專利名稱：光學(xué)元件的制造裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及將光學(xué)設(shè)備中使用的高精度的玻璃透鏡等光學(xué)元件進(jìn)行加壓成型的制造裝置。
背景技術(shù)：
例如專利文獻(xiàn)1 2揭示了通過對(duì)加熱軟化后的玻璃原材料進(jìn)行加壓而加壓成型的玻璃透鏡的制造裝置。這些裝置由于能夠省略研磨等工序，因此近年 來被廣泛用作為能夠批量生產(chǎn)的制造裝置。
利用該制造裝置的玻璃透鏡的制造方法如下所述。例如將預(yù)成型為球狀的玻璃原材料放置在用上模、下模及模體構(gòu)成的模具內(nèi)，利用加熱工序加熱至500 'C左右，使玻璃原材料軟化之后，進(jìn)行加壓，成型為透鏡產(chǎn)品，再進(jìn)行冷卻， 取出產(chǎn)品。特別為了防止加熱的模具的氧化，這些工序在氧氣不進(jìn)入的保持有 非氧化性氣氛的腔室中進(jìn)行，將模具內(nèi)的玻璃原材料依次傳送到配置在一條直 線狀或圓環(huán)狀的傳送路徑上的加熱、加壓成型、冷卻的各工序。
但是，玻璃透鏡的制造如上所述，具有加熱、加壓成型、冷卻等多道工序， 每道工序所需要的時(shí)間不同。但是，在上述專利文獻(xiàn)所揭示的制造裝置中，由 于將通過各工序的模具同時(shí)依次傳送，因此必須按照所需要的時(shí)間最長(zhǎng)的工序 例如加熱工序，經(jīng)過一定的時(shí)間進(jìn)行傳送。因而，在這種情況下，在加壓成型 的工序中，從成型處理結(jié)束后到進(jìn)入冷卻工序之前產(chǎn)生滯留時(shí)間，生產(chǎn)率降低。
另外，由于在單一的空間內(nèi)進(jìn)行多道工序，因此容易受到相鄰工序的溫度 的影響，例如若與加熱工序相鄰的部分是常溫，則與加熱部的模具產(chǎn)生溫度梯 度，將影響成型精度。另外，為了進(jìn)行原材料供給及產(chǎn)品取出或進(jìn)行維護(hù)，若 將腔室的一部分向外部開放，則產(chǎn)生的問題是，空氣將流入，模具或玻璃原材 料及產(chǎn)品氧化，模具劣化，產(chǎn)品質(zhì)量下降。再有，在特定的工序區(qū)間中取出模 具進(jìn)行維護(hù)時(shí)，必須將整個(gè)腔室內(nèi)下降到規(guī)定的溫度之后，打開出入口，將腔室向大氣開放。為此，要將不需要維護(hù)的工序區(qū)間的溫度降低，而產(chǎn)生這樣的 浪費(fèi)，或者必須延長(zhǎng)冷卻工序部分，整個(gè)裝置將大型化。
專利文獻(xiàn)1:日本專利特開平3-252322號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)2:日本專利特開平4-164826號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是考慮到上述以往技術(shù)而提出的，其目的在于，提供一種光學(xué)元
件的制造裝置，該光學(xué)元件的制造裝置的沿傳送路徑傳送的模具，能夠在各工
序中不產(chǎn)生滯留時(shí)間來進(jìn)行傳送，同時(shí)保持各工序的氣氛在最佳條件，在維護(hù)
時(shí)等情況下，將對(duì)其它工序的影響抑制到最低限度，保持原材料及產(chǎn)品的質(zhì)量， 同時(shí)防止模具劣化，提高生產(chǎn)率。
本發(fā)明是具有以下述為特征的要點(diǎn)的發(fā)明。
(1) 一種光學(xué)元件的制造裝置，其特征在于，
光學(xué)元件的制造裝置具有由相對(duì)的去路及回路以及連接該去路與該回路 的端部之間的連接路徑構(gòu)成的傳送路徑，使裝入了原材料的模具沿所述傳送路 徑循環(huán)，所述去路和所述回路以及所述連接路徑分別由多個(gè)區(qū)間構(gòu)成，l個(gè)區(qū) 間中放入由具有上模及下模的1個(gè)或多個(gè)模具構(gòu)成的1組模具，其特征在于，
具有分別傳送模具的分別傳送裝置、以及同時(shí)傳送多組模具的同時(shí)傳送裝 置，使分別傳送和同時(shí)傳送在時(shí)間上錯(cuò)開。
(2) 如上述(1)中所述的光學(xué)元件的制造裝置，
在所述傳送路徑中，設(shè)置有將裝入了原材料的模具進(jìn)行加熱的加熱部； 將原材料進(jìn)行加壓成型的成型部；將成型后的模具進(jìn)行冷卻的冷卻部；從冷卻 后的模具取下上模，將該上模蓋在放置了新的原材料的下模上的模具重組部； 從取下了所述上模的下模取出產(chǎn)品的產(chǎn)品取出部；以及向取出了所述產(chǎn)品的下 模放置原材料的原材料供給部，
將所述傳送路徑、與所述產(chǎn)品取出部相鄰的產(chǎn)品集中部、以及與所述原材 料供給部相鄰的原材料集中部，設(shè)置在非氧化性氣氛的密閉室內(nèi)。
(3) 如上述(2)中所述的光學(xué)元件的制造裝置，在所述去路中設(shè)置有加熱 部，在其下游側(cè)的連接路徑中設(shè)置有成型部，在所述回路中設(shè)置有冷卻部。
(4) 如上述(3)中所述的光學(xué)元件的制造裝置，在所述回路的途中與所述冷 卻部相連設(shè)置有模具重組部，使在這里取下的上模迂回至位于相對(duì)位置的去路
(5) 如上述(3)中所述的光學(xué)元件的制造裝置，在所述冷卻部的下游側(cè)的連
接路徑中設(shè)置有模具重組部。
(6) 如上述(2) (5)中任一項(xiàng)中所述的光學(xué)元件的制造裝置，所述加熱部、
所述成型部及所述冷卻部利用具有所述模具能夠通過的開口的隔壁，與所述傳
送路徑的其它工序部隔開。
(7) 如上述(2) (6)中任一項(xiàng)中所述的光學(xué)元件的制造裝置，在所述加熱 部、所述成型部及所述冷卻部中，以處理時(shí)間最短的部作為基準(zhǔn)，設(shè)定其它部 的區(qū)間數(shù)。
若根據(jù)上述(l)的實(shí)施形態(tài)，則由于沿著矩形狀循環(huán)的傳送路徑，同時(shí)傳 送多組模具的同時(shí)傳送及僅傳送1組模具的分別傳送的傳送裝置分別錯(cuò)開時(shí)間 獨(dú)立進(jìn)行動(dòng)作，按照各工序的處理時(shí)間，分別改變傳送時(shí)間，因此能夠?qū)Ω鞴?序的每個(gè)工序以最佳的條件傳送，不產(chǎn)生浪費(fèi)的等待時(shí)間或時(shí)間不足的情況進(jìn) 行處理，生產(chǎn)率將提高。
若根據(jù)上述(2)的實(shí)施形態(tài)，則在傳送路徑內(nèi)，設(shè)置進(jìn)行加壓成型處理所 需要的全部工序即加熱工序、成型工序、冷卻工序、模具重組工序、產(chǎn)品取出 工序及原材料供給工序的區(qū)間，在密閉室內(nèi)設(shè)置該傳送路徑、將加壓后的產(chǎn)品 集中的產(chǎn)品托盤等產(chǎn)品集中部以及放置原材料的原材料托盤等原材料集中部， 在密閉室內(nèi)充入氮?dú)獾确茄趸詺怏w，形成非氧化氣氛。因此，氧氣等不會(huì)從 外部流入一連串的制造工序生產(chǎn)線，防止因產(chǎn)品氧化而導(dǎo)致質(zhì)量降低及模具因 氧化而導(dǎo)致劣化。
另外，若將原材料集中部及產(chǎn)品集中部設(shè)置在與具有模具重組部及產(chǎn)品取 出部的傳送路徑相同密閉室內(nèi)，則將原材料及產(chǎn)品維持在與傳送路徑上的模具 相同的溫度條件。因此，在例如取出產(chǎn)品時(shí)，不需要將模具冷卻到常溫，冷卻 時(shí)間可以縮短，能夠提高生產(chǎn)率。另外，能夠縮短冷卻部的長(zhǎng)度，使整個(gè)裝置 的形狀小型化及簡(jiǎn)單化。
若根據(jù)上述(3)的實(shí)施形態(tài)，則由于在矩形狀循環(huán)的傳送路徑中，在構(gòu)成
相對(duì)的2排的去路及回路中，在去路中設(shè)置加熱部，在與其端部連接的連接路 徑中設(shè)置成型部，在回路中設(shè)置冷卻部，因此能夠沿傳送路徑高效率地、緊湊 地配置各工序。另外，將處理時(shí)間一般比加熱或冷卻要短的成型部設(shè)置在傳送 路徑端部的連接路徑，通過這樣能夠在去路及回路排列較多的加熱部及冷卻部 的區(qū)間數(shù)，將它們以同時(shí)傳送來進(jìn)行傳送，同時(shí)將成型部的模具按照處理時(shí)間 在連接路徑上適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行分別傳送。通過這樣，能夠高效率地處理整個(gè)成型工 序。
若根據(jù)上述(4)的實(shí)施形態(tài)，則與回路上的冷卻部相連設(shè)置模具重組部，在這里使取下的上模迂回到與該位置相對(duì)的去路側(cè)，蓋在去路上的下模上。因 而，傳送路徑中的上模的循環(huán)線比下模的循環(huán)線要縮短。所以，可以減少上模 的數(shù)量，能夠利用較少數(shù)量的模具，高效率地制造加壓成型品。
若根據(jù)上述(5)的實(shí)施形態(tài)，則在成為傳送路徑的一端部的冷卻部下游側(cè) 的連接路徑中設(shè)置模具重組部，通過這樣在模具沿該連接路徑傳送期間，能夠 高效率地進(jìn)行上模取下或產(chǎn)品取出及原材料供給等。另外，能夠在空間上高效 率地、緊湊地將原材料集中部及產(chǎn)品集中部配置在傳送路徑端部外側(cè)。
若根據(jù)上述(6)的實(shí)施形態(tài)，則特別是由于對(duì)產(chǎn)品熱的影響及氧化性氣體 的影響大的加熱部、成型部及冷卻部在傳送路徑上通過隔壁與其它部分隔開， 因此即使其它部分對(duì)外部開放，溫度降低到常溫，也能夠抑制對(duì)加熱部等的熱 的影響。因而，不形成對(duì)模具的溫度梯度，保持均勻的溫度分布，能夠得到高 精度的加壓成型產(chǎn)品。
在這種情況下，為了隔斷熱的影響，最好隔壁用隔熱性好的材料構(gòu)成。 對(duì)隔壁形成模具能夠通過的開口 。在該開口處也可以設(shè)置門。 該門可以例如平時(shí)開放，而在必要時(shí)(前述其它的部分向外部開放、外部 氣體流入時(shí)等)關(guān)閉，或者也可以平時(shí)關(guān)閉，在傳送模具時(shí)打開。
隔壁不僅對(duì)加熱部及成型部等隔斷熱的影響，也抑制外部氣體流入加熱部 及成型部等，防止加壓產(chǎn)品的氧化，提高質(zhì)量，同時(shí)防止模具因氧化而導(dǎo)致劣 化。
若根據(jù)上述(7)的實(shí)施形態(tài)，則由于以處理時(shí)間最短的工序?yàn)榛鶞?zhǔn)來確定 其它工序的區(qū)間數(shù)，因此能夠?qū)γ看翁幚硪苑謩e傳送來送出最短工序的區(qū)間內(nèi)的模具，同時(shí)增多在其前后的處理時(shí)間長(zhǎng)的工序的區(qū)間數(shù)，以同時(shí)傳送來傳送 多組模具。通過這樣，在最短處理工序的模具處理結(jié)束后，不產(chǎn)生浪費(fèi)的等待 時(shí)間，能夠高效率地、順利地對(duì)各工序的處理送出模具，提高生產(chǎn)率。


圖1為本發(fā)明的制造裝置的平面大致圖。
圖2與本發(fā)明有關(guān)的模具的縱向剖面圖。
圖3所示為利用圖1的制造裝置的工序順序的說明圖。
圖4所示為利用具有不同的傳送路徑的制造裝置的工序順序的說明圖。
圖5為顯示另外不同的傳送路徑的例子的平面圖。
圖6為顯示本發(fā)明的實(shí)施例的平面圖。
圖7為顯示本發(fā)明的不同實(shí)施例的平面圖。
圖8為顯示本發(fā)明的另外的不同實(shí)施例的平面圖。
標(biāo)號(hào)說明
l:制造裝置，2:傳送路徑，2a、 2b、 2c、 2d、 2e、 2f、 2g、 2h:區(qū)間，3: 原材料，4:產(chǎn)品，5:模具，6a、 6b、 6c、 6d、 6e:分別傳送裝置，7:同時(shí)傳送 裝置，8:旋轉(zhuǎn)作業(yè)機(jī)器人，8a:環(huán)，9:XY平臺(tái)，IO:腔室，12:原材料供給部， 13:模具重組部，14:加熱部，15:成型部，16:冷卻部，17:產(chǎn)品取出部，18:模 具更換部，19:隔壁，21:去路，22、 24:連接路徑，23:回路，26:夾頭，27:模 具定心裝置，30:原材料室，31:原材料托盤，32:原材料供給機(jī)器人，33:機(jī)器 人，40:產(chǎn)品室，41:產(chǎn)品托盤，42:產(chǎn)品取出機(jī)器人，51:上模，52:模體，53: 下模，71a、 71b:傳送缸，71c:梳齒傳送機(jī)，71d:XY平臺(tái)，72:模具取出部，73: 模具引入部，74:作業(yè)部，75:原材料部，76:清潔部，77:產(chǎn)品部。
具體實(shí)施例方式
圖1為本發(fā)明的光學(xué)元件的制造裝置1的平面簡(jiǎn)圖。將構(gòu)成成型裝置的傳 送路徑2、放置由玻璃球構(gòu)成的原材料3的原材料托盤(原材料集中部)31、 及放置成型后的產(chǎn)品4的產(chǎn)品托盤(產(chǎn)品集中部)41配置在充入非氧化性氣體 例如氮?dú)獾榷栊詺怏w的腔室(密閉室)10內(nèi)。
傳送路徑2由多個(gè)區(qū)間2a 2f構(gòu)成。由上排的3個(gè)區(qū)間2a 2c形成去路 (箭頭A)，由下排的3個(gè)區(qū)間2d 2f形成回路(箭頭C)。左端的2個(gè)區(qū)間 2c、 2d及右端的2個(gè)區(qū)間2a、 2f形成連接上下平行的去路及回路的連接路徑 (箭頭B、 D)。模具a d沿該傳送路徑2內(nèi)如箭頭A、 B、 C、 D那樣呈矩形形 狀循環(huán)。圖中所示為l個(gè)模具進(jìn)入l個(gè)區(qū)間的例子(是l組模具由l個(gè)模具構(gòu) 成的例子)。上排去路中間的區(qū)間2b構(gòu)成進(jìn)行加熱工序的加熱部14，與該加 熱部14相連的左側(cè)連接路徑的2個(gè)區(qū)間2c、2d構(gòu)成進(jìn)行成型工序的成型部15， 下排回路中間的區(qū)間2e構(gòu)成進(jìn)行冷卻工序的冷卻部16，與該冷卻部16相連的 右側(cè)連接路徑的區(qū)間2f構(gòu)成進(jìn)行產(chǎn)品取出工序的產(chǎn)品取出部17，與該產(chǎn)品取 出部17相連的區(qū)間2a構(gòu)成原材料供給部12。圖中所示的4個(gè)(4組)模具a d的各模具表示上模51蓋在下模53上的狀態(tài)(參照?qǐng)D2)。
在加熱部14與原材料供給部12之間、以及冷卻部16與產(chǎn)品取出部17之 間設(shè)置隔壁19。再有，在成型部15與加熱部14及冷卻部16之間設(shè)置隔壁19。 另外，在加熱部14與冷卻部16之間也設(shè)置隔壁19。該隔壁19由隔熱材料制 成，在傳送方向上形成使模具通過的幵口。在開口處，設(shè)置平時(shí)關(guān)閉的門，在 模具傳送時(shí)打開。另外，也可以使其作為平時(shí)打開的門，在維護(hù)等情況下必須 切斷氣體流通時(shí)關(guān)閉。
圖2所示為模具5的形狀舉例。模具5由上模51、下模53、以及嵌入上 模51和下模53的模體52構(gòu)成。在下模53的上放置原材料3，將上模51從上 方蓋上。上模51與下模53通過模體52相互進(jìn)行位置對(duì)準(zhǔn)，使軸心彼此之間 在一條直線上。
圖3為利用圖l的傳fa路徑2的制造順序的說明圖。根據(jù)圖3，來說明工 序及傳送順序
在圖3(A)中，將放置了原材料的模具a放置車加熱部14 (區(qū)間2b)內(nèi)。 在加熱部14中，利用未圖示的加熱器，將模具a加熱至50(TC，使得由玻璃球 構(gòu)成的原材料3軟化。將結(jié)束了加熱工序并從加熱部14送來的模具b放置在 成型部15的區(qū)間2c內(nèi)。將模具c放置在成型部16 (區(qū)間2e)內(nèi)，通過例如 利用了水冷回路等的冷卻裝置，冷卻到規(guī)定的溫度。將從冷卻部16送出、一 連串的成型工序結(jié)束了的模具d放置在產(chǎn)品取出部17 (區(qū)間2f)內(nèi)。
從該狀態(tài)之后，如圖(B)所示，取下模具d的上模51。于是，在下模53 之上露出已成型的產(chǎn)品4。利用例如真空機(jī)器人手臂吸附、取出該產(chǎn)品4，放 置在產(chǎn)品托盤41 (圖1)上。
接著，如圖(C)所示，將模具b向圖中的下排傳送。另外，將取出了產(chǎn) 品4的模具d (僅下模)向上排傳送。這樣，將兩端部的模具沿上下方向單獨(dú) 傳送，將這種情況在本發(fā)明中稱為分別傳送。
接著，在(D)中，對(duì)模具b進(jìn)行加壓，進(jìn)行加壓成型，同時(shí)在模具d的 下模53放置來自原材料托盤31 (圖l)的原材料3。然后，在(E)中，對(duì)模 具d蓋上上模51。
在(E)中，若分別經(jīng)過在加熱部14中進(jìn)行加熱工序的模具a、在成型部 15中進(jìn)行加壓成型工序的模具b、以及在冷卻部16中進(jìn)行冷卻工序的模具c 的各自處理的所需要的時(shí)間，則將圖中上排的去路的模具a、 d以及下排的回 路的模具b、 c，分別各2個(gè)同時(shí)沿箭頭A及C的方向傳送，成為(F)的狀態(tài)。 這樣，將同一排中排列的多個(gè)模具同時(shí)沿前進(jìn)方向傳送，將這種情況在本發(fā)明 中稱為同時(shí)傳送。以后，重復(fù)同樣的處理及傳送。
在圖3的例子中，是采用l個(gè)模具進(jìn)入l個(gè)區(qū)間的結(jié)構(gòu)，但這取決于在成 型部15的實(shí)際實(shí)施加壓成型加工的區(qū)間2d中進(jìn)行處理的模具數(shù)量。g卩，在本 例中，由于一次僅對(duì)1個(gè)模具進(jìn)行加壓成型，因此在各區(qū)間內(nèi)各進(jìn)入1個(gè)模具， 將它輪流傳送。另外，若是能夠?qū)τ?個(gè)或2個(gè)以上的多個(gè)模具同時(shí)進(jìn)行加壓 成型，則將同時(shí)進(jìn)行加壓成型的多個(gè)模具作為1組，在各區(qū)間內(nèi)進(jìn)入l組模具 (多個(gè)模具)而構(gòu)成，對(duì)每1組通過分別傳送在區(qū)間內(nèi)進(jìn)行傳送，或者也可以 將多組通過同時(shí)傳送分別移位1個(gè)區(qū)間那樣向相鄰的區(qū)間傳送。
圖4所示為傳送路徑2的區(qū)間數(shù)不同的例子，分別各用2個(gè)區(qū)間形成加熱 部14及冷卻部15。
傳送路徑2由8個(gè)區(qū)間2a 2h構(gòu)成。上排的4個(gè)區(qū)間2a 2d形成去路， 下排的4個(gè)區(qū)間2e 2h形成回路，左端的2個(gè)區(qū)間2d、 2e及右端的2個(gè)區(qū)間 2h、 2a分別構(gòu)成連接路徑。去路中間的2個(gè)區(qū)間2b、 2c構(gòu)成加熱部14，回路 中間的2個(gè)區(qū)間2f、 2g構(gòu)成冷卻部16。左側(cè)連接路徑的區(qū)間2d、 2e構(gòu)成成型 部15。右側(cè)連接路徑的下面的區(qū)間2h構(gòu)成產(chǎn)品取出部17，上面的區(qū)間2a構(gòu)成原材料供給部12。加熱部14、成型部15、冷卻部16的相互之間以及它們與 產(chǎn)品取出部17、原材料供給部12之間與前述圖3的例子相同，設(shè)置隔壁19。
在本例中，在上排的去路(區(qū)間2a 2d)及下排的回路(區(qū)間2e 2h) 中，同時(shí)傳送3個(gè)區(qū)間的3個(gè)(3組)模具。另外，在左側(cè)的連接路徑(區(qū)間 2d、 2e)及右側(cè)的連接路徑(區(qū)間2h、 2a)中，分別傳送1個(gè)(l組)模具。 加熱部14、成型部15、冷卻部16、產(chǎn)品取出部17及原材料供給部12中的各 工序的動(dòng)作與前述圖3的例子相同。gp，即從(A)的狀態(tài)之后，在(B)中， 從產(chǎn)品取出部17的模具取下上模51，取出產(chǎn)品4。在(C)中，在兩端的連接 路徑中進(jìn)行分別傳送。在(D)中，在原材料供給部12的下模53的上面放置 原材料3。在(E)中，將上模51蓋在放置了原材料3的下模53之上。在(F) 中，同時(shí)傳送去路A及回路C的模具，返回(A)。
圖4的例子在加熱部14及冷卻部16中的處理時(shí)間是成型部15中的處理 時(shí)間的大約2倍的情況下，特別是各部分不存在滯留時(shí)間，能夠使各部分高效 率地工作，提高生產(chǎn)率。
圖5是傳送路徑2的各工序的每個(gè)工序的區(qū)間數(shù)更不同的例子，將加熱部 14設(shè)置為2個(gè)區(qū)間，將冷卻部16設(shè)置為3個(gè)區(qū)間。在加熱工序需要的時(shí)間為 加壓成型工序的大約2倍、冷卻工序需要的時(shí)間為加壓成型工序的大約3倍時(shí)， 通過設(shè)置這樣的區(qū)間數(shù)，通過同時(shí)傳送與分別傳送的組合，能夠無滯留時(shí)間、 高效率地工作。
圖6所示為本發(fā)明的光學(xué)元件的制造裝置的實(shí)施例。
在制造裝置1中，設(shè)置放置傳送路徑2的腔室10 (密閉室)、將原材料3 集中放置的原材料室30以及將產(chǎn)品4集中放置的產(chǎn)品室40的3個(gè)室，分別保 持非氧化性氣氛、例如氮?dú)鈿夥?。另外，這3室也可以形成作為公用的l個(gè)密 閉室。在原材料室30中，具有放置由玻璃球構(gòu)成的原材料3的原材料托盤31 及將該原材料3供給傳送路徑2的規(guī)定位置的原材料供給機(jī)器人32。開關(guān)未圖 示的出入口，來進(jìn)行原材料托盤31的調(diào)換，這時(shí)為了不使空氣進(jìn)入原材料室 30內(nèi)，供給氮?dú)庖蕴岣邭鈮??；蛘?，關(guān)閉原材料室30與放置傳送路徑2的腔 室10之間的開口。在產(chǎn)品室40中，具有放置已成型的光學(xué)元件的加壓成型產(chǎn)品4的產(chǎn)品托盤41及將己成型的產(chǎn)品4從模具取出并排列在產(chǎn)品托盤41上的
產(chǎn)品取出機(jī)器人42。產(chǎn)品托盤41的調(diào)換也同樣，為了不使空氣進(jìn)入腔室10內(nèi)， 從未圖示的出入口進(jìn)行。
在腔室10內(nèi)，設(shè)置傳送放置了原材料3的模具5的去路21 (圖中的上排) 及回路23 (圖中的下排)的2排傳送路徑2，對(duì)各工序的每道工序，利用具有 隔熱性的隔壁19隔開。在本實(shí)施例中，將沿傳送方向并排的2個(gè)模具作為1 組，用該l組的模具部分的空間形成l個(gè)區(qū)間。
去路21及回路23用左右端部的連接路徑22及24連接。左側(cè)的連接路徑 22構(gòu)成成型部15。在成型部15中，在圖中從上側(cè)的區(qū)間向下側(cè)利用分別傳送 裝置6b將l組(2個(gè))模具進(jìn)行分別傳送。在下側(cè)的區(qū)間中將l組(2個(gè))模 具同時(shí)進(jìn)行加壓，將2個(gè)成型品同時(shí)進(jìn)行壓力加工。
與成型部15相鄰，在去路21中形成加熱部14，與其相鄰形成模具重組部 13，與其相鄰形成原材料供給部12。另外，在與成型部15相鄰的回路23中， 形成冷卻部16、其相鄰的模具重組部13及其相鄰的產(chǎn)品取出部17。在右端的 連接路徑24中，取出了產(chǎn)品4的1組(2個(gè))下模53利用分別傳送裝置6a， 從下側(cè)的回路23的區(qū)間向上側(cè)的去路21的區(qū)間進(jìn)行分別傳送。
在圖6中的傳送路徑2的右端部設(shè)置模具更換部18，在模具產(chǎn)生問題時(shí)或 進(jìn)行清潔時(shí)，將模具向模具更換部18進(jìn)行傳送，然后進(jìn)行更換。因而，模具 更換部18在通常的成型工序中不使用。模具更換部18與外部的出入口例如采 用雙重門，使得空氣不進(jìn)入腔室10內(nèi)。
若一連串的制造工序結(jié)束，模具從冷卻部16向模具重組部13傳送，則在 模具重組部13中，用夾頭26將上模51取下。取下了上模51的模具接著在產(chǎn) 品取出部17中被取出成型產(chǎn)品4。將空的下模53向回路23的端部的連接路徑 24傳送，向去路21—側(cè)進(jìn)行分別傳送。送往去路21的右端部的區(qū)間的l組下 模53接著向原材料供給部12傳送。在該去路21上的傳送動(dòng)作與其它模具一 起，利用同時(shí)傳送動(dòng)作來進(jìn)行。關(guān)于回路23也同樣。
在原材料供給部12中，將原材料3放置在空的下模53之上。接著，在模 具重組部13中，將在回路24—側(cè)的下面的區(qū)間中取下的上模51嵌入在放置 了原材料3的下模53之上。接著，在加熱部14中進(jìn)行加熱，在成型部15中 進(jìn)行加壓成型。
以下，再說明利用圖6的光學(xué)元件的制造裝置1的各工序。
在圖中的模具重組部13中利用夾頭26進(jìn)行上模51的取下及安裝。艮P， 取下從冷卻部16傳送來的模具5的上模51，將它安裝在加熱部14的前面的上 排去路21上的區(qū)間內(nèi)的下模53上。在安裝上模51之前，利用模具定心裝置 27預(yù)先將模具5的下模53對(duì)準(zhǔn)位置，對(duì)它安裝上模51，使軸心對(duì)準(zhǔn)。
在模具重組部13的下排回路23的區(qū)間中取下上模51之后，該下模53與 回路23的其它模具一起，利用同時(shí)傳送向圖中的右方傳送l個(gè)區(qū)間部分。接 著，在產(chǎn)品取出部17中，使產(chǎn)品取出機(jī)器人42吸附產(chǎn)品4，將產(chǎn)品4取出， 放置在產(chǎn)品托盤41上。然后，利用同時(shí)傳送再傳送l個(gè)區(qū)間部分后，在連接 路徑24中利用分別傳送裝置6a向上排的去路21傳送。在上排利用同時(shí)傳送 向左方傳送1個(gè)區(qū)間部分后，在原材料供給部12中利用原材料供給機(jī)器人32， 將原材料3放置在下模53之上。再利用同時(shí)傳送，傳送l個(gè)區(qū)間部分，結(jié)果 在模具重組部13的上排去路21—側(cè)的區(qū)間中，進(jìn)行上述的上模51的安裝。
在模具重組部13中安裝了上模51的模具5，利用未圖示的同時(shí)傳送裝置， 向加熱部14傳送。在加熱部14中，加熱模具5，達(dá)到由玻璃球構(gòu)成的原材料 3軟化、能夠利用加壓進(jìn)行成型的溫度。與加熱部14相鄰設(shè)置成型部15。加 熱工序的處理結(jié)束的模具，利用同時(shí)傳送，向成型部15傳送。從成型部15的 上排的區(qū)間向下排的區(qū)間利用分別傳送裝置6b進(jìn)行分別傳送，在下排的區(qū)間 中利用未圖示的加壓裝置，將l組(2個(gè))模具并排同時(shí)進(jìn)行加壓成型，將規(guī) 定尺寸的產(chǎn)品4進(jìn)行成型。
與成型部15相鄰設(shè)置冷卻部16。成型后的模具利用下排的同時(shí)傳送，向 冷卻部16進(jìn)行傳送。在冷卻部16中，冷卻產(chǎn)品4，達(dá)到質(zhì)量穩(wěn)定的適當(dāng)溫度。 冷卻后的模具利用下排的同時(shí)傳送，向模具重組部13進(jìn)行傳送。這一連串的 傳送動(dòng)作是利用上排去路21及下排回路23的各自的未圖示的同時(shí)傳送裝置、 以及左右兩端的連接路徑22及24的各自的分別傳送裝置6b及6a的4個(gè)能夠 獨(dú)立控制的傳送裝置，繞逆時(shí)針進(jìn)行的。
圖7所示為本發(fā)明的不同的實(shí)施例。在本實(shí)施例中，將在相對(duì)于傳送方向 的垂直方向上并排的2個(gè)模具作為1組，用該1組部分的空間形成1個(gè)區(qū)間。
將整個(gè)制造裝置1放置在腔室10內(nèi)，腔室10形成密閉室，保持非氧化性
氣氛。
在腔室10內(nèi)設(shè)置傳送路徑2。與傳送路徑2相鄰設(shè)置原材料托盤31及產(chǎn) 品托盤41，在它附近設(shè)置吸附原材料3及產(chǎn)品4后進(jìn)行移送的機(jī)器人33。
傳送路徑2與前述的各例相同，由去路21、回路23及左右兩端的連接路 徑22、 24構(gòu)成。在去路21中形成加熱部14，在回路23中形成冷卻部16。在 去路21及回路23中，分別具有同時(shí)傳送裝置7。同時(shí)傳送裝置7由縱橫傳送 缸71a及71b、和利用它們沿縱向和橫向驅(qū)動(dòng)的梳齒傳送機(jī)71c構(gòu)成，將4組 (8個(gè))模具沿傳送方向同時(shí)推壓，使之僅移動(dòng)l個(gè)區(qū)間部分(同時(shí)傳送)。 由于加熱部14及冷卻部16都由3個(gè)區(qū)間構(gòu)成，因此通過重復(fù)3次同時(shí)傳送， 則在加熱處理及冷卻處理結(jié)束的狀態(tài)下，分別通過加熱部14及冷卻部16。
去路21 (上排)與回路23 (下排)平行，其間隔僅隔開1個(gè)區(qū)間部分。 因而，左右的連接路徑22及24形成3個(gè)區(qū)間部分的長(zhǎng)度。左側(cè)的連接路徑22 形成成型部15，具有分別傳送裝置6d。
在右側(cè)的連接路徑24中，3個(gè)區(qū)間中的下面的區(qū)間形成產(chǎn)品取出部17， 中間的區(qū)間形成原材料供給部12，這2個(gè)區(qū)間(中間及其下面)同時(shí)形成模具 重組部13。 g口，在產(chǎn)品取出部17中，將上模取下，同時(shí)取出產(chǎn)品4。接著， 在中間區(qū)間的原材料供給部12中，將原材料3放置在下模的上面，在其上嵌 入上模。在這里，利用定心裝置27，將上模嵌入在定位后的下模的上面，使上 模與下模的軸心之間對(duì)準(zhǔn)位置在一條直線上。在進(jìn)行這樣的動(dòng)作的連接路徑24 中，具有分別傳送裝置6c，將l組(2個(gè))模具每次傳送l個(gè)區(qū)間部分。
與前述的例子相同，利用隔壁19，將加熱部14、成型部15及冷卻部16 相互分離，另外，這些部分14、 15、 16與右側(cè)的連接路徑24分離。
利用連接路徑24的上部的區(qū)間及其右鄰的區(qū)間的2個(gè)區(qū)間，在去路21的 右端部形成模具更換部18。在進(jìn)行模具檢査或清潔時(shí)，或者在必須更換模具時(shí)， 將在這之前使用的模具從該模具更換部18取出，放入新的模具，用分別傳送 裝置6e向去路21上送出。由2個(gè)區(qū)間構(gòu)成的該模具更換部18最好用隔壁19 進(jìn)行隔離。
圖8為本發(fā)明的另外的不同實(shí)施例的構(gòu)成說明圖。
在本例中，關(guān)于用沿著傳送路徑2循環(huán)的模具將原材料3進(jìn)行加壓成型的
各工序的順序及動(dòng)作，基本上與前述的圖7的例子相同。
在圖8的例子中，與圖7的例子的不同點(diǎn)有(1)采用XY平臺(tái)71d作為 同時(shí)傳送裝置7; (2)與回路23的冷卻部16及去路21的加熱部14相鄰分別 設(shè)置取出產(chǎn)生了缺陷的模具用的模具取出部72及補(bǔ)充新的模具的模具引入部 73;以及(3)構(gòu)成連接路徑24中的產(chǎn)品取出、原材料供給、及模具重組的各 工序的作業(yè)用機(jī)器人。
若對(duì)于上述(1)所述，則通過使用XY平臺(tái)71d，則結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，容易進(jìn)行 組裝及控制，能夠以高精度進(jìn)行定位。
若對(duì)于上述(2)所述，則在加壓成型時(shí)或模具重組時(shí)等情況下模具損傷 時(shí)，或在維護(hù)等情況下，打開模具取出部72的出口 (未圖示)，取出模具， 打開模具引入部73的入口 (未圖示)，將代替的模具送入到傳送路徑2上。
通過這樣，能夠不停止成型過程，而在用其它工序的處理中更換模具。在 該模具取出部72與冷卻部16之間以及模具引入部73與加熱部14之間，最好 用前述的隔壁19分離。
對(duì)于上述(3)的機(jī)器人結(jié)構(gòu)，在以下進(jìn)行說明。右側(cè)的連接路徑24的中 間的l個(gè)區(qū)間(2個(gè)模具部分)為作業(yè)部74。在如箭頭F那樣旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)作業(yè) 機(jī)器人8的環(huán)8a (或者旋轉(zhuǎn)的4條輻射狀的手臂)的4處(I ) (II) (III) (IV)設(shè)置的作業(yè)工具來到該作業(yè)部74，進(jìn)行后述的作業(yè)。圖中的狀態(tài)是旋轉(zhuǎn) 作業(yè)機(jī)器人8的(1) (II) (III) (IV)部分分別位于作業(yè)部74、原材料部 75、清潔部76、產(chǎn)品部77的上方位置。
在該狀態(tài)下，旋轉(zhuǎn)作業(yè)機(jī)器人8的(I )部分在作業(yè)部74從模具抓往上 模上升。這時(shí)(II)部分在原材料部75抓往原材料3上升。
接著，旋轉(zhuǎn)作業(yè)機(jī)器人8旋轉(zhuǎn)90。 ， (IV)的部分來到作業(yè)部74。 (IV) 部分是產(chǎn)品吸附夾頭，在作業(yè)部74從取下了上模的模具取出產(chǎn)品4。
接著，旋轉(zhuǎn)作業(yè)機(jī)器人8再旋轉(zhuǎn)9(T (共計(jì)180° )。用(I)抓住的上模 移動(dòng)到清潔部76上，在該位置進(jìn)行清潔。最初位于清潔部76上的(III)部分 移動(dòng)到作業(yè)部74上。該(III)部分例如是由壓縮空氣噴嘴構(gòu)成的清潔工具， 在作業(yè)部74將下模進(jìn)行清潔。
若旋轉(zhuǎn)作業(yè)機(jī)器人8再旋轉(zhuǎn)90。(共計(jì)27(T )，則(II)部分來到作業(yè)部
74。該(II)部分是抓住原材料3上升的部分，將該原材料3放置在清潔后的 下模上。
若旋轉(zhuǎn)作業(yè)機(jī)器人8再旋轉(zhuǎn)90° (共計(jì)360° )，則在作業(yè)部74抓住產(chǎn)品 的(IV)部分移動(dòng)到產(chǎn)品部77。產(chǎn)品4在該產(chǎn)品部77從旋轉(zhuǎn)作業(yè)機(jī)器人8取 下，向產(chǎn)品托盤41傳送。這時(shí)，最初抓住上模上升的(I )部分移動(dòng)到作業(yè) 部74上。將該上模蓋在位于作業(yè)部74的放置了原材料3的下模上。
在此，連接路徑24的區(qū)間進(jìn)行分別傳送，新的模具被送入作業(yè)部74。
對(duì)新的模具重復(fù)上述作業(yè)。
另外，圖中9是XY平臺(tái)，將原材料3從原材料托盤31向原材料部75傳 送，同時(shí)將產(chǎn)品4從產(chǎn)品部77向產(chǎn)品托盤41傳送。
工業(yè)上利用的可能性
本發(fā)明能夠適用于具有加熱及冷卻等多個(gè)工序、將原材料利用模具加壓以 進(jìn)行加壓成型的成型產(chǎn)品的制造方法。
另外，在此引用2005年6月30日申請(qǐng)的日本專利申請(qǐng)2005-192521號(hào)的 說明書、權(quán)利要求書、附圖及摘要的全部?jī)?nèi)容，作為本發(fā)明說明書的公開內(nèi)容。
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)元件的制造裝置，所述裝置具有由相對(duì)的去路和回路以及連接該去路與該回路的端部之間的連接路徑構(gòu)成的傳送路徑，使裝入了原材料的模具沿所述傳送路徑循環(huán)，所述去路和所述回路以及所述連接路徑分別由多個(gè)區(qū)間構(gòu)成，一個(gè)區(qū)間中放入由具有上模及下模的一個(gè)或多個(gè)模具構(gòu)成的一組模具，其特征在于，具有分別傳送每一組模具的分別傳送裝置以及同時(shí)傳送多組模具的同時(shí)傳送裝置，使分別傳送和同時(shí)傳送在時(shí)間上錯(cuò)開。
2. 如權(quán)利要求1所述的光學(xué)元件的制造裝置，其特征在于， 在所述傳送路徑中，設(shè)置有將裝入了原材料的模具進(jìn)行加熱的加熱部；將原材料進(jìn)行加壓成型的成型部；將成型后的模具進(jìn)行冷卻的冷卻部；從冷卻 后的模具取下上模，將該上模蓋在放置了新的原材料的下模上的模具重組部； 從取下了所述上模的下模取出產(chǎn)品的產(chǎn)品取出部；以及，向取出了所述產(chǎn)品的 下模放置原材料的原材料供給部，將所述傳送路徑、與所述產(chǎn)品取出部相鄰的產(chǎn)品集中部、以及與所述原材 料供給部相鄰的原材料集中部，設(shè)置在非氧化性氣氛的密閉室內(nèi)。
3. 如權(quán)利要求2所述的光學(xué)元件的制造裝置，其特征在于，在所述去路中 設(shè)置有加熱部，在其下游側(cè)的連接路徑中設(shè)置有成型部，在所述回路中設(shè)置有 冷卻部。
4. 如權(quán)利要求3所述的光學(xué)元件的制造裝置，其特征在于，在所述回路的 途中與所述冷卻部相連設(shè)置有模具重組部，使在這里取下的上模迂回至位于相 對(duì)位置的去路側(cè)。
5. 如權(quán)利要求3所述的光學(xué)元件的制造裝置，其特征在于，在所述冷卻部 的下游側(cè)的連接路徑中設(shè)置有模具重組部。
6. 如權(quán)利要求2 5中任一項(xiàng)所述的光學(xué)元件的制造裝置，其特征在于， 所述加熱部、所述成型部及所述冷卻部利用具有所述模具能夠通過的開口的隔 壁，與所述傳送路徑的其它工序部隔開。
7. 如權(quán)利要求2 6中任一項(xiàng)所述的光學(xué)元件的制造裝置，其特征在于， 在所述加熱部、所述成型部及所述冷卻部中，以處理時(shí)間最短的部作為基準(zhǔn)， 設(shè)定其它部的區(qū)間數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種光學(xué)元件的制造裝置，該光學(xué)元件的制造裝置的沿傳送路徑傳送的模具，能夠在各工序中不產(chǎn)生滯留時(shí)間來進(jìn)行傳送，同時(shí)保持各工序的氣氛在最佳條件，在維護(hù)時(shí)等情況下，將對(duì)其它工序的影響抑制到最低限度，保持原材料及產(chǎn)品的質(zhì)量，同時(shí)防止模具劣化，提高生產(chǎn)率。光學(xué)元件的制造裝置1具有由相對(duì)的去路21及回路23及連接去路21與回路23的端部之間的連接路徑22和24構(gòu)成的傳送路徑2，使裝入了原材料3的模具5沿傳送路徑2循環(huán)，去路21及回路23及連接路徑22和24分別由多個(gè)區(qū)間構(gòu)成，1個(gè)區(qū)間中放入由1個(gè)或多個(gè)模具5構(gòu)成的1組模具，在光學(xué)元件的制造裝置1中，具有對(duì)每1組分別傳送模具5的傳送裝置6c和6d、以及同時(shí)傳送多組模具5的同時(shí)傳送裝置7，使分別傳送和同時(shí)傳送在時(shí)間上錯(cuò)開。
文檔編號(hào)C03B11/02GK101208274SQ200680023310
公開日2008年6月25日 申請(qǐng)日期2006年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月30日
發(fā)明者田中信嗣 申請(qǐng)人:旭硝子株式會(huì)社