CN112351958A - 成型模具的分解组装装置 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供一种成型模具的分解组装装置，能够以廉价的构成效率良好且可靠地进行多个成型模具的分解组装。在本发明的成型模具的分解组装装置中，将多个成型模具插入成型模具保持件的多个收容孔，各成型模具具有从上下插入筒形模具的模具导向孔的上模具以及下模具，下模具具有向模具导向孔的插入受到限制的大径部。成型模具保持件具有向各收容孔内突出的环状的筒形模具限制部，筒形模具限制部抵接于筒形模具的下端面，限制筒形模具向下方的移动，并且，允许下模具的大径部通过。在通过固定单元固定成型模具保持件的状态下，形成通过按压单元从上方向下方按压多个筒形模具，各筒形模具的下端面向下方的移动受到筒形模具限制部的限制的状态的同时，使从下方支撑多个下模具的台座向下方移动，从而使各下模具从所对应的模具导向孔以及收容孔向下方脱离。

Description

成型模具的分解组装装置

技术领域

本发明涉及一种冲压成型用的成型模具的分解组装装置。

背景技术

作为冲压成型用的成型模具，已知有如下所述的冲压成型用的成型模具：其具备插入筒形模具的上模具和下模具，在加热至规定以上的温度的状态下使上模具和下模具接近而对玻璃材料进行冲压，从而形成玻璃透镜等玻璃制品。冲压加工后使上模具和下模具分离，取出成型后的玻璃制品，将接下来加工的玻璃材料设置在上模具和下模具之间，再次进行冲压加工，按此循环依次进行制造。

就成型作为被成型物的如玻璃透镜这样要求两面高精度的光学元件的成型模具而言，为了确保成型精度，将上模具以及下模具相对于筒形模具的间隙设定得极小。因此，成型结束后的上模具和下模具的分解、接下来进行成型时上模具和下模具向筒形模具的组装需要使彼此的中心轴精密地对准，并使其不产生偏斜、倾斜地向轴向移动。利用机械地保持上模具和下模具的同时使其移动的分解组装装置进行这样的成型模具的分解和组装的作业要求非常高的动作精度，并且需要价格高昂的装置。因此，多数情况下通过手工作业进行玻璃制光学元件用的成型模具的分解和组装。在专利文献1中，提案有廉价且容易地机械化这样的成型模具的分解和组装的技术。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第2665018号公报

发明内容

(发明要解决的技术问题)

在大量生产玻璃制光学元件的成型装置中，为了提高制造效率，将多个成型模具保持在共用的保持部件上并搬送，而统一对多个成型模具执行加热、冲压、冷却等各工序的成型装置被实用化。在这种类型的成型装置中，除了先前所述的上模具与下模具的分解以及组装的作业之外，还需要进行各成型模具相对于保持部件的装卸作业，并要求有效率地进行这些作业。特别是期望不依靠手工作业的机械化的分解组装装置。

本发明是鉴于上述涉及的问题点而完成的，其目的在于提供一种具有廉价的构成并且能够效率良好且可靠地进行多个成型模具的分解组装的成型模具的分解组装装置。

(用于解决技术问题的技术手段)

本发明有关一种成型装置中的成型模具的分解组装装置，所述成型装置通过具有在上下方向上贯通的多个收容孔的成型模具保持件保持多个成型模具，通过多个成型模具统一对多个玻璃制光学元件进行冲压成型。各成型模具具有筒形模具与上模具以及下模具。筒形模具具有在上下方向上贯通的模具导向孔。上模具从上方插入模具导向孔，在规定的插入位置相对于筒形模具的向下方的移动受到限制。下模具具有轴部和大径部，所述轴部从下方插入模具导向孔，所述大径部比该轴部大径且比筒形模具的外径小径，相对于模具导向孔的插入受到限制。在筒形模具的模具导向孔内，通过上模具与下模具的接近对玻璃制光学元件进行冲压成型。成型模具保持件具有在多个收容孔内分别以环状突设的筒形模具限制部，筒形模具限制部通过筒形模具的下端面的抵接限制该筒形模具向下方的移动，并且允许下模具的大径部向上下方向的通过。分解组装装置具备固定单元、按压单元以及台座，所述固定单元固定成型模具保持件，所述按压单元以及所述台座分别在上下方向上能够移动。在通过固定单元固定成型模具保持件的状态下，按压单元将多个筒形模具从上方向下方按压，从而成为每个筒形模具的下端面向下方的移动受到筒形模具限制部限制的状态。台座在通过固定单元固定成型模具保持件的状态下从下方支撑多个下模具并且向下方移动，从而使多个下模具从所对应的模具导向孔以及收容孔向下方脱离。

在该本发明的成型模具的分解组装装置中，在通过固定单元保持成型模具保持件的状态下，通过利用按压单元进行的对于多个筒形模具从上方的按压、与支撑多个下模具的台座向下方的移动能够取下下模具。另外，使台座向上方移动，能够再次对多个下模具进行组装。即使在失去向下方脱离的各下模具的支撑的状态下，多个筒形模具以及上模具也能够通过设置于收容孔内的筒形模具限制部继续保持在成型模具保持件侧。因此，能够效率良好以及精度良好地进行每个成型模具的分解与组装。另外，由于按压单元与台座为在上下方向上动作的简单的部件，因此不需要复杂且高价的装置。

优选的是，下模具的大径部的上下方向的厚度大于筒形模具限制部的上下方向的厚度，当进行冲压成型时，多个下模具的下面与成型模具保持件的下面支撑于大致同一平面，多个下模具的每一个的大径部抵接于所对应的筒形模具的下端面，并且多个筒形模具的每一个的下端面从所对应的筒形模具限制部向上方离开。由此，当冲压成型时，可以在不受到成型模具保持件干涉的情况下高精度地确定筒形模具与下模具的相对位置。

优选的是，具有将多个下模具的下面吸引在台座上的吸引单元，当通过台座向下方的移动使多个下模具从所对应的模具导向孔以及收容孔向下方脱离时，使用吸引单元将多个下模具吸引保持在台座上。由此，在每个成型模具中，即使在筒形模具的模具导向孔与下模具的轴部之间的间隙极小且滑动阻力容易变大的情况下，也能够可靠地进行下模具的轴部相对于模具导向孔的脱离。

按压单元可以相对于与台座独立地在上下方向上能够移动的升降部经由施力单元而支撑，当升降部向下方移动并且按压单元抵接于多个筒形模具时，通过施力单元对按压单元向下方按压施力。由此，能够吸收多个筒形模具的位置和移动的偏差，以适当的负荷按压各筒形模具。

优选的是，多个筒形模具分别在模具导向孔的下端侧的一部分上具有锥形面，所述锥形面的内径随着远离下端面向上方前进而变小。由此，在每个成型模具中，即使在筒形模具的模具导向孔与下模具的轴部之间的间隙极小的情况下，也易于将分解后的各下模具的轴部再次插入所对应的模具导向孔内。

(发明的效果)

根据以上的本发明的成型模具的分解组装装置，能够以廉价的构成效率良好且可靠地进行多个成型模具的分解组装。

附图说明

图1为示出本实施方式的成型装置的大概构造的俯视图。

图2为成型模具单元的分解立体图。

图3为示出成型模具单元的一部分的截面图。

图4为将冲压成型结束后的成型模具单元搬送至分解组装装置的状态的截面图。

图5为在分解组装装置中柱塞抵接于成型模具单元的多个筒形模具的状态的截面图。

图6为示出在分解组装装置中柱塞将多个筒形模具向下方按压的状态的截面图。

图7为示出在分解组装装置中使台座向下方移动的状态的截面图。

图8为示出在分解组装装置中多个下模具从成型模具单元脱离的分解状态的截面图。

附图标记说明

10：成型装置

16：分解组装装置

17：成型模具单元

18：成型模具

20：筒形模具

21：模具导向孔

24：下端面

25：锥形面

30：上模具

31：轴部

32：大径部

34：成型面

35：限制面

40：下模具

41：轴部

42：大径部

43：成型面

45：限制面

50：成型模具保持件

51：收容孔

52：筒形模具限制部

53：筒形模具对向面

60：台座

61：载置面

62：吸引凹部(吸引单元)

63：吸引通路(吸引单元)

64：吸引源(吸引单元)

65：升降机构

70：柱塞(按压单元)

71：按压部

72：抵接面

73：凹部

74：上方升降部(升降部)

75：升降机构

76：压缩弹簧(施力单元)

80：固定机构(固定单元)

90：玻璃透镜(玻璃制光学元件)

95：玻璃预成型件。

具体实施方式

图1示出应用了本发明的成型装置整体的大概构造。本实施方式的成型装置10对玻璃预成型件95(参照图8)进行冲压成型而制造作为玻璃制的光学元件的玻璃透镜90(参照图8)。如图1所示，成型装置10具备供给部11、加热部12、冲压部13、渐冷部14、取出部15、分解组装装置16，依次移送成型模具单元17的同时进行加工。从供给部11至取出部15，通过一系列的移送线移送组装状态的成型模具单元17(参照图4)。在分解组装装置16中进行成型模具单元17的分解和组装。

更详细而言，供给部11为接收通过分解组装装置16组装完成的成型模具单元17并将其供给至移送线上的部分。加热部12为加热作为成型对象的玻璃预成型件95使其软化的部分。冲压部13为通过后述的上模具30与下模具40(参照图2及其后面的附图)对已软化的玻璃预成型件95进行冲压成型的部分。渐冷部14为对包括成型后的玻璃透镜90在内的成型模具单元17进行冷却的部分。取出部15为从移送线取出冷却后的成型模具单元17的部分。分解组装装置16为将成型模具单元17部分地分解，取出成型后的玻璃透镜90的同时将接下来成型的玻璃预成型件95放置在上模具30与下模具40之间而组装成型模具单元17的部分。从供给部11至取出部15的移送线和分解组装装置16设置在省略图示的腔室内，惰性气体充满腔室内，能够在氧浓度为规定值以下的状态下进行成型加工。

如图2至图8所示，成型模具单元17具备分别由筒形模具20与上模具30以及下模具40构成的多个成型模具18，通过成型模具保持件50保持该多个成型模具18。在本实施方式中，一个成型模具保持件50保持七个成型模具18。也就是说，成型模具单元17由一个成型模具保持件50与七个成型模具18构成。在图2以及图3中代表性地示出了一个成型模具18，其他的成型模具18也形成为相同的构造。

通过一个成型模具18成型一个玻璃透镜90。图2以及图3所示的基准轴X与通过成型模具18成型的玻璃透镜90的光轴一致。上模具30与下模具40以各自的中心轴与基准轴X一致的方式支撑于筒形模具20，在此状态下于上模具30与下模具40之间夹着玻璃预成型件95并进行冲压而制造玻璃透镜90。玻璃透镜90为非球面透镜，如图8所示，作为透镜面，在表面/背面具有凹面91与凸面92。

在成型装置10中的供给部11至取出部15的移送线与分解组装装置16中，以各成型模具18的基准轴X朝向上下方向的方式设置成型模具单元17。在以下的说明中，将沿着基准轴X的方向设为上下方向，将垂直于基准轴X的方向设为径向。

构成成型模具18的筒形模具20、上模具30、下模具40由耐热性以及耐久性优异的材质形成，以使得高温下的冲压加工时难以产生破损或退化。具体而言，由如碳化硅(SiC)或者氮化硅(Si₃N₄)的陶瓷、或者如超硬合金的金属形成。另外，成型模具保持件50也同样地由耐热性以及耐久性优异的材质形成。

筒形模具20为围绕基准轴X的圆筒状体，具有外径尺寸固定的圆筒状的外面。在筒形模具20的内部形成有模具导向孔21。模具导向孔21在上下方向上贯通筒形模具20而上下地开口。模具导向孔21的上端侧的一部分成为内径扩大了的上模具支撑孔22。在上模具支撑孔22的下端部分形成有在筒形模具20的径向上延伸的上模具限制面23。在筒形模具20的下端，于模具导向孔21的开口部分的周围形成有在筒形模具20的径向上延伸的下端面24。上模具限制面23为朝向上方的环状的面，下端面24为朝向下方的环状的面。另外，在模具导向孔21的下端侧的一部分上形成有圆锥状的锥形面25，所述圆锥状的锥形面25的内径随着远离下端面24向上方前进而变小。模具导向孔21除了上模具支撑孔22以及锥形面25的部位之外还具有内径尺寸固定的圆筒状的内面。

上模具30具有在上下方向上延伸的轴部31、位于轴部31的上部的锷状的大径部32和从大径部32向上方突出的突出部33。轴部31呈以基准轴X为中心的圆柱形状，在朝向下方的前端形成有成型面34。大径部32与轴部31位于同轴上，为比轴部31大径的圆柱形状。突出部33与轴部31以及大径部32位于同轴上，为与轴部31相同直径的圆柱形状。成型面34为与玻璃透镜90的凹面91相对应的形状的凸状的面。在轴部31与大径部32的分界部分形成有在上模具30的径向上延伸的环状且向下的限制面35。

上模具30的轴部31从上方插入筒形模具20的模具导向孔21，在该插入状态下向上下方向能够滑动地被引导。轴部31的外径对应于模具导向孔21(除了上模具支撑孔22以及锥形面25之外的部分)的内径，并且大径部32的外径对应于上模具支撑孔22的内径。轴部31与模具导向孔21之间的径向的间隙极小(例如几微米)，通过筒形模具20能够精密地确定上模具30的径向位置以及角度(与基准轴X的平行度)。上模具30能够插入筒形模具20直至限制面35抵接于上模具限制面23的位置为止，上模具30向该位置的更下方的移动受到限制(参照图4至图8)。在该状态下，突出部33从筒形模具20向上方突出。

下模具40具有在上下方向上延伸的轴部41与位于轴部41的下部的锷状的大径部42。轴部41呈以基准轴X为中心的圆柱形状，在朝向上方的前端侧形成有成型面43(参照图2)。大径部42为与轴部41位于同轴上并且比轴部41大径、比筒形模具20的外径小径的圆柱形状。成型面43为与玻璃透镜90的凸面92相对应的形状的凹状的面，在成型面43的周缘形成有向上方突出的圆筒部44(参照图2)。此外，在图3至图8的截面中，省略了成型面43与圆筒部44的图示。在轴部41与大径部42的边界部分形成有在下模具40的径向上延伸的环状且向上的限制面45。

下模具40的轴部41从下方插入筒形模具20的模具导向孔21，在该插入状态下向上下方向能够滑动地被引导。轴部41的外径对应于模具导向孔21(除了上模具支撑孔22以及锥形面25之外的部分)的内径。轴部41与模具导向孔21之间的径向的间隙极小(例如几微米)，通过筒形模具20能够精密地确定下模具40的径向位置以及角度(与基准轴X的平行度)。下模具40能够插入筒形模具20直至限制面45抵接于下端面24的位置为止，下模具40向该位置的更上方的移动受到限制(参照图4至图6)。在该状态下，大径部42从筒形模具20向下方突出。大径部42的外径比筒形模具20的外径小规定量，在限制面45抵接于下端面24的状态下，在下端面24的外径侧的周缘部存在限制面45未抵接的环状的区域。

相对于模具导向孔21从上方插入轴部31，并且相对于模具导向孔21从下方插入轴部41，由此将上模具30与下模具40组装于筒形模具20而构成成型模具18。在将轴部31与轴部41插入模具导向孔21内的状态下，成型面34与成型面43在上下方向上相对向。

成型模具保持件50在圆柱状的主体内具有向上下方向贯通的七个收容孔51，每个收容孔51内可以插入保持一个成型模具18。七个收容孔51全部为相同的形状以及尺寸。在收容孔51的下端侧形成有筒形模具限制部52，所述筒形模具限制部52向内径方向环状地突设且开口直径较小。收容孔51除了筒形模具限制部52的形成部位之外还具有内径尺寸固定的圆筒状的内面。作为筒形模具限制部52的上面，形成有在成型模具保持件50的径向上延伸的筒形模具对向面53。筒形模具对向面53为朝向上方的环状的面。

每个成型模具18中的筒形模具20相对于成型模具保持件50的收容孔51能够从上方向上下方向滑动地插入。收容孔51与筒形模具20之间的径向的间隙大于上模具30(轴部31)以及下模具40(轴部41)相对于筒形模具20(模具导向孔21)的径向的间隙(例如几十微米)。作为筒形模具20的单体，能够插入收容孔51直至下端面24(下模具40的限制面45未抵接的外径侧的周缘区域)抵接于筒形模具对向面53的位置为止，并且筒形模具20向该位置的更下方的移动受到限制(参照图6至图8)。在下端面24抵接于筒形模具对向面53的状态下，筒形模具20的上端从收容孔51向上方稍微突出。

成型模具保持件50的筒形模具限制部52具备不允许筒形模具20向下方通过且允许下模具40的大径部42向上下方向通过的内径。也就是说，筒形模具20的外径大于筒形模具限制部52的内径，大径部42的外径小于筒形模具限制部52的内径。筒形模具限制部52与大径部42之间的径向的间隙大于模具导向孔21与轴部41之间的间隙(例如几十微米)。因此，下模具40在轴部41插入模具导向孔21的状态下不会受到由于大径部42的外面与筒形模具限制部52的内面的抵接而导致的干涉，能够通过筒形模具20进行径向定位。

大径部42与筒形模具限制部52相比上下方向的厚度较大。因此，如图4至图6所示，在下模具40(大径部42)的下面位置与成型模具保持件50(筒形模具限制部52)的下面位置一致(成为同一平面)的状态下，限制面45与筒形模具对向面53相比位于上方。

当如图1所示俯视观察成型模具保持件50时，七个收容孔51以与邻接的另一收容孔51彼此等间隔地配置。也就是说，七个收容孔51以俯视观察下各自的中心轴(成型模具18的基准轴X)位于正六边形的各顶点与中心的方式配置。

如图4至图8所示，分解组装装置16具备台座60、位于台座60的上方的柱塞(按压单元)70、固定机构(固定单元)80。台座60通过升降机构65能够上下地移动。柱塞70经由多个压缩弹簧(施力单元)76而悬挂支撑于通过升降机构75能够上下地移动的上方升降部(升降部)74。升降机构65与升降机构75由公知的活塞或气缸或致动器等构成，省略了详细的图示以及说明。固定机构80从侧方保持成型模具保持件50并进行固定支撑。

台座60具有载置面61，所述载置面61能够同时载置构成成型模具单元17的所有的下模具40。在载置面61上以与各下模具40相对应的位置关系形成有多个吸引凹部62。图4至图8中图示了位于同一截面上的三个吸引凹部62，但对应于各成型模具单元17的七个下模具40具备七个吸引凹部62。载置面61形成为除了各吸引凹部62的形成部位之外在水平方向上延伸的平面形状。

各吸引凹部62的开口的大小比下模具40的大径部42的下面小，在载置面61上的规定位置载置有下模具40的状态下，各吸引凹部62被下模具40覆盖。各吸引凹部62上分别连接有吸引通路63。各吸引通路63分别连接于由真空泵构成的吸引源64。吸引通路63与吸引源64对应于七个吸引凹部62而分别设置七个。当驱动各吸引源64时，能够使吸引力经由各吸引通路63作用于各吸引凹部62。也就是说，通过每个吸引凹部62与吸引通路63以及吸引源64构成了将多个下模具40的下面吸引保持在台座60的载置面61上的吸引单元。

柱塞70具有与构成成型模具单元17的所有的筒形模具20相对应的数量与配置的按压部71。图4至图8中图示了位于同一截面上的三个按压部71，但对应于各成型模具单元17的七个筒形模具20具备七个按压部71。各按压部71在下端具有能够抵接于筒形模具20的上端面的向下的环状的抵接面72。在抵接面72所包围的内侧形成有朝向下方开口的凹部73。

抵接面72与筒形模具20的上端面相比径向的宽度大。因此，在抵接于筒形模具20的上端面的状态下(图5至图8)，抵接面72的内径侧的一部分与上模具支撑孔22的内面相比位于内径侧，并且抵接面72的外径侧的一部分与筒形模具20的外面相比位于外径侧。上模具30的突出部33能够进入凹部73内(参照图5至图8)。在凹部73与突出部33之间确保径向以及上下方向上较大的间隙，突出部33能够在不抵接于凹部73的内面的情况下进入凹部73。

多个导向轴77从柱塞70向上方突出。各导向轴77在上下方向上能够滑动地插入在上方升降部74上形成的导向孔。导向轴77受到导向孔的引导，由此，柱塞70以在上下方向上能够直线移动的方式被支撑。各导向轴77插通于压缩弹簧76。各压缩弹簧76的上端连接于上方升降部74，下端连接于柱塞70。当通过升降机构75使上方升降部74上下移动时，经由多个压缩弹簧76悬挂的柱塞70通过导向轴77被直线引导的同时上下移动。

固定机构80具备夹紧部(图4至图8中所示的部分)和按压部(省略图示)，所述夹紧部夹持成型模具保持件50的外周部，所述按压部赋予将夹紧部按压于成型模具保持件50的力。夹紧部在夹持成型模具保持件50的状态下，以各成型模具18的基准轴X朝向上下方向(垂直方向)的方式高精度地确定并固定成型模具单元17的方向。

成型装置10具备总体进行整体控制的控制电路(图示省略)。控制电路除了供给部11至取出部15的各部分的动作控制之外还控制分解组装装置10的吸引源64和升降机构65、75等的动作。以下的分解组装装置16的各动作通过控制电路的控制来执行。

对以上的成型装置10的加工概况进行说明。在供给部11至取出部15的移送线上，成型模具单元17的各成型模具18将上模具30的轴部31与下模具40的轴部41分别插入筒形模具20的模具导向孔21内。更详细而言，成型模具单元17以多个下模具40的下面与成型模具保持件50的下面成为大致同一平面的方式载置，筒形模具20与下模具40以及成型模具保持件50成为图4以及图5所示的位置关系。也就是说，由于大径部42与筒形模具限制部52的上下方向的厚度的差，下模具40的限制面45与成型模具保持件50的筒形模具对向面53相比位于上方。与之对应，筒形模具20的下端面24抵接于限制面45,并从筒形模具对向面53向上方离开。

在将成型模具单元17搬送至供给部11的阶段，在各成型模具18中，在上模具30的成型面34与下模具40的成型面43之间夹着玻璃预成型件95(参照图8)。上模具30对应玻璃预成型件95的厚度相对于筒形模具20向图4以及图5所示的位置的更上方突出。在加热部12，加热至比玻璃预成型件95的玻璃化转变温度高的温度，从而使玻璃预成型件95软化。

接下来，在冲压部13中，使用省略图示的活塞等将各成型模具18的上模具30向下方按压。此时，对从筒形模具20向上方突出的突出部33或者位于突出部33的周围的大径部32进行按压。当被按压的上模具30的轴部31向下方移动时，成型面34接近下模具40的成型面43，对玻璃预成型件95进行冲压而成型玻璃透镜90。此时，下模具40的限制面45与筒形模具20的下端面24抵接，筒形模具20的下端面24从成型模具保持件50的筒形模具对向面53离开(参照图4以及图5)，因此，成型模具保持件50不干预各成型模具18的上下方向的位置管理。由此，多个成型模具18分别在不受到其他成型模具18和成型模具保持件50的干涉的情况下可以单独地以高精度进行冲压加工。上模具30被压入直至限制面35抵接于上模具限制面23的位置为止，各成型模具18成为图4以及图5所示的状态。

通过渐冷部14对冲压加工后的成型模具单元17进行冷却，在取出部15从移送线取出成型模具单元17并将其移送至分解组装装置16。参照图4至图8对分解组装装置16的成型模具18的分解与组装进行说明。

被搬送至分解组装装置16的成型模具单元17如图4所示配置在台座60与柱塞70之间。在台座60的载置面61上载置有成型模具单元17。固定机构80从侧方保持成型模具保持件50并固定成型模具保持件50的位置。

确定成型模具单元17的位置以使得多个下模具40堵塞载置面61上的多个吸引凹部62。在图4的状态下，与先前所述的冲压部13处的工序同样地，支撑在载置面61上的下模具40的下面与成型模具保持件50的下面成为大致同一平面的关系。并且，由于大径部42与筒形模具限制部52的向上下方向的厚度差，各成型模具18的筒形模具20使下端面24抵接于限制面45，并使下端面24相对于筒形模具对向面53向上方离开。由此，各成型模具18成为使筒形模具20与上模具30从成型模具保持件50向上方突出规定量的状态。柱塞70位于从成型模具单元17向上方离开的退避位置，处于多个按压部71与多个成型模具18上下相对向的位置关系。特别地，各按压部71的抵接面72与各筒形模具20的上端面相对向。

如图4所示，当成型模具单元17的设置结束后，驱动升降机构75使上方升降部74下降。随着上方升降部74的下降，被压缩弹簧76悬挂的柱塞70下降而接近成型模具单元17，各按压部71的抵接面72与处于对向关系的各筒形模具20的上端面抵接(参照图5)。就柱塞70而言，由于导向轴77被上方升降部74的导向孔直线引导，因此在不产生相对于成型模具单元17的位置偏移的情况下，各抵接面72可靠地抵接于各筒形模具20的上端面。

当使上方升降部74进一步下降时，在上方升降部74与柱塞70之间压缩压缩弹簧76，被压缩的压缩弹簧76将要恢复原状，从而产生将柱塞70向下方按压的施力。此外，由于导向轴77穿过各压缩弹簧76的中心，因此，当各压缩弹簧76压缩时不会产生弯曲。通过来自该压缩弹簧76的施力，柱塞70的各按压部71将各筒形模具20向下方压入。这样，相对于被固定机构80固定的成型模具保持件50，各成型模具18向下方移动。更详细而言，筒形模具20在成型模具保持件50的收容孔51内向下方移动。筒形模具20相对于成型模具保持件50向下方能够移动直至下端面24抵接于筒形模具对向面53的限制位置(图6)为止，并且向限制位置更下方的移动被筒形模具限制部52限制。

由于使用压缩弹簧76的施力进行利用柱塞70的各筒形模具20的按压，因此，能够吸收多个筒形模具20的位置和移动的偏差的同时以适度的负荷可靠地进行动作。假设通过刚体将柱塞70与上方升降部74直接连结而一体地移动的话，则柱塞70不会有这样的吸收偏差的功能，并且，可能会使过大的负荷作用于特定的成型模具18。

在各成型模具18中，上模具30也随着筒形模具20向下方移动。柱塞70的抵接面72的内径侧的一部分位于大径部32的上方(部分地堵塞上模具支撑孔22的开口)。因此，即使在上模具30没有利用自身重量与筒形模具20一起下降的情况下，上模具30从筒形模具20向上方的脱离也被柱塞70的抵接面72限制。

当各筒形模具20在各收容孔51内向下方移动时，下端面24按压限制面45，从而各下模具40也相对于成型模具保持件50向下方移动。经由各下模具40将台座60也向下方压入，从而载置面61稍微离开成型模具保持件50的下面(参照图6)。

直至各筒形模具20的下端面24抵接于筒形模具对向面53期间，各成型模具18以及台座60通过来自柱塞70侧的按压力(施力)向下方移动。在下端面24抵接于筒形模具对向面53的阶段，各筒形模具20相对于成型模具保持件50无法再继续向下方移动。限制面35相对于筒形模具20的上模具限制面23的抵接导致各上模具30相对于成型模具保持件50的向下方的继续移动受到限制。

接着，驱动升降机构65使台座60向下方移动。此时，驱动吸引源64将各下模具40吸引保持在台座60上。与筒形模具20以及上模具30不同，下模具40为如下形状，即大径部42在上下方向上能够通过筒形模具限制部52的内侧，并且向下方的移动没有受到成型模具保持件50的限制。因此，当台座60向下方移动时，载置在载置面61上的各下模具40追随台座60而相对于成型模具保持件50以及筒形模具20向下方移动(参照图7)。玻璃透镜90与各下模具40一起向下方移动。图7示出各下模具40的轴部41从对应的筒形模具20的模具导向孔21向下方脱离不久前的状态。此时，大径部42在筒形模具限制部52内向下方移动，从而使限制面45从筒形模具20的下端面24离开。

由于各下模具40的轴部41与各筒形模具20的模具导向孔21之间的间隙极小，因此，根据滑动阻力的大小，存在各下模具40仅利用其自身重量相对于筒形模具20难以向下方移动的情况。驱动各吸引源64，使吸引力从各吸引凹部62作用于各下模具40，由此，即使在滑动阻力大的情况下也能够可靠地使各下模具40随着台座60向下方移动从而从模具导向孔21脱离。

此外，当使台座60下降时，在由于某种原因导致下模具40没有随着台座60向下方移动或者下模具40在载置面61上在径向上发生较大位置偏移的情况下，该下模具40无法完全堵塞所对应的吸引凹部62，外部气体流入吸引凹部62。这样，与该吸引凹部62被下模具40完全堵塞的吸引状态相比，吸引凹部62和吸引通路63内的压力上升(接近于外部空气压力)。因此，基于该吸引路径的压力变化，可以确认各下模具40是否随着台座60适当地向下方移动。在吸引凹部62至吸引源64的多个吸引路径上分别具备能够检测这样的压力变化的压力传感器。假设在任意一个吸引路径中检测到规定值以上的压力上升的情况下，视为各下模具40从各筒形模具20以及成型模具保持件50的拉拔动作产生某种错误，可以使台座60的下降停止或者通过警报通知。特别地，由于以单独地吸引多个下模具40的方式构成吸引凹部62至吸引源64的吸引单元，因此，能够可靠地检测出特定的下模具40的拉拔动作的错误。

当台座60从图7的位置进一步向下方移动时，如图8所示，各下模具40完全从筒形模具20以及成型模具保持件50向下方脱离。由此，载置在各下模具40上的已成型完成的玻璃透镜90露出，取出玻璃透镜90并将其搬出。综上所述，成型装置10的一个循环的加工结束。

在取出玻璃透镜90之后进行成型的情况下，将成为接下来的成型对象的玻璃预成型件95载置在各下模具40上(参照图8)。并且，通过升降机构65使台座60向上方移动。另外，驱动升降机构75，使柱塞70向图4所示的退避位置移动(上升)。

随着台座60的上升，各下模具40进入筒形模具20以及成型模具保持件50内。此时，即使轴部41相对于模具导向孔21的径向位置不完全一致，轴部41的前端也会抵接于锥形面25，锥形面25作为导向面能够引导轴部41并将其可靠地导向模具导向孔21内。换言之，通过锥形面25能够相对于筒形模具20对下模具40进行调芯。如上所述，轴部41与模具导向孔21之间的径向的间隙极小，但通过该构造能够顺利地组装各下模具40。

台座60上升至各下模具40的下面与成型模具保持件50的下面成为同一平面的位置为止。在该状态下，各下模具40的轴部41进入模具导向孔21，限制面45抵接于筒形模具20的下端面24，各成型模具18的组装结束。筒形模具20与下模具40以及成型模具保持件50为图4以及图5所示的位置关系。上模具30由于与下模具40之间夹着玻璃预成型件95，因此，相对于筒形模具20被向图4以及图5的位置的更上方推起，限制面35相对于上模具限制面23向上方离开。该上模具30的推起量为在上述的冲压部13的冲压成型时上模具30向下方的移动量。

这样，在分解组装装置16中，成型模具单元17为组装完成状态。将组装完成状态的成型模具单元17搬送至供给部11并通过上述的一系列的工序进行成型加工。

如上所述，在分解组装装置16中，可以不依靠手工作业而机械化地统一进行多个成型模具18的分解以及组装，作业效率优异。在通过固定机构80固定成型模具保持件50的状态下，仅通过台座60与柱塞70的上下动作进行分解和组装，因此，能够简单且廉价地得到机械性的构造。特别地，各下模具40利用自身重量随着台座60的下降而向下方移动，由此进行各成型模具18的分解，因此，不需要精密地把持模具的同时使其向模具拔出方向移动的高价且复杂的机构。

另外，利用向台座60的载置面61的吸引而辅助各下模具40的拉拔，由此，即使在筒形模具20与下模具40之间的间隙极小的玻璃透镜成型用的成型模具18中也能够可靠地进行分解。利用吸引进行的各下模具40的保持能够通过低成本且简单的构造实现，并且有助于各下模具40的稳定性提高。

作为成型模具单元17的构成，在成型模具保持件50的各收容孔51内具备筒形模具限制部52。筒形模具限制部52使各成型模具18中的下模具40在上下方向上能够通过，并且限制了筒形模具20向下方的通过。通过该筒形模具限制部52，能够实现使各筒形模具20以及各上模具30保留在成型模具保持件50侧，然后使各下模具40随着台座60的下降而向下方脱离这样的方式的分割。例如，作为不同于本实施方式的实施方式，进行各成型模具18的分解时，在单独地保持从成型模具保持件50取下的多个筒形模具20的方式中，需要与成型模具18的数量相当的固定机构，同时，从成型模具保持件50取下各筒形模具20也费工夫。与之相对，如本实施方式所示，预先将对各筒形模具20进行移动限制的筒形模具限制部52设置在成型模具保持件50上，然后通过一个固定机构80保持该成型模具保持件50，这样可以使构造简单，同时不费工夫。就筒形模具限制部52自身而言，其为当制造成型模具保持件50时，通过利用沿基准轴X方向分割的模具构造进行的成型、使设置于成型模具保持件50的下孔的内径局部不同的切削加工等可以以低成本获得的形状。

如上所述，本实施方式的成型模具的分解组装装置可以以廉价的构成效率良好且可靠地进行多个成型模具的分解组装。但是，本发明并不限定于上述实施方式，在发明的主旨内可以进行各种各样的变更。

例如，上述实施方式的成型模具单元17具备七个成型模具18，但一个成型模具单元所包括的成型模具的数量并不限定于七个，可以任意选择。

另外，在上述实施方式中，七个成型模具18以均等间隔配置在成型模具保持件50上。该构成在冲压加工时和成型时的分解组装时难以在多个成型模具之间产生负荷的偏差，重量平衡等方面也优异。但是，也可以选择以不均等间隔配置多个成型模具的构成。

上述实施方式的成型模具保持件50为圆柱状，但也可以采用圆柱状以外的形状的成型模具保持件。

对于构成成型模具的下模具，如果满足了具有向筒形模具的模具导向孔的插入受到限制的同时能够通过成型模具保持件的筒形模具限制部的内侧的大径部这种条件的话，则其形状等可以任意选择。例如，在上述实施方式中，为下模具40的大径部42的限制面45抵接于筒形模具20的下端面24的关系。也可以与之不同而以如下方式构成，即在筒形模具20的模具导向孔21的下端侧设置内径尺寸扩大了的下模具支撑孔(使上模具支撑孔22上下反转后的形状的孔)，使大径部42的限制面45抵接于该下模具支撑孔的底面(使上模具限制面23上下反转后的形状的面)。

对于构成成型模具的上模具，如果满足了相对于筒形模具向规定位置更下方的移动受到限制的同时，以不妨碍利用来自上方的按压单元(柱塞70)进行的按压的方式使筒形模具的上端面的至少一部分露出这种条件的话，则其形状等可以任意选择。例如，在上述实施方式中，作为限制上模具30相对于筒形模具20的向下方的移动的部分，在模具导向孔21内形成有上模具支撑孔22以及上模具限制面23。也可以与之不同而以如下方式构成，即未设置上模具支撑孔22并使固定内径尺寸的模具导向孔21连续至筒形模具20的上端为止，并且，大径部32的限制面35抵接于筒形模具20的上端面中的内径侧的一部分区域，从而导致向下方的移动受到限制。在这种情况下，由于大径部32总是露出于筒形模具20的上方，因此，以与大径部32不干涉的方式适当进行将柱塞70的凹部73的内径扩大等的变更。

虽然上述实施方式的成型装置10为制造玻璃透镜90的装置，但也可以将本发明应用于制造透镜以外的玻璃制光学元件(例如棱镜等)的成型装置。

(产业上的可利用性)

根据本发明，能够以廉价的构成效率良好且可靠地进行多个成型模具的分解组装，特别是对于要求效率良好地制造多个玻璃制光学元件的成型装置是有用的。

Claims (5)

1.一种成型模具的分解组装装置，其为在具备多个成型模具的成型装置中进行多个所述成型模具的分解以及组装的分解组装装置，所述成型模具由如下部分构成：

筒形模具，其具有在上下方向上贯通的模具导向孔；

上模具，其从上方插入所述模具导向孔，在规定的插入位置，相对于所述筒形模具的向下方的移动受到限制；

下模具，其具有轴部和大径部，所述轴部从下方插入所述模具导向孔，所述大径部比该轴部大径且比所述筒形模具的外径小径，并且相对于所述模具导向孔的插入受到限制，

在所述成型装置中，向设置于成型模具保持件的在上下方向上贯通的多个收容孔插入多个所述成型模具，在每个所述成型模具中使所述上模具与所述下模具接近，从而在所述模具导向孔内对玻璃制光学元件进行冲压成型，

所述成型模具的分解组装装置的特征在于，具备：

筒形模具限制部，其在多个所述收容孔内分别以环状突设，抵接所述筒形模具的下端面而限制该筒形模具向下方的移动，并且允许所述下模具的所述大径部向上下方向的通过；

固定单元，其固定所述成型模具保持件；

按压单元，其在上下方向上能够移动，在通过所述固定单元固定所述成型模具保持件的状态下将多个所述筒形模具从上方向下方按压，从而成为每个所述筒形模具的所述下端面向下方的移动受到所述筒形模具限制部限制的状态；

台座，其在上下方向上能够移动，在通过所述固定单元固定所述成型模具保持件的状态下从下方支撑多个所述下模具并且向下方移动，从而使多个所述下模具从所对应的所述模具导向孔以及所述收容孔向下方脱离。

2.根据权利要求1所述的成型模具的分解组装装置，其特征在于，

所述大径部的上下方向的厚度大于所述筒形模具限制部的上下方向的厚度，

当进行所述冲压成型时，多个所述下模具的下面与所述成型模具保持件的下面支撑于大致同一平面，在多个所述成型模具的每一个上，所述大径部抵接于所述筒形模具的所述下端面，并且所述筒形模具的所述下端面从所述筒形模具限制部向上方离开。

3.根据权利要求1或2所述的成型模具的分解组装装置，其特征在于，

具有吸引单元，所述吸引单元将多个所述下模具的下面吸引至所述台座，

当通过所述台座向下方的移动使多个所述下模具从所对应的所述模具导向孔以及所述收容孔向下方脱离时，使用所述吸引单元将多个所述下模具吸引保持在所述台座上。

4.根据权利要求1或2所述的成型模具的分解组装装置，其特征在于，

所述按压单元相对于与所述台座独立地在上下方向上能够移动的升降部经由施力单元而支撑，当所述升降部向下方移动并且所述按压单元抵接于多个所述筒形模具时，通过所述施力单元对所述按压单元向下方按压施力。

5.根据权利要求1或2所述的成型模具的分解组装装置，其特征在于，

所述多个筒形模具分别在所述模具导向孔的下端侧的一部分上具有锥形面，所述锥形面的内径随着远离所述下端面向上方前进而变小。

Images