JP2003001705A - 光学製品のプレス成形装置およびプレス成形方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 １次成形された樹脂板を用いてスタンパが取
付けられた金型を用いてプレス成形を行うことにより２
次成形品を得る光学製品の成形において、良好な転写面
が形成され、寸法精度が高い成形品を得る。 【解決手段】 固定金型に対し移動可能な可動金型を有
し、前記両金型には温度調整手段を有する光学製品のプ
レス成形装置において、一方の金型に少なくとも吸着手
段により微細な凹凸面を有するスタンパが取付けるとと
もに、他方の金型に樹脂板を載置する載置部が設け、前
記載置部には成形される樹脂板を固定する吸着手段が設
けらることにより成形時のスタンパおよび成形される樹
脂のずれをなくし樹脂板の転写面にスタンパにより転写
を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は１次成形された樹脂
板に対し、スタンパが取付けられた金型を有するプレス
成形装置により２次成形し、樹脂板の転写面にスタンパ
の刻設パターンを転写して成形品を得る光学製品の成形
装置および成形方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に導光板などの光学製品は、特開平
１１−３４１２０号公報に記載されるようにスタンパが
取付けられた金型を有する射出成形機により成形が行わ
れている。また、押出機により押出成形されたものを切
断した樹脂板にプリズムシートを貼付する方法によって
も導光板の製造が行われている。しかしながら前者の射
出成形機による成形方法は、スタンパによる転写を良好
にするためには金型の設定温度を高くする必要があり、
その結果、特に大型の製品ではキャビテイ内で成形品を
冷却させ取出しするまでに非常に時間がかかっていた。
また、射出成形機により導光板を成形する場合、金型の
ゲート位置は成形品の側面側に設けられ、射出された樹
脂によってスタンパの位置ずれが発生する場合があると
いう問題があった。また、後者の樹脂板にプリズムシー
トを貼付する方法は、プリズムシートが高価であるとい
う問題があった。

【０００３】そこで、前記した両者の問題点を解決する
ものとして、特開平５−６０９２０号、特開２００１−
１３３７７２号公報に記載されるように、１次成形され
た樹脂板を用いてスタンパが取付けられた金型を有する
プレス成形装置により２次成形を行い、樹脂板の転写面
に前記スタンパにより転写を行い導光板などの光学製品
を得ることを意図したものが知られている。ところが、
前記従来のものにおいては成形に用いるプレス成形装置
の具体的な構成や、加熱温度、プレス圧力等のプレス成
形方法が明確にされておらず、この分野では未だ具体的
な製造技術が確立されているとは言えなかった。

【０００４】前記の点について発明者が導光板のプレス
成形において試行錯誤した例では、プレス成形時に金型
に取付けられているスタンパの取付位置や金型に載置さ
れる樹脂板の載置位置がずれる場合があった。これらの
位置がμｍ単位で少しでもずれるとスタンパに刻設され
た極めて微細な凹凸パターンを成形品に忠実に再現して
転写することができず、そのような成形品は導光板とし
て目的を達成することができず不良品となるという問題
があった。また、プレス成形時に金型の設定温度やプレ
ス圧力が高すぎると、成形品の寸法精度を維持できず、
金型の設定温度やプレス圧力が低すぎると良好な転写が
行えないという問題があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の問題に
鑑みてなされたものであって、１次成形された樹脂板を
用いてスタンパが取付けられた金型を有するプレス成形
装置により２次成形を行い成形品を得る光学製品のプレ
ス成形において、プレス成形装置の金型に取付けられる
スタンパや、金型に載置される樹脂板が位置ずれを起こ
さない機構を採用することにより、良好な転写面が形成
された成形品を得ることを目的としている。また、プレ
ス成形時の金型等の設定温度、プレス圧力といった成形
条件を確立することにより、良好な転写面が形成され、
寸法精度が高い成形品を得ることを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に請求項１記載の発明は光学製品のプレス成形装置にお
いて、固定金型に対し移動可能な可動金型を有し、前記
両金型には温度調整手段を有する光学製品のプレス成形
装置において、前記可動金型と前記固定金型の一方の金
型にはエア吸引手段とスタンパ取付けホルダにより微細
な凹凸面を有するスタンパが取付けられ、他方の金型に
は成形される樹脂板を載置する載置部が設けられるとと
もに、前記載置部には前記樹脂板を固定するエア吸引手
段が設けられ、スタンパや成形される樹脂板の位置ずれ
が防止され、良好な転写面を形成された成形品を得るこ
とができることを特徴としている。

【０００７】請求項２記載の発明は、請求項１に記載の
光学製品のプレス成形装置において、前記固定金型と前
記可動金型の少なくとも一方にはプレスストローク調整
手段が設けられ、成形品に過剰な圧力が加えられること
を防止できることを特徴としている。

【０００８】請求項３に記載の発明は、可動金型と固定
金型の少なくとも一方の金型に微細な凹凸面を有するス
タンパが取付けられたプレス成形装置に樹脂板を挿入
し、前記可動金型を前記固定金型に向けて移動させて前
記樹脂板を加圧し、前記樹脂板の転写面に前記スタンパ
により転写を行う光学製品のプレス成形方法において、
前記可動金型と前記固定金型の設定温度はそれぞれ前記
樹脂板に用いられた樹脂の熱変形温度より２０℃ないし
９０℃高い温度に設定し、樹脂板に加えられるプレス圧
力は３ｋｇｆ／ｃｍ^２ないし３０ｋｇｆ／ｃｍ^２に設定
し成形を行うことにより、成形品の寸法精度が高く良好
な転写面が形成された成形品を得ることができることを
特徴としている。

【０００９】請求項４に記載の発明は、相対向して近接
遠退可能に設けられた上板と下板の一方の板に微細な凹
凸面を有するスタンパが取付けられ、他方の板に膜体が
取付けられるとともに、前記膜体と膜体が取付けられた
板との間に加圧エアを供給可能な膜体操作手段が設けら
れ、膜体の上方には樹脂を位置決めする位置決め部が設
けられるとともに、膜体と少なくとも一方のスタンパが
取付けられた板との間に成形空間が形成可能に設けら
れ、前記成形空間のエアを吸引するエア吸引手段が設け
られた真空プレス成形装置の前記位置決め部に樹脂板を
挿入し、前記エア吸引手段により前記成形空間のエアを
吸引し、次に膜体操作手段により膜体と膜体が取付けら
れた板の間に加圧エアを供給することにより、膜体によ
り樹脂板をスタンパに向けて押圧し、前記樹脂板の転写
面に前記スタンパにより転写を行う光学製品のプレス成
形方法であって、前記上板２７と下板２８の設定温度は
それぞれ前記樹脂板に用いられた樹脂の熱変形温度より
２０℃ないし９０℃高い温度に設定され、樹脂板に加え
られるプレス圧力は３ｋｇｆ／ｃｍ^２ないし１０ｋｇｆ
／ｃｍ^２に設定し成形を行うことにより、成形品の寸法
精度が高く良好な転写面が形成された成形品を得ること
ができることを特徴としている。

【００１０】

【発明の実施の形態】図１に示すものは、本発明のプレ
ス成形装置の断面図である。図２に示すものは、本発明
のプレス成形装置におけるスタンパの取付け状態を示す
図である。図３に示すものは、転写面が異なる面にある
樹脂板の成形を行う際に用いるプレス成形装置の断面図
である。図４に示すものは、別の形状の樹脂板の成形を
行う際に用いるプレス成形装置の断面図である。

【００１１】本発明の実施の形態の光学製品のプレス成
形装置１は射出成形等により１次成形された樹脂板Ａを
２次成形し成形品を得る際に使用される。図１に示され
るようにプレス成形装置１には、樹脂板Ａを載置する載
置部２が設けられた固定金型３と、固定金型３に対して
移動可能な可動金型４が設けられている。可動金型４は
ラム５に取付けられ油圧により駆動されるが、駆動手段
については油圧に限定されるものではない。

【００１２】可動金型４は、前記ラム５に取付けられる
基盤６と基盤６に取付けられた鏡面板７から構成され、
鏡面板７にはスタンパ８が取付けられている。図２に示
されるようにスタンパ８はグルーブと呼ばれる微細な凹
凸が形成された転写領域部９と周辺部１０とを有するニ
ッケル等の金属製の薄板であり、樹脂板Ａの転写面Ａ１
に微細な凹凸パターンを転写するためのものである。

【００１３】スタンパ８の可動金型４の鏡面板７への取
付けについては、エア吸引手段とスタンパ取付けホルダ
１３の双方により取付けられている。エア吸引手段につ
いて説明すると、可動金型４の基盤６の内部には、エア
通路１１が設けられており、エア通路１１の一端側は、
図示しないエア吸引手段の駆動源に図示しない配管を介
して接続されている。またエア通路１１の他端側は、鏡
面板７の内部を経て鏡面板７表面のスタンパ８の周辺部
１０が当接する位置に設けられた複数の開口部１２に通
じている。そして前記エア吸引手段の駆動源によりエア
を吸引することにより、スタンパ８の周辺部１０の裏面
が吸引され、スタンパ８は可動金型４の鏡面板７に固定
される。

【００１４】またスタンパ８は鏡面板７に取付けられた
複数のスタンパ取付けホルダ１３によっても、その周辺
部１０が押さえられ取付けられている。スタンパ８とス
タンパ取付けホルダ１３の位置関係は、スタンパ８の熱
膨張を見越してスタンパ８の側面とスタンパ取付けホル
ダ１３の間に所定の間隔が設けられている。スタンパ８
はスタンパ取付けホルダ１３のみにより金型に固定され
ている場合、前記した間隔により位置ずれをおこす場合
がある。

【００１５】また可動金型４には温度調整手段が設けら
れている。温度調整手段について説明すると、可動金型
４の基盤６の内部には、エア通路１１とは別に流体通路
１４が設けられている。流体通路１４は図示しない温調
器に配管を介して接続され、温調器により温度制御され
た水又は油等の媒体が流体通路１４に流通されることに
より、可動金型４の温度は自由に調整可能に設けられて
いる。

【００１６】固定金型３は、プレス成形装置１のベッド
１５に固定される基盤１６と基盤１６に取付けられた鏡
面板１７とから構成され、鏡面板１７には、１次成形品
である樹脂板Ａを載置するための載置部２が設けられて
いる。載置部２は、可動金型４に取付けられたスタンパ
８の転写領域部９の下方となる位置に設けられ、載置さ
れる樹脂板Ａの平面形状に合致する形状に設けられてい
る。

【００１７】またこの実施の形態では載置部２の底面形
状は、導光板用の樹脂板Ａのテーパ面からなる裏面形状
に倣って、一側が高く他側が低く設けられている。そし
て載置部２に樹脂板Ａを載置した際、樹脂板Ａの上面の
転写面Ａ１が水平に保たれるとともに、転写面Ａ１が鏡
面板１７の上面から僅かに上方に突出するように設けら
れている。また図３に示されるように、導光板用の樹脂
板Ａのテーパ面の側に転写面Ａ１を形成する場合は、載
置部２の少なくとも一方の側面には傾斜面が設けられ、
樹脂板Ａはテーパ面を上方に向けてテーパ面が水平にな
るように載置される。更に図４に示されるように、上面
と下面が平行な樹脂板Ａに、プレス成形を行う場合は、
載置部２の底面形状はスタンパ８と平行に設けられる。

【００１８】そして載置部２には載置される樹脂板Ａを
載置部２に固定するためのエア吸引手段が設けられてい
る。エア吸引手段について説明すると、固定金型３にも
可動金型４と同様に、基盤１６にはエア通路２３が設け
られており、前記エア通路２３の一端側は、図示しない
吸引手段の駆動源に配管を介して接続され、エア通路２
３の他端側は鏡面板１７の内部を経て載置部２の底面に
設けられた複数の開口部２４に通じている。そして前記
吸引手段の駆動源によりエアを吸引することにより載置
部２に載置された樹脂板Ａの裏面Ａ２が吸引されること
により、樹脂板Ａは載置部２に固定される。

【００１９】また、固定金型３にも可動金型４と同様に
温度調整手段が設けられている。固定金型３の温度調整
手段について説明すると、基盤１６には流体通路２５が
設けられ、流体通路２５は図示しない温調器に配管を介
して接続され、温調器により温度制御された水又は油等
の媒体が流体通路２５に流通されることにより、固定金
型３の温度は自由に調整可能に設けられている。

【００２０】固定金型３の上面にはプレスストローク調
整手段が設けられている。プレスストローク調整手段に
ついて説明すると、固定金型３の載置部２の両側の基盤
１６には凹部１９，１９が穿設されており、前記凹部１
９，１９には、駒１８，２０が挿入されている。駒１
８，２０は基盤１６の上面２１から僅かに突出して設け
られ、その高さは前述した載置された樹脂板Ａの基盤１
６の上面から突出した分の寸法とスタンパ８の厚みを加
えた寸法より僅かに低い寸法に設けられている。そして
可動金型４を固定金型３に向けて移動させ、樹脂板Ａを
プレスする際には、駒１８，２０の上面２２が可動金型
４の基盤６に当接することにより、可動金型４の下降限
度が制限され、プレス圧力が一定の範囲以上に樹脂板Ａ
に加えられないように、プレスストロークを調整してい
る。なお、樹脂板Ａの高さに対する１８，２０の高さ
は、スタンパ８の厚みや成形される転写面の凹凸の高さ
等により適宜調整されるが、この実施の形態では当初載
置された樹脂板Ａの高さより１０μｍ〜５００μｍ低く
設けられている。

【００２１】このプレスストローク調整手段は、固定金
型３の側に設けたものについて記載したが、可動金型４
に設けてもよい。更に載置部２の深さを調整することに
より、鏡面盤１７の上面から突出する樹脂板Ａの高さを
調整すれば、プレスストローク調整手段はなくてもよ
い。

【００２２】次にこのプレス成形装置による導光板等の
光学製品の成形方法について説明する。この実施の形態
では、プレス成形される１次成形品はアクリルが用いら
れ射出成形により製造されたものである。しかし１次成
形品は押出成形されたものを切断したものでもよく、他
に材料としては透明性の樹脂であって、ポリカーボネー
ト、ポリ塩化ビニール、ポリスチレン等が使用される。

【００２３】射出成形に用いられる金型のキャビティ形
状は、導光板の形状に略一致しているが、金型にはスタ
ンパは装着されていないから、例えばアクリルを用いて
１８インチの導光板の１次成形品を成形する場合、スタ
ンパが装着されている場合の金型の温度より２０℃程度
低い６０℃程度の金型の温度で成形を行うことができ、
成形時間も２／３程度の８０秒程度で成形ができる。射
出成形された１次成形品である樹脂板Ａは、吸着移載機
によりプレス成形装置１の固定金型３と可動金型４の間
に挿入され、載置部２に載置される。

【００２４】この際の射出成形機から取出された樹脂板
Ａの温度は５０℃〜６０℃程度であり、そのままプレス
成形される。また射出成形された樹脂板Ａを、プレス時
間を短縮する等の目的のために、予熱手段において更に
熱変形温度の近くまで予熱した上でプレス成形してもよ
い。予熱手段については公知の電気ヒータや温水等の熱
媒体を用いたものや、マイクロ波、赤外線などを用いた
ものでもよく、樹脂板Ａを１枚づつ予熱するもの、或い
は複数枚を予熱庫において予熱するものでもよい。

【００２５】予熱手段における樹脂板Ａの予熱温度は、
成形される樹脂の熱変形温度（ＡＳＴＭ Ｄ６４８）か
ら６５℃〜５℃低い温度、好ましくは熱変形温度から４
０℃〜１５℃低い温度に設定される。この実施の形態の
場合、アクリルの熱変形温度は約９５℃であるから、樹
脂板Ａの予熱温度は３０℃〜９０℃、好ましくは５５℃
〜８０℃が良好な範囲である。樹脂板Ａの予熱について
は、射出成形したものをすぐにプレス成形しない場合
や、工場内の温度が低い場合、他で押出成形されたもの
を切断された樹脂板Ａを使用する場合なども、樹脂板Ａ
を予熱してからプレス成形を行うことが好ましい。

【００２６】プレス成形について説明すると、この実施
の形態ではプレス成形装置１のスタンパ８が取付けられ
た可動金型４、および樹脂板Ａが載置される固定金型３
の設定温度は、いずれも１４０℃に設定されている。両
金型の温度は必ずしも同一である必要はないが、温度差
がありすぎると収縮の偏りにより成形品に反りが発生し
やすいからほぼ同温に設定することが好ましい。金型の
設定温度については、成形される樹脂の熱変形温度（Ａ
ＳＴＭ Ｄ６４８）よりも２０℃〜９０℃、好ましくは
３０℃〜７０℃高い温度に設定される。この実施の形態
の場合、前記したようにアクリルの熱変形温度は約９５
℃であるから、金型の設定温度は、１１５℃〜１８５
℃、好ましくは１２５℃〜１６５℃が良好な転写を行う
ために適する温度であり、プレス成形装置１の金型３，
４はこの温度の範囲内に設定される。

【００２７】樹脂板Ａが載置部２に載置されると、載置
部２に設けられたエア吸引手段により樹脂板Ａの裏面Ａ
２を吸引し、樹脂板Ａを載置部２に固定する。次にスタ
ンパ８が取付けられた可動金型４を固定金型３に向けて
移動させ、樹脂板Ａの転写面Ａ１にスタンパ８の転写領
域部９を押圧させる。この際スタンパ８は可動金型４と
ほぼ同温に加熱されているから、樹脂板Ａの表面はスタ
ンパ８からの伝熱により、極めて容易に変形しやすい可
塑状態になり、スタンパ８の転写領域部９の微細な凹凸
パターンが樹脂板Ａの転写面Ａ１に転写される。

【００２８】この際の樹脂板Ａに加えられるプレス圧力
は５ｋｇｆ／ｃｍ^２であり、プレス成形時間は１５秒で
ある。プレス圧力は、プレス成形装置の種類、成形され
る導光板の形状、樹脂の種類等にもよるが、３ｋｇｆ／
ｃｍ^２〜３０ｋｇｆ／ｃｍ^２、好ましくは４ｋｇｆ／ｃ
ｍ^２〜２０ｋｇｆ／ｃｍ^２の範囲に設定される。

【００２９】樹脂板Ａにプレス圧力が加えられた際、固
定金型３にはプレスストローク調整手段としての駒１
８，２０が設けられているから、前記した駒１８，２０
の上面２２と可動金型４の基盤６の下面が当接すること
により、可動金型４の下降限度は制限され、プレススト
ロークの調整がされることにより樹脂板Ａには一定以上
プレス圧力が加えられずスタンパ８により樹脂板Ａの転
写面Ａ１のみに転写が行われ、樹脂板Ａ全体の変形が防
止される。

【００３０】このプレス成形時間は、プレス成形装置の
種類、成形品の面積、成形品の形状、成形品の樹脂の種
類等にもよるが、５秒〜３０秒、好ましくは１０秒〜２
０秒程度に設定される。そしてプレス成形が終了する
と、可動金型４は上方に移動されるとともに載置部２の
エア吸引は解除され、微細な凹凸パターンが転写面に転
写された導光板が吸着移載機により取出される。

【００３１】次に別の実施の形態に関して説明する。図
５に示される別の実施の形態は、樹脂板Ａの両面に転写
面を有する導光板等の光学製品の成形に用いられるもの
であり、スタンパ８が固定金型３、可動金型４の両方に
取付けられている場合である。プレス成形に用いられる
樹脂板Ａの成形方法は射出成形、押出成形のどちらのも
のでもよいが、上面と下面が平行でありテーパ面がない
ものが用いられる。

【００３２】そして前記樹脂板Ａは固定金型３に設けら
れたスタンパ８上の所定の位置に正確に載置される。樹
脂板Ａが載置されると可動金型４が下降され、可動金型
４に取付けられたスタンパ８により樹脂板Ａの上面が押
圧されると同時に固定金型３に取付けられたスタンパ８
により樹脂板Ａの裏面も押圧される。そして樹脂板Ａの
上面と下面の転写面Ａ１，Ａ１にはスタンパ８，８の転
写領域部９，９により微細な凹凸パターンが転写され
る。

【００３３】なお、上記したふたつの実施の形態では、
固定金型３が下型を構成するものについて記載したが、
固定金型３が上型を構成するとともに可動金型４が下型
を構成し、可動金型４に載置部２を設けて樹脂板Ａを載
置し、可動金型４を上方に移動させるものでもよい。ま
た、スタンパ８を片方の金型に取付ける場合、可動金型
４に取付けた例について記載したが、固定金型３に取付
けられたものであってもよい。

【００３４】次に更に別の実施の形態に関して説明す
る。図６、図７に示される更に別の実施の形態は、樹脂
板Ａのプレス成形装置として真空プレス成形装置２６を
用いるものである。真空プレス成形装置２６は、相対向
して近接遠退可能に設けられた上板２７と下板２８が設
けられており、前記上板２７と前記下板２８の間の周囲
には枠体２９が設けられている。

【００３５】上板２７には温度調整された水又は油等の
媒体を流通可能な流体通路からなる温度調整手段３０が
設けられるとともに、その下面にはスタンパ８が固定さ
れている。下板２８にも温度調整された水又は油等の媒
体を流通可能な流体通路からなる温度調整手段３１が設
けられるとともに、その上面には膜体３２が下板２８の
全面に亘り設けられ、前記膜体３２はその周辺部が下板
２８と枠体２９の間に固定されている。また、下板２８
には略中央部に孔３３が貫通され、孔３３には膜体３２
と下板２８の間にエアを吸引・供給可能な図示しない膜
体操作手段が接続されている。前記膜体操作手段は具体
的には、エア供給手段とエア吸引手段が接続されてお
り、切換可能に設けられている。

【００３６】また真空プレス成形装置２６は、図６に示
されるように、上板２７を下降させ枠体２９に当接させ
た際に、前記膜体３２、枠体２９、上板２７により成形
空間３４が形成されるように設けられている。枠体２９
には孔３５が設けられ、孔３５には成形空間３４のエア
を吸引する図示しないエア吸引手段が接続されている。
そして前記成形空間３４の膜体３２の上方には中央部に
開口が設けられた冶具３６が設けられており、冶具３６
には段部が形成され位置決め部３７となっている。

【００３７】次にこの真空プレス成形装置２６を用いた
導光板の成形方法について説明すると、上板２７と下板
２８はそれぞれ前記した実施の形態と同様にアクリルの
成形の場合、１４０℃に温度設定されている。そして膜
体３２の上方に設けられた冶具３６の位置決め部３７に
樹脂板Ａの位置決めがなされる。次に図６に示されるよ
うに、上板２７を枠体２９に向けて下降させ、上板２
７、枠体２９、膜体３２により成形空間３４を形成す
る。成形空間３４が形成されると膜体３２は膜体操作手
段により孔３３を介して吸引され下板２８に密着され
る。それとともに枠体２９に設けられたエア吸引手段に
より孔３５を介して、前記成形空間３４内のエアを吸引
し真空状態にする。次に図７に示されるように、膜体操
作手段により孔３３を介してエアを膜体３２の下方に供
給し、膜体３２の上方に位置決めされた樹脂板Ａを膜体
３２により押し上げ、上板２７に設けられたスタンパ８
に押圧することにより、樹脂板Ａの転写面Ａ１に転写が
行われる。

【００３８】この際の樹脂板Ａに加えられるプレス圧力
は５ｋｇｆ／ｃｍ^２であり、プレス成形時間は１５秒で
ある。プレス圧力は、成形される導光板の形状、樹脂の
種類等にもよるが、３ｋｇｆ／ｃｍ^２〜１０ｋｇｆ／ｃ
ｍ^２、好ましくは４ｋｇｆ／ｃｍ^２〜８ｋｇｆ／ｃｍ^２
の範囲に設定される。またプレス成形時間は、プレス成
形装置の種類、成形品の面積、成形品の形状、成形品の
樹脂の種類等にもよるが、５秒〜３０秒、好ましくは１
０秒〜２０秒程度に設定される。また、上板と下板の設
定温度は、先の実施の形態と同様に熱変形温度（ＡＳＴ
Ｍ Ｄ６４８）より２０℃〜９０℃高い温度に設定され
る。

【００３９】なお、前記実施の形態では、上板２７にス
タンパ８が直接取付けられたもの以外に上板２７の加熱
板や冷却板にスタンパ８が取付けられたものでもよい。
また、上板２７にスタンパ８が設けられ、下板２８に膜
体３２が設けられたものについて記載したが、上板２７
に膜体３２が設けられ、下板２８にスタンパ８が設けら
れたものでもよい。更に上板２７が枠体２９に向けて下
降するものについて記載したが、下板２８が枠体２９に
向けて上昇するものでもよく、枠体２９がなく、直接上
板２７を下板２８と当接させるものでもよい。また、温
度調整手段３０，３１は流体によるものを記載したが、
電気ヒータを用いた加熱板を使用するものでもよい。更
にまた樹脂板Ａは膜体３２の上方に位置決めされるもの
について記載したが、樹脂板Ａの裏面Ａ２が膜体３２に
直接載置されるものでもよい。更にまた加熱された成形
品を真空プレス成形装置２６の温度調整手段３０，３１
により冷却処理するものでもよい。

【００４０】前記した三つの実施の形態においては、一
度に１枚づつの樹脂板Ａの成形を行うものについて記載
したが、複数の樹脂板Ａを同時にプレス成形するもので
もよい。また、プレス成形装置１、真空プレス成形装置
２６の後工程に成形品を樹脂変形温度以下の温度で両面
から押圧する工程を設けてもよい。更に、前記したこれ
らの実施の形態では、導光板のプレス成形について記載
したが、ディスクやレンズ等の光学製品のプレス成形に
このプレス成形装置およびプレス成形方法を用いること
ができる。

【００４１】

【発明の効果】射出成形や押出成形により得られた１次
成形品である樹脂板を用いてスタンパが取付けられた金
型を有するプレス成形装置により２次成形を行い成形品
を得る光学製品のプレス成形において、プレス成形装置
の金型に取付けられるスタンパと、金型に載置される被
成形品である樹脂板が成形時にそれぞれ位置ずれを起こ
さずに、良好な転写面が形成された成形品を得ることが
できる。また、前記プレス成形時の金型等の設定温度、
プレス圧力等の成形条件を確立することにより、良好な
転写面が形成され、寸法精度が高い成形品を得ることが
可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のプレス成形装置の断面図である。

【図２】本発明のプレス成形装置におけるスタンパの取
付け状態を示す図である。

【図３】転写面が異なる面にある樹脂板の成形を行う際
に用いるプレス成形装置の断面図である。

【図４】別の形状の樹脂板の成形行う際に用いるプレス
成形装置の断面図である。

【図５】本発明のプレス成形装置の別の実施の形態を示
す図である。

【図６】本発明のプレス成形方法を真空プレス成形装置
により実施する際の断面図である。

【図７】本発明のプレス成形方法を真空プレス成形装置
により実施する際の成形中の状態を示す断面図である。

【符号の説明】

１ ……… プレス成形装置 ２ ……… 載置部 ３ ……… 固定金型 ４ ……… 可動金型 ５ ……… ラム ６，１６ ……… 基盤 ７，１７ ……… 鏡面板 ８ ……… スタンパ ９ ……… 転写領域部 １０ …… 周辺部 １１，２３ …… エア通路 １２，２４ …… 開口部 １３ …… スタンパ取付けホルダ １４，２５ …… 流体通路 １５ …… ベッド １８，２０ …… 駒 １９ …… 凹部 ２１，２２ …… 上面 ２６ …… 真空プレス成形装置 ２７ …… 上板 ２８ …… 下板 ２９ …… 枠体 ３０，３１ …… 温度調整手段 ３２ …… 膜体 ３３，３５ …… 孔 ３４ …… 成形空間 ３６ …… 冶具 ３７ …… 位置決め部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定金型に対し移動可能な可動金型を有
   し、前記両金型には温度調整手段を有する光学製品のプ
   レス成形装置において、前記可動金型と前記固定金型の
   一方の金型にはエア吸引手段とスタンパ取付けホルダに
   より微細な凹凸面を有するスタンパが取付けられ、他方
   の金型には成形される樹脂板を載置する載置部が設けら
   れるとともに、前記載置部には前記樹脂板を載置部に固
   定するエア吸引手段が設けられたことを特徴とする光学
   製品のプレス成形装置。
2. 【請求項２】 前記固定金型と前記可動金型の少なくと
   も一方にはプレスストローク調整手段が設けられたこと
   を特徴とする請求項１に記載の光学製品のプレス成形装
   置。
3. 【請求項３】 可動金型と固定金型の少なくとも一方の
   金型に微細な凹凸面を有するスタンパが取付けられたプ
   レス成形装置に樹脂板を挿入し、前記可動金型を前記固
   定金型に向けて移動させて前記樹脂板を加圧し、前記樹
   脂板の転写面に前記スタンパにより転写を行う光学製品
   のプレス成形方法において、前記可動金型と前記固定金
   型の設定温度はそれぞれ前記樹脂板に用いられた樹脂の
   熱変形温度より２０℃ないし９０℃高い温度に設定さ
   れ、樹脂板に加えられるプレス圧力は３ｋｇｆ／ｃｍ^２
   ないし３０ｋｇｆ／ｃｍ^２に設定されることを特徴とす
   る光学製品のプレス成形方法。
4. 【請求項４】 相対向して近接遠退可能に設けられた上
   板と下板の一方の板に微細な凹凸面を有するスタンパが
   取付けられ、他方の板に膜体が取付けられるとともに、
   前記膜体と膜体が取付けられた板との間に加圧エアを供
   給可能な膜体操作手段が設けられ、膜体の上方には樹脂
   板を位置決めする位置決め部が設けられるとともに、膜
   体と少なくともスタンパが取付けられた一方の板との間
   に成形空間が形成可能に設けられ、前記成形空間のエア
   を吸引するエア吸引手段が設けられた真空プレス成形装
   置の前記位置決め部に樹脂板を挿入し、前記エア吸引手
   段により前記成形空間のエアを吸引し、次に膜体操作手
   段により膜体と膜体が取付けられた板の間に加圧エアを
   供給することにより、膜体により樹脂板をスタンパに向
   けて押圧し、前記樹脂板の転写面に前記スタンパにより
   転写を行う光学製品のプレス成形方法であって、前記上
   板と下板の設定温度はそれぞれ前記樹脂板に用いられた
   樹脂の熱変形温度より２０℃ないし９０℃高い温度に設
   定され、樹脂板に加えられるプレス圧力は３ｋｇｆ／ｃ
   ｍ^２ないし１０ｋｇｆ／ｃｍ^２に設定されることを特徴
   とする光学製品のプレス成形方法。