模壓用成形模的製作方法
2023-05-11 04:59:16 1
專利名稱：模壓用成形模的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及的是，在將玻璃坯料加壓成形而成形透鏡等的玻璃光學元件時所使用的模壓用成形模。
背景技術：
現有技術下，作為玻璃透鏡的成形方法，已知的有將軟化的玻璃坯料衝壓而進行成形的模壓成形法。在該加壓成形法中，將玻璃坯料加熱至規定溫度而使其軟化，利用設有上模和下模的成形模對軟化了的玻璃坯料進行衝壓，從而將高精度地加工後的成形面形狀轉印至玻璃坯料上。然後，維持該狀態並進行冷卻直至玻璃的溫度變為其轉變點或轉變點以下，之後，使上模和下模相互分離並取出衝壓後的玻璃透鏡。作為這樣的模壓成形法所使用的加壓成形裝置，提出了如下的裝置，S卩，通過將成形模配置於一對加熱加壓體之間，並利用加熱加壓體將成形模和被供給至成形模內的成形坯料加熱至規定溫度，同時，利用加熱加壓體按壓上模，而對成形坯料進行加壓成形的裝置。這樣的加壓成形裝置，為了將加熱加壓體的熱量有效地傳導至上模和下模，而將加熱加壓體與上模和下模的接觸面形成為平滑的面。但是，存在如下的情況，S卩，在加壓成形結束後使加熱加壓體與上模分離時，由於在加熱加壓體與上模的接觸面上產生真空狀態、或者在兩者之間介入有具有熔融性的物質，而導致加熱加壓體與上模粘附的情況。若發生這樣的加熱加壓體與上模粘附的情況的話，不僅導致上模從成形模脫落而對連續性的加壓成形動作帶來障礙，還存在由於上模的意外落下等而損壞成形模這樣的問題。
實用新型內容本實用新型鑑於上述那樣的課題，以提供一種通過確實地防止加熱加壓體與上模的粘附，而能夠穩定地進行生產的模壓用成形模為目的。本實用新型涉及的模壓用成形模，設有具有成形面的上模和下模、以及將上模和下模進行引導的圓筒模具，同時，配置於一對加熱加壓體之間，並通過使加熱加壓體按壓上模或下模而對配置於上模與下模之間的成形坯料進行加壓成形，其特徵性的構成為，在上模和下模的至少一方的與加熱加壓體接觸的面上，形成有粘附抑制部件。在此，上述粘附抑制部件的特徵在於，該粘附抑制部件是從石墨、氮化硼、二硫化鉬、硫化鋅、聚四氟乙烯(PTFE)的組中選擇的一種以上的固體潤滑膜(以下，稱為「第一實施方式」)。另外，上述粘附抑制部件的特徵在於，該粘附抑制部件是形成於與加熱加壓體接觸的成形模的端面上的槽(以下，稱為「第二實施方式」)。採用本實用新型的話，通過在上模和下模的至少一方的與加熱加壓體接觸的面上設置粘附抑制部件，而能夠不妨礙從加熱加壓體向成形模的熱傳導且確實地防止加熱加壓體與成形模的粘附，因此，能夠實現穩定的模壓成形。
圖1是本實用新型的第一實施方式涉及的模壓用成形模的剖面圖。圖2是本實用新型的第二實施方式涉及的模壓用成形模的上模的上端面的俯視圖。
具體實施方式
以下，根據附圖對本實用新型的具體實施方式
進行說明。圖1是本實用新型的第一實施方式涉及的模壓用成形模的剖面圖。在圖1中，10為成形模，11為上模，12為下模， 13為圓筒模具，G為加壓成形結束後的玻璃壓型體、即光學透鏡，14為形成於上模上的粘附抑制部件，21為上加熱加壓體，22為下加熱加壓體，23為直接連接於上加熱加壓體21並進行升降驅動的氣缸軸，30為支撐下加熱加壓體的底座。上模11、下模12以及圓筒模具13分別由同一材質構成，例如由碳化鎢(WC)或碳化矽(SiC)形成。上模11的成形面Ila和下模12的成形面12a，根據目標光學透鏡的面形狀而被精密地加工，且為了防止在加壓成形時與玻璃成形坯料發生熔合而形成有硬質碳膜或貴金屬等的脫模膜(Mold release film)。上模11的上端面和下模12的下端面(也存在將這些端面稱為「與加熱加壓體的接觸面」的情況)，分別與上加熱加壓體21、下加熱加壓體22相接觸，且被加工成平坦的面，以便通過各加熱加壓體而被有效地加熱至規定溫度。如果在上模11或下模12的接觸面上存在不需要的凹凸、或者接觸面傾斜的話，則與加熱加壓體的接觸狀態變得不穩定，從而導致從加熱加壓體的熱傳導效率降低、或者成形的光學元件的偏心精度變差。但是，如果成形模(特別是上模11)的接觸面與加熱加壓體(特別是上加熱加壓體21)的密合度過大的話，則兩者之間成為真空狀態，從而導致上模11粘附在上加熱加壓體21上，因此，在本實用新型中，在上模11的上端面上形成有粘附抑制部件14。該粘附抑制部件14，作為第一實施方式可以是從石墨、氮化硼、二硫化鉬、硫化鋅、聚四氟乙烯(PTFE) 的組中選擇的一種以上的固體潤滑膜。這些固體潤滑材料可以利用蒸鍍、濺射、滾塗、電鍍等公知的成膜方法進行成膜。考慮到耐久性或接觸面的平行度，固體潤滑材料的膜厚度，以數納米(nm) 數十微米 (μ m)為佳。另外，作為粘附抑制部件14的固體潤滑膜，也可以成膜於與上模11的上端面相接觸的上加熱加壓體21的底面上。如上所述，通過在上模11與上加熱加壓體21的接觸面上形成固體潤滑膜，在兩者之間不會產生真空狀態，從而在加壓成形後通過氣缸軸23使上加熱加壓體21上升時，能夠容易地進行上模11與上加熱加壓體21的分離。而且，不會損害由上加熱加壓體21向上模 11的熱傳導效率。圖2是本實用新型的第二實施方式涉及的模壓用成形模的上模11的上端面的俯視圖。如圖2所示，在上模11的上端面上刻設有四條槽15，該槽15作為本實用新型的粘附抑制部件發揮作用。這些槽15形成為將上端面的一方的外周側至另一方的外周側連通。 另外，若槽15的位置或粗細形成為不均勻的話，則由上加熱加壓體21向上模11的熱傳導變得不均勻，因此，以線對稱地形成相同粗細的槽15為佳。這些槽15能夠通過磨削加工或切削加工等而形成，槽15的深度以數ym 數百μπι為佳。另外，在圖2中，表示了刻設有四條直線狀的槽15的例子，但是，槽15的數量可以是四條以下，也可以是四條以上，並且也可以是曲線狀的槽。另外，作為粘附抑制部件的槽 15，也可以形成於與上模11的上端面相接觸的上加熱加壓體21的底面上。如上所述，使用第二實施方式涉及的模壓用成形模10，與第一實施方式相同地， 通過在上模11與上加熱加壓體21的接觸面上形成作為粘附抑制部件的槽15，而在兩者之間不會產生真空狀態，從而能夠容易地防止上模11與上加熱加壓體21的粘附。接著，對使用本實用新型涉及的模壓用成形模來成形玻璃光學元件的工序進行說明。在將玻璃成形坯料配置於成形模10的內部之後，將該成形模10載置於下加熱加壓體22上，並將成形模10和玻璃成形坯料加熱至該成形坯料的軟化點附近的溫度，其中， 成形模10設有具有成形面的上模11、下模12，以及將上模11和下模12同軸狀地進行引導的圓筒模具。接著，通過使上加熱加壓體21下降並按壓上模11而使玻璃成形坯料變形，從而將上下模的成形面形狀轉印到成形坯料上。實質性的變形結束後，使上加熱加壓體21上升並從成形模10分離，並將成形模10 和玻璃壓型體冷卻至玻化溫度以下，將成形模10拆開並取出成型透鏡。如上所述，由於通過在上模11與上加熱加壓體21接觸的面上形成粘附抑制部件 14、15，而在加壓成形後使上加熱加壓體21上升時，能夠確實地防止上模11粘附於上加熱加壓體21上，因此，提高了加壓成形工序的生產效率。
權利要求1.一種模壓用成形模，設有具有成形面的上模和下模、以及將所述上模和下模進行引導的圓筒模具，同時，配置於一對加熱加壓體之間，通過使所述加熱加壓體按壓所述上模或所述下模，而對配置於所述上模與所述下模之間的成形坯料進行加壓成形，其特徵在於，所述上模和所述下模的至少一個，在與所述加熱加壓體接觸的面上設有粘附抑制部件。
2.如權利要求1所述的模壓用成形模，其特徵在於，所述粘附抑制部件，是從石墨、氮化硼、二硫化鉬、硫化鋅、聚四氟乙烯的組中選擇的一種以上的固體潤滑膜。
3.如權利要求2所述的模壓用成形模，其特徵在於，所述固體潤滑膜的厚度為數nm 數十μ mo
4.如權利要求1所述的模壓用成形模，其特徵在於，所述粘附抑制部件，是形成於與所述加熱加壓體接觸的面上的槽。
5.如權利要求4所述的模壓用成形模，其特徵在於，所述槽形成為將所述上模的上端面的一方的外周側至另一方的外周側連通，並且以相同的粗細呈線對稱地形成。
6.如權利要求4或5所述的模壓用成形模，其特徵在於，所述槽的深度為數μm 數百μ m0
專利摘要本實用新型涉及的是，在將玻璃坯料加壓成形而成形玻璃光學元件時所使用的模壓用成形模；該模壓用成形模配置於一對加熱加壓體之間，並通過使加熱加壓體按壓成形模而對配置於上模與下模之間的成形坯料進行加壓成形，其特徵在於，上模和下模的至少一方，在與加熱加壓體接觸的面上設有粘附抑制部件；通過這樣，能夠確實地防止加熱加壓體與上模的粘附，從而能夠穩定地進行模壓成形。
文檔編號C03B11/06GK202038967SQ20112011921
公開日2011年11月16日 申請日期2011年4月21日 優先權日2011年4月21日
發明者山中賢治, 邵劼 申請人:豪雅光電科技(蘇州)有限公司