(57)【要約】【課題】  型の押付力をより的確に制御し、より精密なガラス成形を行うことが可能なガラス成形装置を提供する。【解決手段】  不活性ガスをガス供給路２３、２４、２５から成形室１７内へ供給するための制御弁３１、３２は、制御装置２８から与えられる指令に基づいて不活性ガスの供給停止を行うと共に、供給する不活性ガスの圧力及び流量を所定値まで漸増又は漸減させるように構成されている。これにより不活性ガスの供給停止や流量変更に伴う成形室17内の急激な圧力変動（振動）を抑えて荷重検出器８ｂの出力変動（振動）を抑え、押付力をより的確に制御する。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
成形室と、
この成形室内に互いに対向配置された対をなす固定型及び移動型と、
前記移動型を前記固定型に対して移動可能に支持する移動軸と、
この移動軸を予め設定されたプログラムに従って速度、トルク及び位置制御により移動させるための制御装置を備えた駆動装置と、
前記固定・移動の両型及びこれらの間に投入されたガラス素材を加熱するための加熱手段と、
前記成形室内に不活性ガスを供給するためのガス供給手段と、
前記固定型と移動型との間に作用する押圧力を検出ための荷重検出器とからなり、
前記ガス供給手段は、前記成形室へ供給する不活性ガスの圧力及び流量を所定値まで漸増又は漸減させる制御弁を備えていることを特徴とするガラス成形装置。
【請求項２】
前記制御弁は、制御装置から与えられる指令値を所定値まで漸増又は漸減させることにより、前記成形室へ供給する不活性ガスの圧力及び流量を所定値まで漸増又は漸減させるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のガラス成形装置。
【請求項３】
前記制御弁は、制御装置から与えられる所定の指令値に向けて不活性ガスの圧力及び流量を漸増又は漸減させるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のガラス成形装置。
【請求項４】
前記制御弁は、不活性ガスの圧力及び流量を所定の増減カーブを描いて所定値に至るように構成されていることを特徴とする請求項２又は３に記載のガラス成形装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ガラス成形装置に係り、より一層詳細には、精密なガラスレンズのようなガラス成形品を成形するためのガラス成形装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図２は、特開平８−２０８２４３号公報（特許文献１）に示された従来のガラス成形装置を示すもので、装置フレーム１の上部に固定された固定軸２の下端にセラミックス製の断熱筒３を介して上型組み立て４が取り付けられ、装置フレーム１の下部にサーボモータ８ａ及びこのサーボモータ８ａを駆動源とするスクリュージャッキ８からなる駆動装置により上下動される移動軸９が配置され、この移動軸９の上端に同じくセラミックス製の断熱筒１０を介して下型組み立て１１が取り付けられている。
【０００３】
上・下の型組み立て４、１１は、金属製のダイプレート５、１２、セラミックス又は超硬合金製の上・下の型６、１３及びこれらの型６、１３をダイプレート５、１２に固定すると共に型の一部を構成する固定・移動の両ダイ７、１４から構成されている。
【０００４】
固定軸２には、図示しない駆動装置により上下に移動されるブラケット１５が気密を保って摺動可能に取り付けられている。ブラケット１５には、上・下の型組み立て４、１１の周囲を取り囲む透明な石英管１６が取り付けられ、成形室１７を形成する。さらに、ブラケット１５には、石英管１６の周囲を取り囲む外筒１８が取り付けられ、外筒１８には、その内壁に沿って加熱手段としてのランプユニット１９が設けられている。
【０００５】
ランプユニット１９は、赤外線ランプ２０、その後方に配置された反射ミラー２１、及び反射ミラー２１を冷却するための水冷パイプ２２や石英管１６の外周面に向けて冷却用の空気を噴出させるための図示しない空冷手段から構成されている。
【０００６】
固定軸２及び移動軸９の内部には、成形室１７の内部にＮ２ガス等の不活性ガスを充満させ、あるいは型組み立て４、１１を冷却するためのガス供給路２３、２４が設けられている。また、ブラケット１５にもガス供給路２５が設けられ、成形室１７の内部に不活性ガスが供給される。成形室１７に供給された不活性ガスは、成形室１７の下部を形成する中間プレート１ａに形成された排気口２６から排気される。
【０００７】
このガラス成形装置による成形は、ガス供給路２３、２４、２５から成形室１７内へ不活性ガスを供給して成形室１７内を不活性ガス雰囲気にした後、熱電対２７で下型組み立て１１（図示省略するが上型組み立て４についても同様）の温度を検出しつつ制御装置２８により、ランプユニット１９の出力を制御して型組み立て４、１１及びガラス素材３０を加熱し、この検出温度と関連させて制御装置２８により、サーボモータ８ａの速度、トルク及び回転量を制御して移動軸９を予め設定されたプログラムに従って所定の速度、トルク（押付力）及び位置制御により移動させてガラス素材３０を所定形状に成形した後、移動軸９に所定の押付力を与えた状態でガス供給路２３、２４から所定流量の不活性ガスを供給して型組み立て４、１１及びこれらの間にあるガラス素材（ガラス成形品）３０を所定の温度勾配となるように冷却することにより成形を行う。
【特許文献１】特開平８−２０８２４３号公報
【特許文献２】特開平５−３１９８４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、前述した従来のガラス成形装置は、成形室１７内へ供給する不活性ガスの供給流量を、上記特許文献２に記載されているように、冷却時の温度低下勾配等に合わせて所定の値に制御するようにはなっていたが、供給停止及び流量変更はいわゆるON、OFF的に行っていた。このため、不活性ガスの供給停止及び流量変更に伴って成形室１７内の圧力が急激に変動して振動を生じ、荷重検出器８ｂの出力が変動(振動)して成形不良を生じ、精密なガラス成形を行うことができないことがあるという課題があった。
【０００９】
この発明は、このようなガラス成形装置における課題を解決するため、成形室内の急激な圧力変動(振動)を抑えて押付力を的確に制御し、より精密なガラス成形を行うことができるガラス成形装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明は、上述のような課題を解決するため、
成形室と、
この成形室内に互いに対向配置された対をなす固定型及び移動型と、
前記移動型を前記固定型に対して移動可能に支持する移動軸と、
この移動軸を予め設定されたプログラムに従って速度、トルク及び位置制御により移動させるための制御装置を備えた駆動装置と、
前記固定・移動の両型及びこれらの間に投入されたガラス素材を加熱するための加熱手段と、
前記成形室内に不活性ガスを供給するためのガス供給手段と、
前記固定型と移動型との間に作用する押圧力を検出ための荷重検出器とからなり、
前記ガス供給手段は、前記成形室へ供給する不活性ガスの圧力及び流量を所定値まで漸増又は漸減させる制御弁を備えていることを特徴とするガラス成形装置とした。
【００１１】
なお、前記制御弁は、制御装置から与えられる指令値を所定値まで漸増又は漸減させることにより、前記成形室へ供給する不活性ガスの圧力及び流量を所定値まで漸増又は漸減させるように構成されるか、又は、制御装置から与えられる所定の指令値に向けて不活性ガスの圧力及び流量を漸増又は漸減させるように構成されていてもよく、さらに、前記制御弁は、不活性ガスの圧力及び流量を所定の増減カーブを描いて所定値に至るように構成されていもよい。
【発明の効果】
【００１２】
この発明では、上述のようにガス供給手段は、前記成形室へ供給する不活性ガスの圧力及び流量を変えるとき、これらを漸増又は漸減させる制御弁を備えているため、成形室内の急激な圧力変動（振動）が抑えられ、荷重検出器の出力変動（振動）に伴う成形不良の発生がなくなり、より精密なガラス成形を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下図1によりこの発明の実施形態例について説明する。なお、図1に示す装置は、図2に示した装置に、制御弁３１、３２、及び不活性ガス供給源３３を付加したものであり、これらのもの以外は図2に示したものと実質的に同一であるため、これらのものについてのみ説明する。
【００１４】
制御弁３１は、固定軸２と移動軸９にそれぞれ設けたガス供給路２３、２４から断熱筒３、１０内を通して型組み立て４、１１を冷却しつつ断熱筒３、１０に設けた穴３ａ、１０ａから成形室１７内へ供給される不活性ガスの圧力及び流量を制御するためのものである。また、制御弁３２は、ガス供給路２５から成形室１７内へ直接供給される不活性ガスの圧力及び流量を制御するためのものである。３３は、Ｎ２ガスボンベ等の不活性ガス源である。
【００１５】
これらの制御弁３１、３２は、制御装置２８から与えられる指令に基づいて不活性ガスの供給停止を行うと同時に、その開度を制御装置２８から与えられる指令値に応じて定められるように構成され、さらに、制御弁３１、３２に与える指令値を所定値まで漸増又は漸減させ、好ましくは所定の増減カーブを描いて所定値（最終到達値）に至るように構成されている。
【００１６】
次いでこの装置の作用について説明する。なお、制御弁３１、３２による不活性ガスの供給に関連する点以外は、図2に示した装置と同一であるため、制御弁３１、３２による不活性ガスの供給に関連する点についてのみ説明する。
【００１７】
成形開始時には、制御弁３１、３２を開いてガス供給路２３、２４、２５から成形室１７内へ不活性ガスを供給し、成形室１７内を不活性ガス雰囲気にし、ランプユニット１９により型組み立て４、１１及びガラス素材３０を加熱する。
【００１８】
このとき、ガラス素材３０の加熱効率を高めるため、移動軸９により下型組み立て１１を小さな押付力で押し上げてガラス素材３０を上下の型組み立て４、１１で挟み付けることが好ましいが、このとき、不活性ガスの供給がＯＮ、ＯＦＦ的に行われると、成形室１７内の圧力が急激に変化して振動し、移動軸９に取り付けられている荷重検出器８ｂの出力を変動（振動）させ、下型組み立て１１の押付力を変動（振動）させる。
【００１９】
しかしながら、この装置は、制御弁３１、３２が制御装置２８により成形室１７へ供給する不活性ガスの圧力及び流量をＯＮ、ＯＦＦ的に切り換えるのではなく、好ましくは所定のカーブを描くように漸増させるため、成形室１７内の圧力変動（振動）が抑えられ、荷重検出器８ｂの出力が変動（振動）することはない。このため安定した押付力を保ってガラス素材３０を挟むことができる。
【００２０】
また、上下の型組み立て４、１１及びガラス素材３０が所定温度に達して成形を行った後、移動軸９に所定の押付力を与えた状態でガス供給路２３、２４から供給する不活性ガスの供給量を増加させて型組み立て４、１１及びこれらの間にあるガラス素材（ガラス成形品）３０を所定の温度勾配で冷却することが行われるが、このときの制御弁３１による不活性ガスの流量変更は制御装置２８により、圧力及び流量を漸増又は漸減させるように変化させる。そこで、このときにも荷重検出器８ｂの出力が変動（振動）することはない。このため所定の押付力でガラス素材３０を挟み続け、より正確な成形を行うことができる。
【００２１】
前述した実施の形態では、制御装置２８から与える指令値に基づいて制御弁３１、３２による不活性ガスの圧力及び流量を漸増又は漸減させるように構成した例を示したが、この発明は、これに限定されるものではなく、制御装置２８からは所定値（最終到達値）のみを指令値として制御弁３１、３２に与え、制御弁３１、３２がこの指令値に向けて不活性ガスの圧力及び流量を漸増又は漸減させるように構成してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
この発明は、成形室内の急激な圧力変動（振動）を抑えて押付力をより的確に制御することができ、これにより微小で正確な押付力の制御を必要とする微小なガラスレンズ等のより精密なガラス成形用のガラス成形装置に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】この発明によるガラス成形装置の実施形態を説明するための図。
【図２】従来のガラス成形装置を説明するための図。
【符号の説明】
【００２４】
１  装置フレーム
２  固定軸
３、１０  断熱筒
４、１１  型組み立て
５、１２  ダイプレート
６、１３  型
７、１４  ダイ
８ａ  サーボモータ
８ｂ  荷重検出器
９  移動軸
１５  ブラケット
１６  石英管
１７  成形室
１８  外筒
１９  ランプユニット（加熱手段）
２０  赤外線ランプ
２１  反射ミラー
２２  水冷パイプ
２３、２４、２５  ガス供給路
２６  排気口
２７  熱電対
２８  制御装置
３０  ガラス素材
３１、３２  制御弁
３３  不活性ガス源。
【図１】
2005306693.tif 000003
【図２】
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