(57)【要約】【課題】  金型の温度ムラを無くし均一加熱が出来るよう、半円弧状赤外線ランプユニットの合わせ面の隙間をできる限り小さくするようにしたガラス素子の成形装置を提供することにある。  【解決手段】  半円弧状の赤外線ランプ１８とその外側に反射ミラー１９が設置され、半円弧状の赤外線ランプ及び反射ミラーを合わせ略環状に形成しランプユニット１７を構成している。赤外線ランプの円弧部の始点、終点部分を鋭角に曲げて図の中心線ＣＬに対する取出し部分１８Ａのなす角度αを設けるようにして、ランプユニット合わせ面の隙間Ｌを出来る限り小さくする形状とした。さらに、ランプ発光部２５を従来のランプ発光部に比べ、取出し部分の一部において外側の端子側に延長することによって、ランプユニット合わせ面での発光量不足を補い、同一金型内の温度ムラを減少させることが出来る。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の上金型および下金型の間にガラス素子材料を配置し、前記一対の上金型および下金型ならびにガラス素子材料を赤外線ランプによって加熱して前記ガラス素子材料をプレスすることによりガラス素子を成形する成形装置において、同成形装置は、前記一対の上金型および下金型の外側周辺を囲むべく半円弧状の赤外線ランプおよび同赤外線ランプの背面側に設けた反射ミラーとからなる単位ランプユニットをそれぞれ水平面内で中心線ＣＬを境にして対向配置して形成される略環状の単位赤外線ランプユニットを前記一対の上金型および下金型のプレス方向に沿って複数段配置してなる赤外線ランプユニットを備えており、前記各単位ランプユニットを構成する各赤外線ランプは半円弧状部分と同半円弧状部分のそれぞれ両端部に繋がり外部への取出し部分とから形成されており、さらに前記外部への取出し部分は前記中心線ＣＬに対し所定の傾斜角αを有するよう形成されていることを特徴とするガラス素子の成形装置。
【請求項２】
前記単位ランプユニットの各赤外線ランプの発光部分は前記半円弧状部分からさらに前記取出し部分の一部まで延設されている請求項１に記載されたガラス素子の成形装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はガラス素子成形装置に係り、特にその成形品精度を向上させことができるガラス素子の成形装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
金型を加熱しプレスによりガラス素子を成形する場合、特に大きなガラス素子を精度よく成形する場合には、金型を均一に加熱する必要がある。従来、高周波誘導加熱を採用していたが、大きな金型の均一加熱性に問題があるため、半円弧状の赤外線ランプと背面に設けたミラーで構成される赤外線ランプユニットによる加熱方式が提案されている。（特許文献１）
【０００３】
しかしながら、この方式では、半円弧状のランプユニット２つを合わせて略環状にしているので、合わせ面のランプ隙間で温度ムラが発生する。それを解決するために半円弧状の赤外線ランプと背面に設けたミラーで構成される赤外線ランプユニットの一部の合わせ面が異なる角度位置に設定されているランプユニット形状が提案されている。（特許文献２）
図３は上記特許文献１、２のランプユニットを上から見たところを示す。半円弧状の赤外線ランプ１８とその後方に反射ミラー１９が設置され、半円弧状の赤外線ランプ１８及び反射ミラー１９を対向するように合わせ略環状に形成しランプユニットを構成している。従って、前記赤外線ランプ１８の合わせ面には２６部のように隙間Ｌが生じ、その部分は加熱されにくい状態となるため、同一金型内で温度ムラが発生し、同一金型内のＡ部、Ｂ部の温度を計測すると、およそ７℃の温度差が発生し、成形品に影響を及ぼすことが問題となっていた。
【０００４】
また、上記特許文献１、２とは別の方法として、直管式ランプを垂直に、金型円周方向に均等配置されたものが提案されている。（特許文献３）
しかしながら、特許文献１では、前述のように、半円弧状の赤外線ランプと背面に設けたミラーで構成される赤外線ランプユニットを2つ合わせて略環状とし複数段重ねたもので構成されているため、ランプ合わせ面に隙間が出来、その影響で金型温度にムラが発生することが問題となっていた。その場合、合わせ面での温度ムラを減少させるため、特許文献２では、前記赤外線ランプユニットの合わせ面を、最上下段だけ異なる角度位置に設定する。しかしこの場合、赤外線ランプとその背面のミラーごと、合わせ面と異なる角度位置に設定する必要があるため、ランプユニットの全体的な構造が複雑になるという問題があった。
なお特許文献１、２では、半円弧状のランプユニットでは、上段と下段で、それぞれ上金型温度、下金型温度用のランプ出力をコントロールすることで、上金型温度、下金型温度を別々にコントロールすることが可能であったが、特許文献３では、直管ランプを垂直に、金型円周方向に均等配置することにより半円弧状の赤外線ランプの合わせ面での温度ムラの問題は解消できるもの、上下金型のどちらか一方の温度を利用してランプ全体の出力をコントロールするため、上下金型別々での温度コントロールが出来ないという別の問題点があった。
【０００５】
【特許文献１】特開平５−１８６２３０  「光学ガラス素子の成形装置」
【特許文献２】特開２０００−６３１３２  「ガラス素子の成形装置」
【特許文献３】特開２００２−１２４３２  「ガラス製光学素子の成形装置」
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明者は上述した問題点を検討した結果、半円弧状の赤外線ランプの半円弧の始点あるいは終点近傍の形状に着眼し、この部分を鋭角にすることにより、それぞれ前記特許文献１および２の問題点は基本的に解決できることを見出した。
【０００７】
従って、本発明の目的は、金型の温度ムラを無くし均一加熱が出来るよう、半円弧状赤外線ランプユニットの合わせ面の隙間をできる限り小さくするようにしたガラス素子の成形装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明によるガラス素子の成形装置は、
一対の上金型および下金型の間にガラス素子材料を配置し、前記一対の上金型および下金型ならびにガラス素子材料を赤外線ランプによって加熱して前記ガラス素子材料をプレスすることによりガラス素子を成形する成形装置において、同成形装置は、前記一対の上金型および下金型の外側周辺を囲むべく半円弧状の赤外線ランプおよび同赤外線ランプの背面側に設けた反射ミラーとからなる単位ランプユニットをそれぞれ水平面内で中心線ＣＬを境にして対向配置して形成される略環状の単位赤外線ランプユニットを前記一対の上金型および下金型のプレス方向に沿って複数段配置してなる赤外線ランプユニットを備えており、前記各単位ランプユニットを構成する各赤外線ランプは半円弧状部分と同半円弧状部分のそれぞれ両端部に繋がり外部への取出し部分とから形成されており、さらに前記外部への取出し部分は前記中心線ＣＬに対し所定の傾斜角αを有するよう形成されている
ことを特徴とする。
【０００９】
その場合、前記単位ランプユニットの各赤外線ランプの発光部分は前記半円弧状部分からさらに前記取出し部分の一部まで延設するよう構成することができる。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１に記載の本発明によれば、半円弧状部分に繋がる外部への取出し部分は中心線ＣＬに対し所定の傾斜角αを有するよう形成されているので金型の温度ムラを無くし均一加熱が可能になるという効果を奏する。
また、請求項２に記載の本発明によれば、前記の効果に加え、さらに発光部分を外部への取出し部分にも形成したのでさらに金型の温度ムラを無くし均一加熱を実現することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態に基づく１実施例について図面を参照して詳細に説明する。
図1は、ガラス成形機の概要の一例を示す。同図において、フレーム1に固定された上軸２の下側に中空断熱材３が取付けられており、その下方に上金型６が、それぞれ図示しないボルトによって固定されている。
【００１２】
下軸９の上にも同様にして中空断熱材４、下金型１３が固定されており、下軸９の下端には荷重検出器１０及び下軸移動用駆動装置８が取付けられている。赤外線ランプ１８とその外側に設置したミラー１９によって構成されているランプユニット１７によって、前記固定上軸２に取付けられた上金型６、移動下軸９に取付けられた下金型１３の間に挿入されたガラス素材ごと前記一対の上下金型を加熱し、下軸駆動装置8によって圧力を加え、ガラス素子を成形する装置である。
【００１３】
ランプユニット１７を上から見たところを図２に示す。半円弧状の赤外線ランプ１８とその外側に反射ミラー１９が設置され、半円弧状の赤外線ランプ１８及び反射ミラー１９を合わせ略環状に形成しランプユニット１７を構成している。図２に示すように、赤外線ランプ１８の円弧部の始点、終点部分を鋭角に曲げて図の中心線ＣＬに対する取出し部分１８Ａのなす角度αを設けるようにして、ランプユニット合わせ面の隙間Ｌ（図３参照）を出来る限り小さくする形状とした。さらに、ランプ発光部２５を従来のランプ発光部２４（図３参照）に比べ、取出し部分１８Ａの一部において外側の端子側に延長することによって、ランプユニット合わせ面での発光量不足を補い、同一金型内の温度ムラを減少させることが出来る。
なお、金型設定温度６００℃の場合、同一金型内のＡ部、Ｂ部の温度を計測したところ、温度差が従来８℃だったところを３℃以上減少させることが出来、その効果を確認することが出来た。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明を適用したガラス素子成形装置の全体構成の配置を示す図である。
【図２】図１のガラス素子成形装置のランプユニットを上から見た半円弧状の赤外線ランプ端部の詳細形状を示す図である。
【図３】従来のガラス素子成形装置のランプユニットを上から見た半円弧状の赤外線ランプ端部の詳細形状を示す図である。
【符号の説明】
【００１５】
１    フレーム
２    上軸
３    中空断熱材
４    中空断熱材
６    上金型
８    上下移動用駆動装置
９    下軸
１０  荷重検出器
１１  下軸移動量検出部
１３  下金型
１５  上フランジ
１６  石英管
１７  ランプユニット
１８  赤外線ランプユニット
１８Ａ  取出し部
１９  ミラー
２０  不活性ガス導入路
２１  下フランジ
２２  ガラス素材
２３  温度検出部
２４、２５  ランプ発光部
２６、２７  ランプ合わせ面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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