ガラスプレス成形機
【課題】
ガラスプレス成形機において、成形品の品質確保のため加熱ステージの複数ゾーンの上下ブロックは温度制御を必要としコストアップになっていた。また、成形ブロックは、断続して配設された下ブロック間を高さ方向の段差を乗り越えて搬送されるときに振動して硝材のズレをおこし、成形品の外観が安定しなかった。
【解決手段】
加熱ステージの複数ゾーンの下ブロックを１枚とし、この下ブロックに埋設された複数のヒータの配設距離や容量を変えることで、１個のゾーンの温度制御のみで複数ゾーンに必要な温度勾配をつけ、さらに、成形ブロックの搬送時には段差を乗り越えることもなくなるので硝材のズレも防止でき、コストダウンとともに成形品の品質も確保できる。
ガラスプレス成形機において、成形品の品質確保のため加熱ステージの複数ゾーンの上下ブロックは温度制御を必要としコストアップになっていた。また、成形ブロックは、断続して配設された下ブロック間を高さ方向の段差を乗り越えて搬送されるときに振動して硝材のズレをおこし、成形品の外観が安定しなかった。
【解決手段】
加熱ステージの複数ゾーンの下ブロックを１枚とし、この下ブロックに埋設された複数のヒータの配設距離や容量を変えることで、１個のゾーンの温度制御のみで複数ゾーンに必要な温度勾配をつけ、さらに、成形ブロックの搬送時には段差を乗り越えることもなくなるので硝材のズレも防止でき、コストダウンとともに成形品の品質も確保できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラスプレス成形機の加熱上下ブロックの構造および温度勾配に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ガラスプレス成形機は、複数の成形ステージを内包したチャンバ内で、硝材を内包した成形ブロックを挟み込んでいる上下ブロック部の温度や加圧力等を最適に調整しながら、成形ブロックを加熱ステージ、加圧ステージおよび冷却ステージへと順次ステージ間を定ピッチで搬送しながら高精度のレンズ等の光学素子（以下レンズという）を成形している（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
図５は特許文献１に示される従来のガラスプレス成形装置の正断面図である。
この図を参照してガラスプレス成形装置の構成とシーケンスを簡単に説明する。
【０００４】
図５において、チャンバ５１内に配設された架台５２上には加熱下ブロック７５、加圧下ブロック７６および冷却下ブロック７７、７８が横方向（図中左右方向）１列に配設され、その上方には各下ブロック７５、７６、７７、７８に対応して加熱上ブロック７０、加圧上ブロック７１および冷却上ブロック７２、７３がそれぞれ配設されている。
【０００５】
各上ブロック（詳述しないが、ヒータ、冷却水接続口および熱電対等が装備されている）７０、７１、７２、７３、は、それぞれ駆動シリンダ５６を介して所要ストロークだけ前後進自在（図中上下方向）に移動可能となっている。
【０００６】
成形ブロック６０は、円筒状の胴型６２と、胴型６２の上方より挿入された上型６１と、下方より挿入された下型６３と、その中間部に内包された硝材６４とから構成されている。
【０００７】
また、酸化防止のため不活性ガスを注入するためのガス吹出口５５がチャンバ５１の上部２箇所に設けられ、開閉自在のシャッタ８３、８５の適切なタイミングでの開閉によりチャンバ５１内の雰囲気をコントロールしている。
【０００８】
加熱下ブロック７５とチャンバ５１の外部とはシャッタ８３が設けられた投入口５３を介して準備台８０が連設され、準備台８０にはシリンダ８２と押し棒８１が配設されている。
【０００９】
冷却下ブロック７８とチャンバ５１の外部とはシャッタ８５が設けられた回収口５４を介して受台８４が連設されている。
【００１０】
また、チャンバ５１の背面側には搬送装置（図示せず）が配設され、成形ブロック６０をシーケンスにもとづき次工程へと搬送している。なお、白抜きの矢印は工程の流れを示している。
【００１１】
次ぎに、図５により前記構成のガラスプレス成形装置のシーケンスについて説明する。
成形工程の開始に先立ち、加熱、加圧および冷却の３つのステージで合計７組の上下各ブロック７０、７１、７２、７３、７５、７６、７７、７８は、それぞれ最適な一定温度（設定温度は異なるが定常状態）に制御されている。
【００１２】
成形工程時、成形ブロック６０が準備台８０上に置かれると適切なタイミングでシャッタ８３が開となる。
【００１３】
シリンダ８２が作動し、成形ブロック６０は押し棒８１を介して押し出され（図中左方向）、投入口５３を通過して加熱下ブロック７５上に搬送され、その後、シリンダ８２は元の位置に引き戻され、シャッタ８３は閉となる。
【００１４】
加熱上ブロック７０が取り付けられた駆動シリンダ５６が下降して加熱上ブロック７０と加熱下ブロック７５間で成形ブロック６０を挟み込み加熱工程が開始される。
【００１５】
同時にチャンバ５１内の各下ブロック７５、７６、７７、７８上にすでに搬送されている成形ブロック６０に対しては、加熱ステージでは加熱工程が、加圧ステージでは加圧工程が、冷却ステージでは冷却工程がそれぞれ開始される。
【００１６】
前記工程が完了して駆動シリンダ５６が上昇すると、搬送装置が作動し、搬送装置の送りアーム（図示せず）が前進して各成形ブロック６０の間に差し込まれる。
【００１７】
続いて、送りアームが搬送方向に作動し各下ブロック７５、７６、７７．７８上に載置されている成形ブロック６０は、順次次のブロック上に摺動しながら搬送される。
【００１８】
例えば、冷却下ブロック７８上にある成形ブロック６０は、回収口５４を通過し受台８４上に搬送される。
【００１９】
その後、送りアームは元の位置に引き戻され原点位置に復帰する。
【００２０】
一方受台８４上に搬送された成形ブロック６０は次工程のための待機位置に搬送され、同時に次工程で成形される成形ブロック６０は、準備台８０上に載置される。
順次この動作を一定時間ごとに繰り返して、ガラス成形を連続的に行う。
【００２１】
【特許文献１】特開平４−１６４８２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２２】
成形ブロックの急加熱を防止して硝材からの飛散物を最小限に抑えてレンズの品質を確保するため、加熱ステージの各ゾーンは、加熱上下ブロックごとに温度制御をされておりコスト的には高価なものになっていた。
【００２３】
さらに、成形ブロックは、加熱ステージの複数の加熱下ブロック上を摺動しながら搬送されるが、各加熱下ブロック間には０．２ｍｍ〜０・３ｍｍ程度の加工誤差による高さ方向の段差があり、この段差を強制的に乗り越えるときの成形ブロックの振動により成形ブロック内の硝材の位置が安定せず、レンズの表面精度に悪影響を与えていた。
【００２４】
そこで、本発明は、これら従来のガラスプレス成形機の問題点を解決して成形機のコストが安く、品質の高いレンズを生産できるガラスプレス成形機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
そのため、チャンバ内に成形ブロックの加熱ステージ、加圧ステージおよび冷却ステージが配設されるガラスプレス成形機において、加熱ステージは、複数のゾーンからなり、加熱ステージの加熱下ブロックは、複数個のヒータが埋設される１枚のブロックで構成されるとともに、加熱下ブロックは、加熱ステージ入り口側から加圧ステージ側にむけて低温から高温側に連続的な温度勾配がつけられるものとした。
【００２６】
また、複数のゾーンは、前部輻射加熱ゾーン、後部輻射加熱ゾーンおよび予備加圧ゾーンとからなるものとした。
【００２７】
さらに、実施例１では、加熱下ブロックに埋設される複数個のヒータは、前部輻射加熱ゾーン側から予備加圧ゾーン側にむけて、成形ブロックの搬送方向における配設距離が粗から次第に密に配設されるものとした。
【００２８】
実施例２では、加熱下ブロックに埋設される複数個のヒータは、前部輻射加熱ゾーン側から予備加圧ゾーン側にむけて、ゾーンごとにそのヒータ容量が低容量から高容量へと連続して変化するものとした。
【００２９】
加熱ステージの加熱上ブロックは、複数個のヒータが埋設される前部および後部の２枚の加熱上ブロックで構成されるとともに、前部加熱上ブロックは、加熱ステージ入り口側から加圧ステージ側にむけて低温から高温側に連続的な温度勾配がつけられるものとした。
【００３０】
また、複数のゾーンは、前部輻射加熱ゾーン、後部輻射加熱ゾーンおよび予備加圧ゾーンであるものとし、２枚の加熱上ブロックは、前部輻射加熱ゾーンと後部輻射加熱ゾーン共用の前部加熱上ブロックと、予備加圧ゾーン用の後部加熱上ブロックであるものとした。
【００３１】
実施例１では、加熱上ブロックに埋設される複数個のヒータは、前部輻射加熱ゾーン側から後部輻射加熱ゾーン側にむけて、成形ブロックの搬送方向における配設距離が粗から次第に密に配設されるものとした。
【００３２】
実施例２では、加熱上ブロックに埋設される複数個のヒータは、前部輻射加熱ゾーン側から後部輻射加熱ゾーン側にむけて、ゾーンごとにそのヒータ容量が低容量から高容量へと連続して変化するものとした。
【発明の効果】
【００３３】
加熱ステージを構成する複数ゾーンの加熱下ブロックを１枚とし、複数個の埋設されたヒータの配設距離または容量を違えることで前部輻射加熱ゾーン側から予備加圧ゾーン側にむけて連続して温度が高くなるように温度勾配をつけることで、予備加圧ゾーンを温度制御（例えば５００度に設定制御）するのみで前部輻射加熱ゾーンでは成形ブロックの急加熱を防ぐ温度（例えば４００度）にでき、加熱下ブロックの温度制御個数は従来の３個から１個に削減できる。
【００３４】
同様に、加熱ステージを構成する前部および後部輻射加熱ゾーンの加熱上ブロックを１枚とし、複数個の埋設されたヒータの配設距離または容量を違えることで前部輻射加熱ゾーン側から後部輻射加熱ゾーン側にむけて連続して温度が高くなるように温度勾配をつけることで、後部輻射加熱ゾーンを温度制御するのみで前部輻射加熱ゾーンでは成形ブロックの急加熱を防ぐ温度にでき、加熱上ブロック部の温度制御個数は従来の３個から２個に削減できる。
【００３５】
さらに、加熱ステージを構成する複数ゾーンの加熱下ブロックを１枚とすることで、加熱下ブロック間の加工誤差による高さ方向の段差を成形ブロックが強制的に乗り越えるときの成形ブロックの振動が防止でき、成形ブロック内の硝材の位置ズレがなくなるのでレンズの表面精度の確保ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は本発明の実施例１を示すガラスプレス成形機の成形部の概略図、図２は同じく加熱ステージ部およびヒータの配列、容量を示す説明図、図３は本発明の実施例２を示す加熱ステージ部およびヒータの配列、容量を示す説明図、図４は本発明の実施例３を示す加熱ステージ部およびヒータの配列を示す説明図である。
【００３７】
本発明は、図５の従来のガラスプレス成形装置と加熱ステージ部が異なるのみで、加圧ステージ、冷却ステージ、成形ブロック、成形ブロックの投入および回収装置は同様につき詳細の説明は省略する。
【００３８】
図１において、駆動シリンダ５６、成形ブロック６０、加圧上ブロック７１、冷却上ブロック７２、７３、加圧下ブロック７６、冷却下ブロック７７、７８は図５と同様である。
【００３９】
１は成形部であり、チャンバ２の内部には、加熱ステージ、加圧ステージおよび冷却ステージが横方向１列に配設されており、さらに、加熱ステージは、前部輻射加熱ゾーンＳ１、後部輻射加熱ゾーンＳ２および予備加圧ゾーンＳ３とからなっている。
【００４０】
チャンバ２内に配設された架台３上には加熱下ブロック１２、加圧下ブロック７６および冷却下ブロック７７、７８が配設されている。
【００４１】
その上方には、加熱下ブロック１２に対応し前部輻射加熱ゾーンＳ１および後部輻射加熱ゾーンＳ２部の前部加熱上ブロック５と、予備加圧ゾーンＳ３部の後部加熱上ブロック６が、各下ブロック７６、７７、７８に対応して各上ブロック７１、７２、７３がそれぞれ配設されている。
【００４２】
各上ブロック５、６、７１、７２、７３は、それぞれ駆動シリンダ５６が締結され、この駆動シリンダ５６を介して所要ストロークだけ前後進自在に移動可能となっている。
【００４３】
図２において、上方の図は加熱ステージ部の説明図、下方の図はヒータの配列および容量を示す説明図である。
【００４４】
図において、架台３、前部加熱上ブロック５、後部加熱上ブロック６、駆動シリンダ５６、加熱下ブロック１２、成形ブロック６０、硝材６４、前部輻射加熱ゾーンＳ１、後部輻射加熱ゾーンＳ２、予備加圧ゾーンＳ３は図１と同一であるので同一番号をつけ詳細説明は省略する。
【００４５】
架台３上に加熱下ブロック１２が配設され、その上面に硝材６４を内包した成形ブロック６０が前部輻射加熱ゾーンＳ１位置、後部輻射加熱ゾーンＳ２位置および予備加圧ゾーンＳ３位置にそれぞれ等間隔（従来例の加圧下ブロック７６、冷却下ブロック７７、７８上の成形ブロック６０と同一間隔）で載置されている。
【００４６】
加熱下ブロック１２上面からの設定位置には、前部輻射加熱ゾーンＳ１の中央位置に温度監視用検出手段としてのセンサ２６が、後部輻射加熱ゾーンＳ２の中央位置に温度監視用検出手段としてのセンサ２８が、予備加圧ゾーンＳ３の中央位置に制御用検出手段としてのセンサ３０がそれぞれ配設されている。
【００４７】
また、センサ２６、２８、３０の下方には加熱手段としてのヒータ１５が前部輻射加熱ゾーンＳ１から予備加圧ゾーンＳ３に向かってその配設距離が疎から次第に密になるように埋設されている。
【００４８】
そのため、予備加圧ゾーンＳ３のセンサ３０による温度制御のみで、加熱下ブロック１２は、予備加圧ゾーンＳ３から前部輻射加熱ゾーンＳ１に向かって次第に温度が低くなるよう温度勾配がつくことになり、そのときの前部輻射加熱ゾーンＳ１部の温度はセンサ２６が、後部輻射加熱ゾーンＳ２部の温度はセンサ２８が監視している。
【００４９】
従って、センサ１箇所の温度制御のみで予備加圧時の硝材６４に影響を与える加熱ステージ最終ゾーンの温度をコントロールできる。
【００５０】
前部加熱上ブロック５下面からの設定位置には、前部輻射ゾーンＳ１の中央位置に温度監視用検出手段としてのセンサ２５が、後部輻射ゾーンＳ２の中央位置に制御用検出手段としてのセンサ２７がそれぞれ配設されている。
【００５１】
また、センサ２５、２７の上方にはヒータ１５が加熱下ブロック１２のヒータ１５の埋設位置と対応した位置、すなわち、その装着距離は前部輻射加熱ゾーンＳ１から後部輻射加熱ゾーンＳ２に向かって疎から次第に密になるように埋設されている。
【００５２】
従って、前部加熱上ブロック５は、後部輻射加熱ゾーンＳ２のセンサ２７による温度制御のみで、後部輻射ゾーンＳ２から前部輻射加熱ゾーンＳ１に向かって次第に温度が低くなるよう温度勾配がつくことになり、そのときの前部輻射加熱ゾーン部の温度はセンサ２５が監視している。
【００５３】
なお、この前部輻射加熱ゾーンＳ１および後部輻射加熱ゾーンＳ２において、前部加熱上ブロック５は、成形ブロック６０がより均一に加熱されるよう輻射による加熱方式をとっているので成形ブロック６０とは接触していない。
【００５４】
予備加圧ゾーンＳ３に対応する位置には成形ブロック６０に接触するよう、ヒータ１５と制御用のセンサ２９が取り付けられた後部加熱上ブロック６が配設されており、加熱工程時には成形ブロック６０中の硝材６４の加熱温度を制御すると同時に予備加圧をする。
【００５５】
下方の図は、横軸はヒータの取り付け位置で、前部輻射加熱ゾーンＳ１部から予備加圧ゾーンＳ３部に向かってＬ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４、Ｌ５と次第に連続して疎から密になっており、縦軸はヒータの容量で一定容量となっている。
【００５６】
このように、従来例の加熱ステージにおいて温度制御個数は加熱上下ブロック合計で６個必要であったが、本発明の実施例１において温度制御個数は３個となり大幅なコストダウンとなり、また、放熱面積が小さくなるので加熱効率も向上させることができる。
【００５７】
次ぎに、図１、図２により前記構成のガラスプレス成形装置のシーケンスについて説明する。
成形工程の開始に先立ち、加熱下ブロック１２はセンサ３０により、前部加熱上ブロック５はセンサ２７により、後部加熱上ブロック６はセンサ２９により温度制御されることで予備加圧ゾーンＳ３から前部輻射加熱ゾーンＳ１に向けて次第に連続して温度が低くなるよう温度勾配がつけられている。
【００５８】
加圧ステージ、冷却ステージは従来例と同様にそれぞれ最適な温度に制御されている。
【００５９】
成形工程時、成形ブロック６０が加熱下ブロック１２上に搬送されるまでは従来例と同様である。
【００６０】
駆動シリンダ５６の下降により、前部加熱上ブロック５は成形ブロック６０の直上で停止し前部輻射加熱ゾーンＳ１および後部輻射加熱ゾーンＳ２で成形ブロック６０の輻射加熱工程を開始する。
【００６１】
同時に予備加圧ゾーンＳ３で、後部加熱上ブロック６は成形ブロック６０に接触して加熱を開始するとともに成形ブロック６０内の硝材６４を予備加圧する。
【００６２】
同時にチャンバ２内の各下ブロック７６、７７、７８上にすでに搬送されている成形ブロック６０に対しては、加圧ステージでは加圧工程が、冷却ステージでは冷却工程がそれぞれ開始される。
【００６３】
前記工程が完了し、搬送装置が作動して成形ブロック６０を次工程に搬送し、その後搬送装置が原点位置に復帰するまでは従来例と同様なので詳細説明は省略する。
【００６４】
図３において、本図は本発明の実施例２を示すもので、上方の図は加熱ステージ部の説明図、下方の図はヒータの配列および容量を示す説明図であり、図２とはヒータ１６、１７、１８の配列および容量のみが異なるものである。
【００６５】
図において、架台３、センサ２５、２６、２７、２８、２９、３０、成形ブロック６０、硝材６４、前部輻射加熱ゾーンＳ１、後部輻射加熱ゾーンＳ２、予備加圧ゾーンＳ３は図２と同一であるので同一番号をつけ詳細説明は省略する。
【００６６】
架台３上に加熱下ブロック１３が配設され、その上面に硝材６４を内包した成形ブロック６０が前部輻射加熱ゾーンＳ１位置、後部輻射加熱ゾーンＳ２位置および予備加圧ゾーンＳ３位置にそれぞれ等間隔で載置されている。
【００６７】
センサ２６、２８、３０の配設位置は図２と同様である。
【００６８】
センサ２６、２８、３０の下方にはこれらセンサ２６、２８、３０の配設位置と振り分けで距離Ｌ６で各２個のヒータ１６、１７、１８が前部輻射加熱ゾーンＳ１から予備加圧ゾーンＳ３に向かってゾーンごとに次第に高容量になるよう埋設されている。
【００６９】
従って、予備加圧ゾーンＳ３のセンサ３０による温度制御のみで、加熱下ブロック１３は、予備加圧ゾーンＳ３から前部輻射加熱ゾーンＳ１に向かって次第に温度が低くなるよう温度勾配がつくことになり、そのときの前部輻射加熱ゾーンＳ１部および後部輻射加熱ゾーンＳ２部の温度の監視は図２と同様である。
【００７０】
前部輻射加熱ゾーンＳ１および後部輻射加熱ゾーンＳ２に対応する上部には１枚の前部加熱上ブロック７が配設され、センサ２５、２６は図２と同様である。
【００７１】
センサ２５、２７の上方には加熱下ブロック１３のヒータ１６、１７に対応して各２個のヒータ１６、１７が前部輻射加熱ゾーンＳ１から後部輻射加熱ゾーンＳ２に向かってゾーンごとに次第に高容量になるよう埋設されている。
【００７２】
従って、前部加熱上ブロック７は、後部輻射加熱ゾーンＳ２のセンサ２７による温度制御のみで、後部輻射ゾーンＳ２から前部輻射加熱ゾーンＳ１に向かって次第に温度が低くなるよう温度勾配がつくことになり、そのときの前部輻射加熱ゾーンＳ１の温度の監視は図２と同様である。
【００７３】
予備加圧ゾーンＳ３に対応する位置には成形ブロック６０に接触するよう距離Ｌ６でヒータ１８とセンサ２９が取り付けられた後部加熱上ブロック８が配設されおり、加熱工程時には成形ブロック６０中の硝材６４の加熱温度を制御すると同時に予備加圧をする。
【００７４】
下方の図は、横軸はヒータの取り付け位置でセンサ２６、２８、３０の配設位置と振り分けで距離Ｌ６となっており、縦軸は容量で前部輻射加熱ゾーンＳ１のｗ２、後部輻射加熱ゾーンＳ２のｗ３、予備加圧ゾーンＳ３のｗ４とゾーンごとに容量が高容量となっている。
【００７５】
次に、図３により前記構成のガラスプレス成形機のシーケンスにつき説明する。
成形工程の開始に先立ち、加熱下ブロック１３はセンサ３０により、前部加熱上ブロック７はセンサ２７により、後部加熱上ブロック８はセンサ２９により温度制御されることで予備加圧ゾーンＳ３から前部輻射加熱ゾーンＳ１に向けて次第に連続して温度が低くなるよう温度勾配がつけられている。
【００７６】
成形工程の開始に先立つその他のステージおよび成形工程における各ステージのシーケンスは図２と同様である。
【００７７】
温度制御個数も図２と同様で、加熱ステージにおいて従来例では６個必要であったが、本発明の実施例２においては３個となる。
【００７８】
図４において、本図は本発明の実施例３を示すもので、図２とはヒータ１９、２０ａ、２０ｂ、センサ３１、３２、３３のみが異なるものである。
【００７９】
図において、架台３、センサ２８、２９、３０、成形ブロック６０、硝材６４、前部輻射加熱ゾーンＳ１、後部輻射加熱ゾーンＳ２、予備加圧ゾーンＳ３は図２と同一であるので同一番号をつけ詳細説明は省略する。
【００８０】
架台３上に加熱下ブロック１４が配設され、その上面に硝材６４を内包した成形ブロック６０が前部輻射加熱ゾーンＳ１位置、後部輻射加熱ゾーンＳ２位置および予備加圧ゾーンＳ３位置にそれぞれ等間隔で載置されている。
【００８１】
加熱下ブロック１４上面からの設定位置には、前部輻射加熱ゾーンＳ１の中央位置に制御用検出手段としてのセンサ３１が、後部輻射加熱ゾーンＳ２の中央位置にセンサ２８が、予備加圧ゾーンＳ３の中央位置にセンサ３０がそれぞれ配設されている。
【００８２】
センサ２８、３０の配設位置は図２と同様である。
【００８３】
センサ２８、３０、３１の下方にはヒータ２０ａ、２０ｂが埋設されており、センサ３１によりヒータ２０ａが、センサ３０によりヒータ２０ｂがそれぞれ制御されている。
【００８４】
前部輻射加熱ゾーンＳ１および後部輻射加熱ゾーンＳ２に対応する上部には１枚の前部加熱上ブロック９が配設されている。
【００８５】
前部加熱上ブロック９下面からの設定位置に、前部輻射加熱ゾーンＳ１の中央位置に制御用検出手段としてのセンサ３２が、後部輻射加熱ゾーンＳ２の中央位置に温度監視用検出手段としてのセンサ３３がそれぞれ配設され、センサ３２、３３の上方にはヒータ１９が埋設されている。
【００８６】
予備加圧ゾーンＳ３に対応する位置にはヒータ１９とセンサ２９が取り付けられた後部加熱上ブロック１０が配設されている。
【００８７】
次に、図４により前記構成のガラスプレス成形機のシーケンスにつき説明する。
成形工程の開始に先立ち、加熱下ブロック１４はセンサ３１、３２により、加熱上ブロック９はセンサ３２により、加熱上ブロック１０はセンサ２９により温度制御されている。
【００８８】
従って、これらによる温度制御で加熱ステージは、予備加圧ゾーンＳ３から前部輻射加熱ゾーンＳ１に向けて次第に連続して温度が低くなるよう温度勾配がつけられている。
【００８９】
成形工程の開始に先立つその他のステージおよび成形工程における各ステージのシーケンスは図２と同様である。
【００９０】
温度制御個数は、加熱ステージにおいて従来例では６個必要であったが、本発明の実施例３においては４個となる。
【００９１】
本発明の構成は以上の通りであって、ガラスプレス成形機の加熱ステージにおいて、加熱ステージの下ブロックを１枚とし、埋設ヒータの配設距離または容量を違えて前部輻射加熱ゾーンから予備加圧ゾーンにむけて温度勾配をつけることで、予備加圧ゾーン部の温度制御のみで前部輻射加熱ゾーンにおける成形ブロックの急加熱を防ぐことができ、高価な温度制御数が削減できてコストダウンが可能になる。
【００９２】
同様に、加熱ステージの輻射加熱ゾーンの加熱上ブロックを１枚とし加熱下ブロックと同様とすることで後部輻射加熱ゾーン部の温度制御のみで前部輻射加熱ゾーンにおける成形ブロックの急加熱を防ぐことができ、高価な温度制御ゾーンの数が削減できる。
【００９３】
さらに、加熱下ブロックを１枚とすることで、各下ブロック間の加工誤差による高さ方向の段差を強制的に乗り越える必要がなくなり、成形ブロックの振動が防止できるので硝材の位置ズレが防止できレンズの表面精度を確保できる。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】本発明の実施例１を示すガラスプレス成形機の成形部の概略図
【図２】同じく加熱ステージ部およびヒータの配列、容量を示す説明図
【図３】本発明の実施例２を示す加熱ステージ部およびヒータの配列、容量を示す説明図
【図４】本発明の実施例３を示す加熱ステージ部およびヒータの配列、容量を示す説明図
【図５】従来のガラスプレス成形装置の正断面図
【符号の説明】
【００９５】
２ チャンバ Ｓ１ 前部輻射加熱ゾーン
５ 前部加熱上ブロック Ｓ２ 後部輻射加熱ゾーン
６ 後部加熱上ブロック Ｓ３ 予備加圧ゾーン
１２ 加熱下ブロック
１５ ヒータ
２５、２６ センサ
２７、２８ センサ
２９、３０ センサ
６０ 成形ブロック
６４ 硝材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラスプレス成形機の加熱上下ブロックの構造および温度勾配に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ガラスプレス成形機は、複数の成形ステージを内包したチャンバ内で、硝材を内包した成形ブロックを挟み込んでいる上下ブロック部の温度や加圧力等を最適に調整しながら、成形ブロックを加熱ステージ、加圧ステージおよび冷却ステージへと順次ステージ間を定ピッチで搬送しながら高精度のレンズ等の光学素子（以下レンズという）を成形している（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
図５は特許文献１に示される従来のガラスプレス成形装置の正断面図である。
この図を参照してガラスプレス成形装置の構成とシーケンスを簡単に説明する。
【０００４】
図５において、チャンバ５１内に配設された架台５２上には加熱下ブロック７５、加圧下ブロック７６および冷却下ブロック７７、７８が横方向（図中左右方向）１列に配設され、その上方には各下ブロック７５、７６、７７、７８に対応して加熱上ブロック７０、加圧上ブロック７１および冷却上ブロック７２、７３がそれぞれ配設されている。
【０００５】
各上ブロック（詳述しないが、ヒータ、冷却水接続口および熱電対等が装備されている）７０、７１、７２、７３、は、それぞれ駆動シリンダ５６を介して所要ストロークだけ前後進自在（図中上下方向）に移動可能となっている。
【０００６】
成形ブロック６０は、円筒状の胴型６２と、胴型６２の上方より挿入された上型６１と、下方より挿入された下型６３と、その中間部に内包された硝材６４とから構成されている。
【０００７】
また、酸化防止のため不活性ガスを注入するためのガス吹出口５５がチャンバ５１の上部２箇所に設けられ、開閉自在のシャッタ８３、８５の適切なタイミングでの開閉によりチャンバ５１内の雰囲気をコントロールしている。
【０００８】
加熱下ブロック７５とチャンバ５１の外部とはシャッタ８３が設けられた投入口５３を介して準備台８０が連設され、準備台８０にはシリンダ８２と押し棒８１が配設されている。
【０００９】
冷却下ブロック７８とチャンバ５１の外部とはシャッタ８５が設けられた回収口５４を介して受台８４が連設されている。
【００１０】
また、チャンバ５１の背面側には搬送装置（図示せず）が配設され、成形ブロック６０をシーケンスにもとづき次工程へと搬送している。なお、白抜きの矢印は工程の流れを示している。
【００１１】
次ぎに、図５により前記構成のガラスプレス成形装置のシーケンスについて説明する。
成形工程の開始に先立ち、加熱、加圧および冷却の３つのステージで合計７組の上下各ブロック７０、７１、７２、７３、７５、７６、７７、７８は、それぞれ最適な一定温度（設定温度は異なるが定常状態）に制御されている。
【００１２】
成形工程時、成形ブロック６０が準備台８０上に置かれると適切なタイミングでシャッタ８３が開となる。
【００１３】
シリンダ８２が作動し、成形ブロック６０は押し棒８１を介して押し出され（図中左方向）、投入口５３を通過して加熱下ブロック７５上に搬送され、その後、シリンダ８２は元の位置に引き戻され、シャッタ８３は閉となる。
【００１４】
加熱上ブロック７０が取り付けられた駆動シリンダ５６が下降して加熱上ブロック７０と加熱下ブロック７５間で成形ブロック６０を挟み込み加熱工程が開始される。
【００１５】
同時にチャンバ５１内の各下ブロック７５、７６、７７、７８上にすでに搬送されている成形ブロック６０に対しては、加熱ステージでは加熱工程が、加圧ステージでは加圧工程が、冷却ステージでは冷却工程がそれぞれ開始される。
【００１６】
前記工程が完了して駆動シリンダ５６が上昇すると、搬送装置が作動し、搬送装置の送りアーム（図示せず）が前進して各成形ブロック６０の間に差し込まれる。
【００１７】
続いて、送りアームが搬送方向に作動し各下ブロック７５、７６、７７．７８上に載置されている成形ブロック６０は、順次次のブロック上に摺動しながら搬送される。
【００１８】
例えば、冷却下ブロック７８上にある成形ブロック６０は、回収口５４を通過し受台８４上に搬送される。
【００１９】
その後、送りアームは元の位置に引き戻され原点位置に復帰する。
【００２０】
一方受台８４上に搬送された成形ブロック６０は次工程のための待機位置に搬送され、同時に次工程で成形される成形ブロック６０は、準備台８０上に載置される。
順次この動作を一定時間ごとに繰り返して、ガラス成形を連続的に行う。
【００２１】
【特許文献１】特開平４−１６４８２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２２】
成形ブロックの急加熱を防止して硝材からの飛散物を最小限に抑えてレンズの品質を確保するため、加熱ステージの各ゾーンは、加熱上下ブロックごとに温度制御をされておりコスト的には高価なものになっていた。
【００２３】
さらに、成形ブロックは、加熱ステージの複数の加熱下ブロック上を摺動しながら搬送されるが、各加熱下ブロック間には０．２ｍｍ〜０・３ｍｍ程度の加工誤差による高さ方向の段差があり、この段差を強制的に乗り越えるときの成形ブロックの振動により成形ブロック内の硝材の位置が安定せず、レンズの表面精度に悪影響を与えていた。
【００２４】
そこで、本発明は、これら従来のガラスプレス成形機の問題点を解決して成形機のコストが安く、品質の高いレンズを生産できるガラスプレス成形機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
そのため、チャンバ内に成形ブロックの加熱ステージ、加圧ステージおよび冷却ステージが配設されるガラスプレス成形機において、加熱ステージは、複数のゾーンからなり、加熱ステージの加熱下ブロックは、複数個のヒータが埋設される１枚のブロックで構成されるとともに、加熱下ブロックは、加熱ステージ入り口側から加圧ステージ側にむけて低温から高温側に連続的な温度勾配がつけられるものとした。
【００２６】
また、複数のゾーンは、前部輻射加熱ゾーン、後部輻射加熱ゾーンおよび予備加圧ゾーンとからなるものとした。
【００２７】
さらに、実施例１では、加熱下ブロックに埋設される複数個のヒータは、前部輻射加熱ゾーン側から予備加圧ゾーン側にむけて、成形ブロックの搬送方向における配設距離が粗から次第に密に配設されるものとした。
【００２８】
実施例２では、加熱下ブロックに埋設される複数個のヒータは、前部輻射加熱ゾーン側から予備加圧ゾーン側にむけて、ゾーンごとにそのヒータ容量が低容量から高容量へと連続して変化するものとした。
【００２９】
加熱ステージの加熱上ブロックは、複数個のヒータが埋設される前部および後部の２枚の加熱上ブロックで構成されるとともに、前部加熱上ブロックは、加熱ステージ入り口側から加圧ステージ側にむけて低温から高温側に連続的な温度勾配がつけられるものとした。
【００３０】
また、複数のゾーンは、前部輻射加熱ゾーン、後部輻射加熱ゾーンおよび予備加圧ゾーンであるものとし、２枚の加熱上ブロックは、前部輻射加熱ゾーンと後部輻射加熱ゾーン共用の前部加熱上ブロックと、予備加圧ゾーン用の後部加熱上ブロックであるものとした。
【００３１】
実施例１では、加熱上ブロックに埋設される複数個のヒータは、前部輻射加熱ゾーン側から後部輻射加熱ゾーン側にむけて、成形ブロックの搬送方向における配設距離が粗から次第に密に配設されるものとした。
【００３２】
実施例２では、加熱上ブロックに埋設される複数個のヒータは、前部輻射加熱ゾーン側から後部輻射加熱ゾーン側にむけて、ゾーンごとにそのヒータ容量が低容量から高容量へと連続して変化するものとした。
【発明の効果】
【００３３】
加熱ステージを構成する複数ゾーンの加熱下ブロックを１枚とし、複数個の埋設されたヒータの配設距離または容量を違えることで前部輻射加熱ゾーン側から予備加圧ゾーン側にむけて連続して温度が高くなるように温度勾配をつけることで、予備加圧ゾーンを温度制御（例えば５００度に設定制御）するのみで前部輻射加熱ゾーンでは成形ブロックの急加熱を防ぐ温度（例えば４００度）にでき、加熱下ブロックの温度制御個数は従来の３個から１個に削減できる。
【００３４】
同様に、加熱ステージを構成する前部および後部輻射加熱ゾーンの加熱上ブロックを１枚とし、複数個の埋設されたヒータの配設距離または容量を違えることで前部輻射加熱ゾーン側から後部輻射加熱ゾーン側にむけて連続して温度が高くなるように温度勾配をつけることで、後部輻射加熱ゾーンを温度制御するのみで前部輻射加熱ゾーンでは成形ブロックの急加熱を防ぐ温度にでき、加熱上ブロック部の温度制御個数は従来の３個から２個に削減できる。
【００３５】
さらに、加熱ステージを構成する複数ゾーンの加熱下ブロックを１枚とすることで、加熱下ブロック間の加工誤差による高さ方向の段差を成形ブロックが強制的に乗り越えるときの成形ブロックの振動が防止でき、成形ブロック内の硝材の位置ズレがなくなるのでレンズの表面精度の確保ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は本発明の実施例１を示すガラスプレス成形機の成形部の概略図、図２は同じく加熱ステージ部およびヒータの配列、容量を示す説明図、図３は本発明の実施例２を示す加熱ステージ部およびヒータの配列、容量を示す説明図、図４は本発明の実施例３を示す加熱ステージ部およびヒータの配列を示す説明図である。
【００３７】
本発明は、図５の従来のガラスプレス成形装置と加熱ステージ部が異なるのみで、加圧ステージ、冷却ステージ、成形ブロック、成形ブロックの投入および回収装置は同様につき詳細の説明は省略する。
【００３８】
図１において、駆動シリンダ５６、成形ブロック６０、加圧上ブロック７１、冷却上ブロック７２、７３、加圧下ブロック７６、冷却下ブロック７７、７８は図５と同様である。
【００３９】
１は成形部であり、チャンバ２の内部には、加熱ステージ、加圧ステージおよび冷却ステージが横方向１列に配設されており、さらに、加熱ステージは、前部輻射加熱ゾーンＳ１、後部輻射加熱ゾーンＳ２および予備加圧ゾーンＳ３とからなっている。
【００４０】
チャンバ２内に配設された架台３上には加熱下ブロック１２、加圧下ブロック７６および冷却下ブロック７７、７８が配設されている。
【００４１】
その上方には、加熱下ブロック１２に対応し前部輻射加熱ゾーンＳ１および後部輻射加熱ゾーンＳ２部の前部加熱上ブロック５と、予備加圧ゾーンＳ３部の後部加熱上ブロック６が、各下ブロック７６、７７、７８に対応して各上ブロック７１、７２、７３がそれぞれ配設されている。
【００４２】
各上ブロック５、６、７１、７２、７３は、それぞれ駆動シリンダ５６が締結され、この駆動シリンダ５６を介して所要ストロークだけ前後進自在に移動可能となっている。
【００４３】
図２において、上方の図は加熱ステージ部の説明図、下方の図はヒータの配列および容量を示す説明図である。
【００４４】
図において、架台３、前部加熱上ブロック５、後部加熱上ブロック６、駆動シリンダ５６、加熱下ブロック１２、成形ブロック６０、硝材６４、前部輻射加熱ゾーンＳ１、後部輻射加熱ゾーンＳ２、予備加圧ゾーンＳ３は図１と同一であるので同一番号をつけ詳細説明は省略する。
【００４５】
架台３上に加熱下ブロック１２が配設され、その上面に硝材６４を内包した成形ブロック６０が前部輻射加熱ゾーンＳ１位置、後部輻射加熱ゾーンＳ２位置および予備加圧ゾーンＳ３位置にそれぞれ等間隔（従来例の加圧下ブロック７６、冷却下ブロック７７、７８上の成形ブロック６０と同一間隔）で載置されている。
【００４６】
加熱下ブロック１２上面からの設定位置には、前部輻射加熱ゾーンＳ１の中央位置に温度監視用検出手段としてのセンサ２６が、後部輻射加熱ゾーンＳ２の中央位置に温度監視用検出手段としてのセンサ２８が、予備加圧ゾーンＳ３の中央位置に制御用検出手段としてのセンサ３０がそれぞれ配設されている。
【００４７】
また、センサ２６、２８、３０の下方には加熱手段としてのヒータ１５が前部輻射加熱ゾーンＳ１から予備加圧ゾーンＳ３に向かってその配設距離が疎から次第に密になるように埋設されている。
【００４８】
そのため、予備加圧ゾーンＳ３のセンサ３０による温度制御のみで、加熱下ブロック１２は、予備加圧ゾーンＳ３から前部輻射加熱ゾーンＳ１に向かって次第に温度が低くなるよう温度勾配がつくことになり、そのときの前部輻射加熱ゾーンＳ１部の温度はセンサ２６が、後部輻射加熱ゾーンＳ２部の温度はセンサ２８が監視している。
【００４９】
従って、センサ１箇所の温度制御のみで予備加圧時の硝材６４に影響を与える加熱ステージ最終ゾーンの温度をコントロールできる。
【００５０】
前部加熱上ブロック５下面からの設定位置には、前部輻射ゾーンＳ１の中央位置に温度監視用検出手段としてのセンサ２５が、後部輻射ゾーンＳ２の中央位置に制御用検出手段としてのセンサ２７がそれぞれ配設されている。
【００５１】
また、センサ２５、２７の上方にはヒータ１５が加熱下ブロック１２のヒータ１５の埋設位置と対応した位置、すなわち、その装着距離は前部輻射加熱ゾーンＳ１から後部輻射加熱ゾーンＳ２に向かって疎から次第に密になるように埋設されている。
【００５２】
従って、前部加熱上ブロック５は、後部輻射加熱ゾーンＳ２のセンサ２７による温度制御のみで、後部輻射ゾーンＳ２から前部輻射加熱ゾーンＳ１に向かって次第に温度が低くなるよう温度勾配がつくことになり、そのときの前部輻射加熱ゾーン部の温度はセンサ２５が監視している。
【００５３】
なお、この前部輻射加熱ゾーンＳ１および後部輻射加熱ゾーンＳ２において、前部加熱上ブロック５は、成形ブロック６０がより均一に加熱されるよう輻射による加熱方式をとっているので成形ブロック６０とは接触していない。
【００５４】
予備加圧ゾーンＳ３に対応する位置には成形ブロック６０に接触するよう、ヒータ１５と制御用のセンサ２９が取り付けられた後部加熱上ブロック６が配設されており、加熱工程時には成形ブロック６０中の硝材６４の加熱温度を制御すると同時に予備加圧をする。
【００５５】
下方の図は、横軸はヒータの取り付け位置で、前部輻射加熱ゾーンＳ１部から予備加圧ゾーンＳ３部に向かってＬ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４、Ｌ５と次第に連続して疎から密になっており、縦軸はヒータの容量で一定容量となっている。
【００５６】
このように、従来例の加熱ステージにおいて温度制御個数は加熱上下ブロック合計で６個必要であったが、本発明の実施例１において温度制御個数は３個となり大幅なコストダウンとなり、また、放熱面積が小さくなるので加熱効率も向上させることができる。
【００５７】
次ぎに、図１、図２により前記構成のガラスプレス成形装置のシーケンスについて説明する。
成形工程の開始に先立ち、加熱下ブロック１２はセンサ３０により、前部加熱上ブロック５はセンサ２７により、後部加熱上ブロック６はセンサ２９により温度制御されることで予備加圧ゾーンＳ３から前部輻射加熱ゾーンＳ１に向けて次第に連続して温度が低くなるよう温度勾配がつけられている。
【００５８】
加圧ステージ、冷却ステージは従来例と同様にそれぞれ最適な温度に制御されている。
【００５９】
成形工程時、成形ブロック６０が加熱下ブロック１２上に搬送されるまでは従来例と同様である。
【００６０】
駆動シリンダ５６の下降により、前部加熱上ブロック５は成形ブロック６０の直上で停止し前部輻射加熱ゾーンＳ１および後部輻射加熱ゾーンＳ２で成形ブロック６０の輻射加熱工程を開始する。
【００６１】
同時に予備加圧ゾーンＳ３で、後部加熱上ブロック６は成形ブロック６０に接触して加熱を開始するとともに成形ブロック６０内の硝材６４を予備加圧する。
【００６２】
同時にチャンバ２内の各下ブロック７６、７７、７８上にすでに搬送されている成形ブロック６０に対しては、加圧ステージでは加圧工程が、冷却ステージでは冷却工程がそれぞれ開始される。
【００６３】
前記工程が完了し、搬送装置が作動して成形ブロック６０を次工程に搬送し、その後搬送装置が原点位置に復帰するまでは従来例と同様なので詳細説明は省略する。
【００６４】
図３において、本図は本発明の実施例２を示すもので、上方の図は加熱ステージ部の説明図、下方の図はヒータの配列および容量を示す説明図であり、図２とはヒータ１６、１７、１８の配列および容量のみが異なるものである。
【００６５】
図において、架台３、センサ２５、２６、２７、２８、２９、３０、成形ブロック６０、硝材６４、前部輻射加熱ゾーンＳ１、後部輻射加熱ゾーンＳ２、予備加圧ゾーンＳ３は図２と同一であるので同一番号をつけ詳細説明は省略する。
【００６６】
架台３上に加熱下ブロック１３が配設され、その上面に硝材６４を内包した成形ブロック６０が前部輻射加熱ゾーンＳ１位置、後部輻射加熱ゾーンＳ２位置および予備加圧ゾーンＳ３位置にそれぞれ等間隔で載置されている。
【００６７】
センサ２６、２８、３０の配設位置は図２と同様である。
【００６８】
センサ２６、２８、３０の下方にはこれらセンサ２６、２８、３０の配設位置と振り分けで距離Ｌ６で各２個のヒータ１６、１７、１８が前部輻射加熱ゾーンＳ１から予備加圧ゾーンＳ３に向かってゾーンごとに次第に高容量になるよう埋設されている。
【００６９】
従って、予備加圧ゾーンＳ３のセンサ３０による温度制御のみで、加熱下ブロック１３は、予備加圧ゾーンＳ３から前部輻射加熱ゾーンＳ１に向かって次第に温度が低くなるよう温度勾配がつくことになり、そのときの前部輻射加熱ゾーンＳ１部および後部輻射加熱ゾーンＳ２部の温度の監視は図２と同様である。
【００７０】
前部輻射加熱ゾーンＳ１および後部輻射加熱ゾーンＳ２に対応する上部には１枚の前部加熱上ブロック７が配設され、センサ２５、２６は図２と同様である。
【００７１】
センサ２５、２７の上方には加熱下ブロック１３のヒータ１６、１７に対応して各２個のヒータ１６、１７が前部輻射加熱ゾーンＳ１から後部輻射加熱ゾーンＳ２に向かってゾーンごとに次第に高容量になるよう埋設されている。
【００７２】
従って、前部加熱上ブロック７は、後部輻射加熱ゾーンＳ２のセンサ２７による温度制御のみで、後部輻射ゾーンＳ２から前部輻射加熱ゾーンＳ１に向かって次第に温度が低くなるよう温度勾配がつくことになり、そのときの前部輻射加熱ゾーンＳ１の温度の監視は図２と同様である。
【００７３】
予備加圧ゾーンＳ３に対応する位置には成形ブロック６０に接触するよう距離Ｌ６でヒータ１８とセンサ２９が取り付けられた後部加熱上ブロック８が配設されおり、加熱工程時には成形ブロック６０中の硝材６４の加熱温度を制御すると同時に予備加圧をする。
【００７４】
下方の図は、横軸はヒータの取り付け位置でセンサ２６、２８、３０の配設位置と振り分けで距離Ｌ６となっており、縦軸は容量で前部輻射加熱ゾーンＳ１のｗ２、後部輻射加熱ゾーンＳ２のｗ３、予備加圧ゾーンＳ３のｗ４とゾーンごとに容量が高容量となっている。
【００７５】
次に、図３により前記構成のガラスプレス成形機のシーケンスにつき説明する。
成形工程の開始に先立ち、加熱下ブロック１３はセンサ３０により、前部加熱上ブロック７はセンサ２７により、後部加熱上ブロック８はセンサ２９により温度制御されることで予備加圧ゾーンＳ３から前部輻射加熱ゾーンＳ１に向けて次第に連続して温度が低くなるよう温度勾配がつけられている。
【００７６】
成形工程の開始に先立つその他のステージおよび成形工程における各ステージのシーケンスは図２と同様である。
【００７７】
温度制御個数も図２と同様で、加熱ステージにおいて従来例では６個必要であったが、本発明の実施例２においては３個となる。
【００７８】
図４において、本図は本発明の実施例３を示すもので、図２とはヒータ１９、２０ａ、２０ｂ、センサ３１、３２、３３のみが異なるものである。
【００７９】
図において、架台３、センサ２８、２９、３０、成形ブロック６０、硝材６４、前部輻射加熱ゾーンＳ１、後部輻射加熱ゾーンＳ２、予備加圧ゾーンＳ３は図２と同一であるので同一番号をつけ詳細説明は省略する。
【００８０】
架台３上に加熱下ブロック１４が配設され、その上面に硝材６４を内包した成形ブロック６０が前部輻射加熱ゾーンＳ１位置、後部輻射加熱ゾーンＳ２位置および予備加圧ゾーンＳ３位置にそれぞれ等間隔で載置されている。
【００８１】
加熱下ブロック１４上面からの設定位置には、前部輻射加熱ゾーンＳ１の中央位置に制御用検出手段としてのセンサ３１が、後部輻射加熱ゾーンＳ２の中央位置にセンサ２８が、予備加圧ゾーンＳ３の中央位置にセンサ３０がそれぞれ配設されている。
【００８２】
センサ２８、３０の配設位置は図２と同様である。
【００８３】
センサ２８、３０、３１の下方にはヒータ２０ａ、２０ｂが埋設されており、センサ３１によりヒータ２０ａが、センサ３０によりヒータ２０ｂがそれぞれ制御されている。
【００８４】
前部輻射加熱ゾーンＳ１および後部輻射加熱ゾーンＳ２に対応する上部には１枚の前部加熱上ブロック９が配設されている。
【００８５】
前部加熱上ブロック９下面からの設定位置に、前部輻射加熱ゾーンＳ１の中央位置に制御用検出手段としてのセンサ３２が、後部輻射加熱ゾーンＳ２の中央位置に温度監視用検出手段としてのセンサ３３がそれぞれ配設され、センサ３２、３３の上方にはヒータ１９が埋設されている。
【００８６】
予備加圧ゾーンＳ３に対応する位置にはヒータ１９とセンサ２９が取り付けられた後部加熱上ブロック１０が配設されている。
【００８７】
次に、図４により前記構成のガラスプレス成形機のシーケンスにつき説明する。
成形工程の開始に先立ち、加熱下ブロック１４はセンサ３１、３２により、加熱上ブロック９はセンサ３２により、加熱上ブロック１０はセンサ２９により温度制御されている。
【００８８】
従って、これらによる温度制御で加熱ステージは、予備加圧ゾーンＳ３から前部輻射加熱ゾーンＳ１に向けて次第に連続して温度が低くなるよう温度勾配がつけられている。
【００８９】
成形工程の開始に先立つその他のステージおよび成形工程における各ステージのシーケンスは図２と同様である。
【００９０】
温度制御個数は、加熱ステージにおいて従来例では６個必要であったが、本発明の実施例３においては４個となる。
【００９１】
本発明の構成は以上の通りであって、ガラスプレス成形機の加熱ステージにおいて、加熱ステージの下ブロックを１枚とし、埋設ヒータの配設距離または容量を違えて前部輻射加熱ゾーンから予備加圧ゾーンにむけて温度勾配をつけることで、予備加圧ゾーン部の温度制御のみで前部輻射加熱ゾーンにおける成形ブロックの急加熱を防ぐことができ、高価な温度制御数が削減できてコストダウンが可能になる。
【００９２】
同様に、加熱ステージの輻射加熱ゾーンの加熱上ブロックを１枚とし加熱下ブロックと同様とすることで後部輻射加熱ゾーン部の温度制御のみで前部輻射加熱ゾーンにおける成形ブロックの急加熱を防ぐことができ、高価な温度制御ゾーンの数が削減できる。
【００９３】
さらに、加熱下ブロックを１枚とすることで、各下ブロック間の加工誤差による高さ方向の段差を強制的に乗り越える必要がなくなり、成形ブロックの振動が防止できるので硝材の位置ズレが防止できレンズの表面精度を確保できる。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】本発明の実施例１を示すガラスプレス成形機の成形部の概略図
【図２】同じく加熱ステージ部およびヒータの配列、容量を示す説明図
【図３】本発明の実施例２を示す加熱ステージ部およびヒータの配列、容量を示す説明図
【図４】本発明の実施例３を示す加熱ステージ部およびヒータの配列、容量を示す説明図
【図５】従来のガラスプレス成形装置の正断面図
【符号の説明】
【００９５】
２ チャンバ Ｓ１ 前部輻射加熱ゾーン
５ 前部加熱上ブロック Ｓ２ 後部輻射加熱ゾーン
６ 後部加熱上ブロック Ｓ３ 予備加圧ゾーン
１２ 加熱下ブロック
１５ ヒータ
２５、２６ センサ
２７、２８ センサ
２９、３０ センサ
６０ 成形ブロック
６４ 硝材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
チャンバ内に成形ブロックの加熱ステージ、加圧ステージおよび冷却ステージが配設されるガラスプレス成形機において、前記加熱ステージは、複数のゾーンからなり、前記加熱ステージの加熱下ブロックは、複数個のヒータが埋設される１枚のブロックで構成されるとともに、前記加熱下ブロックは、前記加熱ステージ入り口側から前記加圧ステージ側にむけて低温から高温側に連続的な温度勾配がつけられることを特徴とするガラスプレス成形機。
【請求項２】
前記複数のゾーンは、前部輻射加熱ゾーン、後部輻射加熱ゾーンおよび予備加圧ゾーンとからなることを特徴とする請求項１に記載のガラスプレス成形機。
【請求項３】
前記加熱下ブロックに埋設される複数個のヒータは、前記前部輻射加熱ゾーン側から予備加圧ゾーン側にむけて、前記成形ブロックの搬送方向における配設距離が粗から次第に密に配設されることを特徴とする請求項１に記載のガラスプレス成形機。
【請求項４】
前記加熱下ブロックに埋設される複数個のヒータは、前記前部輻射加熱ゾーン側から予備加圧ゾーン側にむけて、前記ゾーンごとにそのヒータ容量が低容量から高容量へと連続して変化することを特徴とする請求項１に記載のガラスプレス成形機。
【請求項５】
チャンバ内に成形ブロックの加熱ステージ、加圧ステージおよび冷却ステージが配設されるガラスプレス成形機において、前記加熱ステージは、複数のゾーンからなり、前記加熱ステージの加熱上ブロックは、複数個のヒータが埋設される前部および後部の２枚の加熱上ブロックで構成されるとともに、前記前部加熱上ブロックは、前記加熱ステージ入り口側から前記加圧ステージ側にむけて低温から高温側に連続的な温度勾配がつけられることを特徴とするガラスプレス成形機。
【請求項６】
前記複数のゾーンは、前部輻射加熱ゾーン、後部輻射加熱ゾーンおよび予備加圧ゾーンとからなり、前記前部および後部の２枚の加熱上ブロックは、前記前部輻射加熱ゾーンと後部輻射加熱ゾーン共用の前部加熱上ブロックと前記予備加圧ゾーン用の後部加熱上ブロックとからなることを特徴とする請求項５に記載のガラスプレス成形機。
【請求項７】
前記前部加熱上ブロックに埋設される複数個のヒータは、前記前部輻射加熱ゾーン側から後部輻射加熱ゾーン側にむけて、前記成形ブロックの搬送方向における配設距離が粗から次第に密に配設されることを特徴とする請求項５に記載のガラスプレス成形機。
【請求項８】
前記前部加熱上ブロックに埋設される複数個のヒータは、前記前部輻射加熱ゾーン側から後部輻射加熱ゾーン側にむけて、前記ゾーンごとにそのヒータ容量が低容量から高容量へと連続して変化していることを特徴とする請求項５に記載のガラスプレス成形機。
【請求項１】
チャンバ内に成形ブロックの加熱ステージ、加圧ステージおよび冷却ステージが配設されるガラスプレス成形機において、前記加熱ステージは、複数のゾーンからなり、前記加熱ステージの加熱下ブロックは、複数個のヒータが埋設される１枚のブロックで構成されるとともに、前記加熱下ブロックは、前記加熱ステージ入り口側から前記加圧ステージ側にむけて低温から高温側に連続的な温度勾配がつけられることを特徴とするガラスプレス成形機。
【請求項２】
前記複数のゾーンは、前部輻射加熱ゾーン、後部輻射加熱ゾーンおよび予備加圧ゾーンとからなることを特徴とする請求項１に記載のガラスプレス成形機。
【請求項３】
前記加熱下ブロックに埋設される複数個のヒータは、前記前部輻射加熱ゾーン側から予備加圧ゾーン側にむけて、前記成形ブロックの搬送方向における配設距離が粗から次第に密に配設されることを特徴とする請求項１に記載のガラスプレス成形機。
【請求項４】
前記加熱下ブロックに埋設される複数個のヒータは、前記前部輻射加熱ゾーン側から予備加圧ゾーン側にむけて、前記ゾーンごとにそのヒータ容量が低容量から高容量へと連続して変化することを特徴とする請求項１に記載のガラスプレス成形機。
【請求項５】
チャンバ内に成形ブロックの加熱ステージ、加圧ステージおよび冷却ステージが配設されるガラスプレス成形機において、前記加熱ステージは、複数のゾーンからなり、前記加熱ステージの加熱上ブロックは、複数個のヒータが埋設される前部および後部の２枚の加熱上ブロックで構成されるとともに、前記前部加熱上ブロックは、前記加熱ステージ入り口側から前記加圧ステージ側にむけて低温から高温側に連続的な温度勾配がつけられることを特徴とするガラスプレス成形機。
【請求項６】
前記複数のゾーンは、前部輻射加熱ゾーン、後部輻射加熱ゾーンおよび予備加圧ゾーンとからなり、前記前部および後部の２枚の加熱上ブロックは、前記前部輻射加熱ゾーンと後部輻射加熱ゾーン共用の前部加熱上ブロックと前記予備加圧ゾーン用の後部加熱上ブロックとからなることを特徴とする請求項５に記載のガラスプレス成形機。
【請求項７】
前記前部加熱上ブロックに埋設される複数個のヒータは、前記前部輻射加熱ゾーン側から後部輻射加熱ゾーン側にむけて、前記成形ブロックの搬送方向における配設距離が粗から次第に密に配設されることを特徴とする請求項５に記載のガラスプレス成形機。
【請求項８】
前記前部加熱上ブロックに埋設される複数個のヒータは、前記前部輻射加熱ゾーン側から後部輻射加熱ゾーン側にむけて、前記ゾーンごとにそのヒータ容量が低容量から高容量へと連続して変化していることを特徴とする請求項５に記載のガラスプレス成形機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００９−２６３１７０（Ｐ２００９−２６３１７０Ａ）
【公開日】平成２１年１１月１２日（２００９．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１１５１６０（Ｐ２００８−１１５１６０）
【出願日】平成２０年４月２５日（２００８．４．２５）
【出願人】（０００００２１０７）住友重機械工業株式会社 (2,241)
【公開日】平成２１年１１月１２日（２００９．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年４月２５日（２００８．４．２５）
【出願人】（０００００２１０７）住友重機械工業株式会社 (2,241)
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