JP2007238385A - Molding apparatus and molding method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、二体の金型の型閉時に形成されたキャビティ内で、製品を成形するように構成された成形装置及びその成形装置を用いた成形方法に関する。 The present invention relates to a molding apparatus configured to mold a product in a cavity formed when two molds are closed, and a molding method using the molding apparatus.
ガラスレンズ等の光学部品を製造するための成形装置としては、例えば、図8に示すように、キャビティ面111,121を有する上型110と下型120を閉じてキャビティ(図示せず)を形成し、このキャビティ内で材料を押圧して、レンズ等の製品を成形する成形装置100がある。
前記した成形装置100では、上型110及び下型120の側周面の二方向に当接する板状の測定端子130,130が設けられており、型閉時に上型110及び下型120を二体の測定端子130,130に当接させることにより、上型110及び下型120の位置を検出することができる。
そして、各測定端子130,130の検出結果に基づいて、上型110や下型120の位置を調整して、上型110と下型120の芯合わせを行うことにより、製品の成形精度を高めることができる(例えば、特許文献1参照)。
As a molding apparatus for manufacturing an optical component such as a glass lens, for example, as shown in FIG. 8, the upper mold 110 and the lower mold 120 having the
In the molding apparatus 100 described above, plate-
And based on the detection result of each
しかしながら、前記した従来の成形装置100では、型閉時に、上型110及び下型120が各測定端子130,130に直接接触するため、金型110,120と測定端子130の摺動によって、金型110,120や測定端子130に磨耗や損傷が生じてしまうという問題がある。
また、成形時に上型110及び下型120が加熱されたときには、上型110及び下型120の熱が測定端子130に伝わって、測定端子130が熱膨張することにより、測定端子130の検出結果に誤差が生じて、製品の成形精度が低下してしまうという問題がある。
However, in the above-described conventional molding apparatus 100, the upper mold 110 and the lower mold 120 are in direct contact with the
Further, when the upper mold 110 and the lower mold 120 are heated during molding, the heat of the upper mold 110 and the lower mold 120 is transmitted to the
本発明は、かかる問題に鑑みてなされたものであり、二体の金型の芯合わせを行うときに、金型の磨耗及び損傷を防ぐことができるとともに、成形時の金型の熱による影響を受けることなく、各金型を同じ軸芯位置の状態で閉じることができる成形装置及び成形方法を提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of such a problem, and when aligning two molds, the mold can be prevented from being worn and damaged, and the influence of the mold heat during molding can be prevented. It is an object of the present invention to provide a molding apparatus and a molding method capable of closing each mold in the same axial position without being subjected to the above.
前記課題を解決するため、本発明は、成形装置であって、型閉時にキャビティを形成し、キャビティ内で製品を成形するように構成された第1の金型及び第2の金型と、型開閉方向に延設されたガイド部材と、を備え、第1の金型は、ガイド部材に沿って型開閉方向に移動可能な支持部材に取り付けられ、第2の金型は、型開閉方向に対して垂直方向に移動可能な位置調整部材に取り付けられており、支持部材及び位置調整部材には、支持部材又は位置調整部材の温度を一定に保つための温調手段がそれぞれ設けられていることを特徴としている。 In order to solve the above-mentioned problems, the present invention is a molding apparatus, wherein a first mold and a second mold configured to form a cavity when the mold is closed and mold a product in the cavity, A first mold is attached to a support member that is movable in the mold opening / closing direction along the guide member, and the second mold is in the mold opening / closing direction. Is attached to a position adjustment member that is movable in the vertical direction, and the support member and the position adjustment member are each provided with temperature control means for keeping the temperature of the support member or the position adjustment member constant. It is characterized by that.
このように、第2の金型は、型開閉方向に対して垂直方向に移動可能な位置調整部材に取り付けられているため、第1の金型に対して第2の金型を移動させて、第1の金型と第2の金型の芯合わせを行うことができる。また、第1の金型は、ガイド部材に沿って型開閉方向に移動可能な支持部材に取り付けられているため、第1の金型は、基準となるガイド部材に対して一定の間隔を保ちながら、ガイド部材に沿って型開閉方向に移動することになる。これにより、第1の金型と第2の金型を同じ軸芯位置の状態に保ちながら、第1の金型を型閉方向に移動させて、第1の金型と第2の金型を同じ軸芯位置の状態で閉じることができ、従来のように、型閉時に第1の金型及び第2の金型を他の部材に当接させて芯合わせを行う必要がなくなるため、第1の金型及び第2の金型の磨耗及び損傷を防ぐことができる。 As described above, since the second mold is attached to the position adjusting member that is movable in the direction perpendicular to the mold opening / closing direction, the second mold is moved with respect to the first mold. The centering of the first mold and the second mold can be performed. In addition, since the first mold is attached to a support member that is movable in the mold opening / closing direction along the guide member, the first mold is kept at a certain distance from the reference guide member. However, it moves in the mold opening / closing direction along the guide member. Accordingly, the first mold and the second mold are moved in the mold closing direction while keeping the first mold and the second mold at the same axial center position. Can be closed in the state of the same axial center position, and it is not necessary to make the first mold and the second mold abut against other members at the time of mold closing as in the prior art, Wear and damage to the first mold and the second mold can be prevented.
また、第1の金型とガイド部材との間に介設された支持部材の温度を一定に保つための温調手段が設けられているため、成形時に加熱された第1の金型の熱による支持部材の熱膨張を防ぐことができる。さらに、第2の金型が取り付けられている位置調整部材の温度を一定に保つための温調手段が設けられているため、成形時に加熱された第2の金型の熱による位置調整部材の熱膨張を防ぐことができる。これにより、第1の金型と第2の金型の芯合わせを行った後に、金型の熱による影響で、第1の金型及び第2の金型の位置が変化しないため、第1の金型と第2の金型を同じ軸芯位置の状態で閉じることができ、製品の成形精度を高めることができる。 In addition, since temperature control means is provided to keep the temperature of the support member interposed between the first mold and the guide member constant, the heat of the first mold heated during molding is provided. The thermal expansion of the support member due to the can be prevented. Furthermore, since the temperature adjusting means for keeping the temperature of the position adjusting member to which the second mold is attached constant is provided, the position adjusting member by the heat of the second mold heated at the time of molding is provided. Thermal expansion can be prevented. Thus, after the first mold and the second mold are aligned, the positions of the first mold and the second mold do not change due to the heat of the mold. The second mold and the second mold can be closed at the same axial center position, and the molding accuracy of the product can be improved.
なお、温調手段としては、例えば、水等の流体の循環路を形成して温度を一定に保つ構成があるが、その構成は限定されるものではない。また、温調手段を金型と支持部材又は位置調整部材との間に設ける構成や、温調手段を支持部材又は位置調整部材自体に設ける構成がある。 In addition, as a temperature control means, there exists a structure which forms the circulation path of fluids, such as water, and keeps temperature constant, for example, The structure is not limited. Further, there are a configuration in which the temperature adjustment means is provided between the mold and the support member or the position adjustment member, and a configuration in which the temperature adjustment means is provided in the support member or the position adjustment member itself.
また、第1の金型は、支持部材を介してガイド部材に取り付けられ、第2の金型は、位置調整部材を介してベースとなる部材に取り付けられており、第1の金型及び第2の金型はガイド部材やベース部材から離れているため、成形時には、金型のみを効率よく加熱又は冷却することができる。これにより、製品の生産効率及び成形時のエネルギ効率を向上させることができる。 The first mold is attached to the guide member via the support member, and the second mold is attached to the base member via the position adjustment member. Since the mold 2 is separated from the guide member and the base member, only the mold can be efficiently heated or cooled during molding. Thereby, the production efficiency of a product and the energy efficiency at the time of shaping | molding can be improved.
前記した成形装置において、第1の金型は、断熱部材を介して、支持部材に取り付けられ、第2の金型は、断熱部材を介して、位置調整部材に取り付けられているように構成することができる。 In the molding apparatus described above, the first mold is attached to the support member via the heat insulating member, and the second mold is attached to the position adjusting member via the heat insulating member. be able to.
このように、第1の金型及び第2の金型を、断熱部材を介して、支持部材又は位置調整部材にそれぞれ取り付けることにより、成形時に加熱された金型の熱を支持部材及び位置調整部材に伝わり難くすることができ、支持部材及び位置調整部材の熱膨張を確実に防ぐことができる。 In this way, by attaching the first mold and the second mold to the support member or the position adjustment member via the heat insulating member, the heat of the mold heated during molding is supported and the position adjustment. It can be made difficult to be transmitted to the member, and thermal expansion of the support member and the position adjusting member can be reliably prevented.
前記した成形装置を用いた成形方法であって、位置調整部材を型開閉方向に対して垂直方向に移動させることにより、第1の金型に対して第2の金型を移動させて、第1の金型と第2の金型の芯合わせを行う段階と、位置調整部材を固定して、第2の金型を位置決めする段階と、第1の金型を型閉方向に移動させて、第1の金型と第2の金型を閉じることにより、キャビティ内で製品を成形する段階と、を含むことを特徴としている。 In the molding method using the molding apparatus described above, the second mold is moved relative to the first mold by moving the position adjusting member in a direction perpendicular to the mold opening / closing direction, and Centering the first mold and the second mold, fixing the position adjusting member and positioning the second mold, and moving the first mold in the mold closing direction. Forming a product in the cavity by closing the first mold and the second mold.
この構成によれば、第1の金型と第2の金型の芯合わせを行った状態で、第2の金型を位置決めした後に、第1の金型を型閉方向に移動させており、第1の金型と第2の金型は同じ軸芯位置の状態を保ちながら型閉方向に移動するため、第1の金型と第2の金型を確実に同じ軸芯位置の状態で閉じることができ、製品の成形精度を高めることができる。 According to this configuration, the first mold is moved in the mold closing direction after the second mold is positioned with the first mold and the second mold being aligned. Since the first mold and the second mold move in the mold closing direction while maintaining the same axial position, the first mold and the second mold are surely in the same axial position. It is possible to increase the molding accuracy of the product.
なお、第1の金型と第2の金型の芯合わせを行う方法は限定されるものではなく、例えば、第1の金型によって成形された成形面と、第2の金型によって成形された成形面とのずれを測定し、この測定値に基づいて、第1の金型に対して第2の金型を移動させることにより、第1の金型と第2の金型の芯合わせを行う方法がある。さらに、第1の金型及び第2の金型の外周面の少なくとも三方向に当接する位置決め部材によって、第1の金型及び第2の金型を挟み込むことにより、第1の金型と第2の金型の芯合わせを行う方法や、第1の金型と第2の金型のキャビティ面の中心を検出し、その相対的な位置関係に基づいて、第1の金型と第2の金型の芯合わせを行う方法もある。なお、金型の熱膨張によるずれを防ぐため、第1の金型及び第2の金型が加熱された状態で芯合わせを行うことが望ましい。 The method for aligning the first mold and the second mold is not limited. For example, the first mold is molded by the first mold and the second mold is molded. Alignment of the first mold and the second mold is performed by measuring the deviation from the molding surface and moving the second mold relative to the first mold based on the measured value. There is a way to do. Further, the first mold and the second mold are sandwiched between the first mold and the second mold by the positioning members that contact at least three directions of the outer peripheral surfaces of the first mold and the second mold. The method of centering the two molds, the center of the cavity surface of the first mold and the second mold is detected, and based on the relative positional relationship between the first mold and the second mold There is also a method of aligning the molds. In addition, in order to prevent the shift | offset | difference by the thermal expansion of a metal mold | die, it is desirable to perform center alignment in the state in which the 1st metal mold | die and the 2nd metal mold | die were heated.
本発明によれば、第1の金型に対して第2の金型を移動させて、第1の金型と第2の金型の芯合わせを行うことができるとともに、第1の金型は、基準となるガイド部材に対して一定の間隔を保ちながら、ガイド部材に沿って型開閉方向に移動するため、第1の金型と第2の金型を同じ軸芯位置の状態に保ちながら、第1の金型を型閉方向に移動させて、第1の金型と第2の金型を同じ軸芯位置の状態で閉じることができる。これにより、従来のように、型閉時に第1の金型及び第2の金型を他の部材に当接させて芯合わせを行う必要がなくなるため、第1の金型及び第2の金型の磨耗及び損傷を防ぐことができる。
また、成形時に加熱された金型の熱による支持部材及び位置調整部材の熱膨張を、温調手段によって防ぐことができる。これにより、第1の金型と第2の金型の芯合わせが行われた後に、金型の熱による影響で、第1の金型と第2の金型の位置が変化しないため、第1の金型と第2の金型を同じ軸芯位置の状態で閉じることができ、製品の成形精度を高めることができる。
さらに、第1の金型とガイド部材とが支持部材を介して離れるとともに、第2の金型は、位置調整部材を介してベースとなる部材に取り付けられるため、成形時には金型のみを効率よく加熱又は冷却することができ、製品の生産効率及び成形時のエネルギ効率を向上させることができる。
According to the present invention, the second mold can be moved with respect to the first mold so that the first mold and the second mold can be aligned, and the first mold is used. Moves in the mold opening / closing direction along the guide member while maintaining a certain distance from the reference guide member, so that the first mold and the second mold are kept in the same axial position. However, the first mold and the second mold can be closed in the same axial position by moving the first mold in the mold closing direction. This eliminates the need for centering by bringing the first mold and the second mold into contact with other members when the mold is closed, as in the prior art. Therefore, the first mold and the second mold are not required. Mold wear and damage can be prevented.
Moreover, thermal expansion of the supporting member and the position adjusting member due to the heat of the mold heated during molding can be prevented by the temperature adjusting means. Thus, after the first mold and the second mold are aligned, the positions of the first mold and the second mold do not change due to the heat of the mold. The first mold and the second mold can be closed at the same axial center position, and the molding accuracy of the product can be increased.
Further, the first mold and the guide member are separated from each other via the support member, and the second mold is attached to the base member via the position adjusting member, so that only the mold can be efficiently used at the time of molding. It can be heated or cooled, and the production efficiency of the product and the energy efficiency during molding can be improved.
次に、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
本実施形態では、本発明の成形装置及び成形方法をガラス光学レンズ(以下、単に「レンズ」という。)の製造に適用した場合について説明する。
なお、各実施形態の説明において、同一の構成要素に関しては同一の符号を付し、重複した説明は省略するものとする。
Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings as appropriate.
In the present embodiment, a case where the molding apparatus and the molding method of the present invention are applied to manufacture of a glass optical lens (hereinafter simply referred to as “lens”) will be described.
In the description of each embodiment, the same constituent elements are denoted by the same reference numerals, and redundant descriptions are omitted.
<第1実施形態>
まず、第1実施形態の成形装置の構成について説明した後に、この成形装置を用いた成形方法について説明する。
図1は、第1実施形態の成形装置を示した斜視図である。図2は、第1実施形態の成形装置を示した部分拡大側面図である。図3は、第1実施形態の成形装置において、シリンダのロッドが支持部材を斜めに押し出している態様を部分断面で示した側面図である。
なお、以下の説明において、前後左右方向とは、図1に示す前後左右方向に対応している。
<First Embodiment>
First, after describing the configuration of the molding apparatus according to the first embodiment, a molding method using the molding apparatus will be described.
FIG. 1 is a perspective view showing the molding apparatus of the first embodiment. FIG. 2 is a partially enlarged side view showing the molding apparatus of the first embodiment. FIG. 3 is a side view showing, in a partial cross-section, an aspect in which the rod of the cylinder pushes the support member obliquely in the molding apparatus of the first embodiment.
In the following description, the front / rear / left / right direction corresponds to the front / rear / left / right direction shown in FIG.
[成形装置の構成]
成形装置1は、図1に示すように、型閉時にキャビティ(図示せず)を形成し、このキャビティ内でレンズを成形するように構成された上型10(特許請求の範囲における「第1の金型」)及び下型20(特許請求の範囲における「第2の金型」)と、型開閉方向(上下方向)に延設されたガイド部材30と、このガイド部材30を支持しているベース部材70とを備えている。
[Configuration of molding equipment]
As shown in FIG. 1, the molding apparatus 1 forms a cavity (not shown) when the mold is closed, and an
(上型及び下型の構成)
上型10及び下型20は、図1及び図2に示すように、円柱状に形成された金属性の部材であり、上下に対峙した状態で配置されている。
上型10では、下端面にキャビティ面11が形成されており、上端部の外周に取り付け用フランジ部12が形成されている。一方、下型20では、上端面にキャビティ面21が形成されており、下端部の外周に取り付け用フランジ部22が形成されている。
(Configuration of upper mold and lower mold)
The upper mold |
In the
また、上型10は、ガイド部材30に沿って型開閉方向(上下方向)に移動可能な支持部材40に取り付けられており、支持部材40とともに、ガイド部材30に沿って型開閉方向に移動可能となっている。
The
また、下型20は、後記するベース部材70の基板71に取り付けられたスライドベース90(特許請求の範囲における「位置調整部材」)の上面に取り付けられている。
The
(支持部材の構成)
支持部材40は、図1及び図2に示すように、後記するガイド部材30の各スライド部32,32に取り付けられており、この支持部材40は、型開閉方向(上下方向)にスライド可能なスライド部32とともに、型開閉方向に移動可能となっている。
(Configuration of support member)
As shown in FIGS. 1 and 2, the
支持部材40は、ステンレス、セラミックス、超硬金属等の材料によって形成された直方体である。支持部材40において、ガイド部材30側の後面は、スライド部32に取り付けられる取り付け面41となっており、この取り付け面41には、二体のスライド部32,32が取り付けられている。また、取り付け面41の反対側となる前面の下部の角部には、直角に切り欠いた切り欠き部43が形成されている。
The
また、支持部材40の下面には、断熱部材50及び後記する温調部材60a(特許請求の範囲における「温調手段」)を介して、上型10が取り付けられている。
Further, the
(スライドベースの構成)
スライドベース90は、図1及び図2に示すように、後記するベース部材70の基板71の上面に取り付けられている。このスライドベース90は、上下に三分割されており、下部91と、中間部92、上部93とから構成されており、下部91は基板71の上面に固定されている。
(Slide base configuration)
As shown in FIGS. 1 and 2, the
また、中間部92は、下部91に対して左右方向にスライドして移動可能となっており、この中間部92の上側に設けられている上部93も下部91に対して左右方向に移動することになる。さらに、上部93は中間部92に対して前後方向にスライドして移動可能となっている。すなわち、上部93は、ベース部材70の基板71に対して、前後左右方向に移動可能となっている。また、この上部93の上面には、温調部材60bを介して下型20が取り付けられている。
The
なお、本実施形態のスライドベース90は、中間部92及び上部93がねじ機構によってスライドするように構成されており、外面に設けられたダイヤル(図示せず)を操作して、中間部92及び上部93をそれぞれスライドさせることにより、上部93の上面に取り付けられた下型20の位置を前後左右方向に調整することができる。
The
(断熱部材の構成)
断熱部材50は、図2に示すように、上型10と温調部材60aとの間、及び下型20と温調部材60bとの間に介設された円柱状の部材である。この断熱部材50は、成形時に加熱された上型10及び下型20の熱を、支持部材40側又はスライドベース90側に伝わり難くするものであり、セラミックス等の材料によって形成されている。また、断熱部材50の上下両端部には、上型10又は下型20の取り付け用フランジ部12,22が取り付けられる金型側フランジ部51と、温調部材60a,60bの水平部61a,61bに取り付けられる温調部材側フランジ部52とが形成されている。
(Configuration of heat insulation member)
As shown in FIG. 2, the
(温調部材の構成)
上側の温調部材60aは、図2に示すように、支持部材40の温度を一定に保つために、断熱部材50と支持部材40との間に介設されている部材である。
この上側の温調部材60aは、水平部61aと、この水平部61aの後端部から下方に向かって形成された鉛直部62aとによってL字形状に形成されており、水平部61aの上面が支持部材40の切り欠き部43の下面に取り付けられ、水平部61aの下面には、断熱部材50を介して上型10が取り付けられている。
また、上側の温調部材60aの内部には、水等の流体を循環させる循環路が形成されており、外部から接続された供給管63aによって、流体が供給されるように構成されている。
(Configuration of temperature control member)
As shown in FIG. 2, the upper
The upper
A circulation path for circulating a fluid such as water is formed inside the upper
下側の温調部材60bは、図2に示すように、スライドベース90の温度を一定に保つために、断熱部材50とスライドベース90との間に介設されている部材であり、前記した上側の温調部材60aと略同様の構成である。この下側の温調部材60bでは、水平部61bの後端部から上方に向かって鉛直部62bが形成されており、水平部61bの下面がスライドベース90の上部93の上面に取り付けられ、水平部61bの上面には、断熱部材50を介して下型20が取り付けられている。また、内部に形成された循環路には、供給管63bから流体が供給されるように構成されている。
As shown in FIG. 2, the lower
(ガイド部材の構成)
ガイド部材30は、図1及び図2に示すように、型開閉方向(上下方向)に延設されたレール部31と、このレール部31をスライドして型開閉方向に移動可能な二体のスライド部32,32とを備えている公知のリニアスライダである。ガイド部材30のレール部31は、後記するベース部材70の支柱72に形成された鉛直面72bに取り付けられている。
各スライド部32,32の前面には、支持部材40の取り付け面41が取り付けられている。
(Configuration of guide member)
As shown in FIGS. 1 and 2, the
An
(ベース部材の構成)
ベース部材70は、図1に示すように、平板状の基板71と、この基板71の上面に立設された支柱72と、支柱72の頂部72aに設けられたシリンダ部80とから構成されており、支柱72に形成された鉛直面72bにガイド部材30のレール部31が取り付けられている。
(Configuration of base member)
As shown in FIG. 1, the
シリンダ部80は、支持部材40を型閉方向(下方向)に押し出すための駆動手段であり、シリンダ本体82からロッド81を上下方向に出し入れするように構成されている。なお、シリンダ部80は公知のシリンダ機構を用いており、その駆動源は油圧や電動など限定されるものではない。
The
ロッド81の下端部81aは、図3に示すように、支持部材40の上面に形成された挿入穴44内に遊嵌されている。この挿入穴44の底部には、ボール部材45が嵌め込まれており、ロッド81の下端面はボール部材45の上端部に当接している。
As shown in FIG. 3, the
また、図1に示すように、ベース部材70の支柱72の頂部72aには、下方に移動した支持部材40を引き上げるためのコイルバネ73が二体設けられている。各コイルバネ73,73の上端部は支柱72の頂部72aの左右側面にそれぞれ固定され、下端部は支持部材40の左右側面にそれぞれ固定されている。
そして、支持部材40がシリンダ部80のロッド81によって型閉方向(下方向)に押し出されたときには、二体のコイルバネ73,73が伸長された状態となる。また、型開時にロッド81を収縮させたときには、各コイルバネ73,73の引張力が支持部材40に作用して、支持部材40が型開方向(上方向)に引き上げられることになる。
なお、支持部材40を型閉方向に移動させるための駆動手段は、前記した構成に限定されるものではなく、ロッド等の入力部材が支持部材40に対して固定されることなく自由度を有しており、支持部材40を確実に型開閉方向に押し出したり、引き上げたりすることができる構成であればよい。
In addition, as shown in FIG. 1, two
When the
The driving means for moving the
[成形装置を用いた成形方法]
次に、第1実施形態の成形装置1を用いたレンズの成形方法について説明する。
まず、図1及び図2に示すように、上型10と下型20を開いた状態で、下型20のキャビティ面21にガラス材料を載置する。このとき、上型10及び下型20は、ガラス材料の成形に適した所定温度まで加熱する。また、上型10及び下型20の加熱とともに、各温調部材60a,60b内の循環路に流体を循環させる。
なお、上型10及び下型20の加熱手段としては、上型10及び下型20に設けたヒータによって加熱する構成や、上型10及び下型20に近づけたハロゲンランプ等の熱源によって加熱する構成など、その構成は限定されるものではない。
[Molding method using molding equipment]
Next, a lens molding method using the molding apparatus 1 of the first embodiment will be described.
First, as shown in FIGS. 1 and 2, a glass material is placed on the
The heating means of the
続いて、シリンダ部80のロッド81を伸長させることにより、支持部材40をガイド部材30に沿って型閉方向(下方向)に移動させて、上型10と下型20を閉じる。このようにして、上型10と下型20の間にキャビティ(図示せず)を形成し、このキャビティ内でガラス材料を押圧して成形する。
Subsequently, by extending the
このとき、図3に示すように、シリンダ部80のロッド81は、支持部材40の挿入穴44の底部に嵌め込まれたボール部材45を介して、支持部材40を押し出しており、ロッド81からの押圧力がボール部材45の下端部から挿入穴44の底面に伝わることになる。そのため、斜めに傾いたロッド81からボール部材45に対して斜めに押圧力が伝わった場合であっても、その押圧力はボール部材45の下端部から挿入穴44の底面に伝わるため、支持部材40は鉛直方向の押圧力によって押し出されることになり、支持部材40はガイド部材30に沿って型閉方向(下方向)に移動することになる。
At this time, as shown in FIG. 3, the
成形後のガラス材料(レンズ)が固化した後に、図1及び図2に示すように、シリンダ部80のロッド81を収縮させる。支持部材40には、各コイルバネ73,73の引張力が作用しているため、支持部材40はガイド部材30に沿って型開方向(上方向)に引き上げられ、上型10と下型20が開いた状態となる。そして、下型20のキャビティ面21からレンズを取り出す。
After the glass material (lens) after molding is solidified, the
その後、成形されたレンズにおいて、上型10によって成形された光学面の中心と、下型20によって成形された光学面の中心との相対的な位置を測定し、この測定値に基づいて、スライドベース90の中間部92及び上部93を前後左右方向に移動させることにより、上型10に対して下型20を移動させて、上型10と下型20の芯合わせを行う。
Thereafter, in the molded lens, the relative position between the center of the optical surface molded by the
このようにして、上型10と下型20の芯合わせを行った後に、再度、下型20のキャビティ面21にガラス材料を載置し、上型10を型閉方向に移動させることにより、上型10と下型20を閉じてガラス材料を成形する。このとき、上型10は、ガイド部材30に沿って、上型10と下型20を同じ軸芯位置の状態に保ちながら移動することになる。そのため、成形されたレンズは、上型10によって成形された光学面と、下型20によって成形された光学面とが同じ軸芯位置の状態となり、高精度に成形されたレンズを製造することができる。
Thus, after performing the center alignment of the
[成形装置の作用効果]
前記した成形装置1では、図1及び図2に示すように、下型20は、型開閉方向に対して垂直方向に移動可能なスライドベース90に取り付けられているため、上型10に対して下型20を移動させて、上型10と下型20の芯合わせを行うことができる。また、上型10は、ガイド部材30に沿って型開閉方向に移動可能な支持部材40に取り付けられているため、上型10は、基準となるガイド部材30に対して一定の間隔を保ちながら、ガイド部材30に沿って型開閉方向に移動することになる。すなわち、上型10と下型20を同じ軸芯位置の状態に保ちながら、上型10を型閉方向に移動させて、上型10と下型20を同じ軸芯位置の状態で閉じることができ、従来のように、型閉時に上型10及び下型20を他の部材に当接させて芯合わせを行う必要がなくなるため、上型10及び下型20の磨耗及び損傷を防ぐことができる。
[Functional effects of molding equipment]
In the molding apparatus 1 described above, as shown in FIGS. 1 and 2, the
また、上型10は、断熱部材50及び温調部材60aを介して支持部材40に取り付けられ、下型20は、断熱部材50及び温調部材60bを介してスライドベース90に取り付けられており、断熱部材50によって、上型10及び下型20の熱が支持部材40及びスライドベース90に伝わり難くなっているとともに、温調部材60a,60bによって、支持部材40及びスライドベース90の温度が一定に保たれるため、支持部材40及びスライドベース90の熱膨張を防ぐことができる。これにより、上型10と下型20の芯合わせを行った後に、金型10,20の熱による影響で、上型10及び下型20の位置が変化しないため、上型10と下型20を同じ軸芯位置の状態で閉じることができ、レンズの成形精度を高めることができる。
The
また、上型10とガイド部材30とが支持部材40を介して離れているとともに、下型20とベース部材70とがスライドベース90を介して離れているため、成形時には、金型10,20のみを効率よく加熱又は冷却することができる。これにより、レンズの生産効率及び成形時のエネルギ効率を向上させることができる。
Further, since the
また、上型10及び下型20は、支持部材40及びスライドベース90に対して型開閉方向に取り付けられており、上型10及び下型20が熱膨張しても、上型10及び下型20全体が型開閉方向(上下方向)に対して垂直方向(横方向)にずれないため、上型10及び下型20は同じ軸芯位置の状態を保つことができる。
The
<第2実施形態>
次に、第2実施形態の成形方法について説明する。
図4は、第2実施形態の成形方法を示した図で、金型の芯合わせを行っている態様を示した模式図である。
なお、第2実施形態の成形方法に用いられる成形装置は、前記した第1実施形態の成形装置1(図1及び図2参照)と同様の構成である。さらに、第2実施形態の成形方法は、前記した第1実施形態の成形方法と略同様の構成であり、上型と下型の芯合わせを行う方法が異なっている。
Second Embodiment
Next, the shaping | molding method of 2nd Embodiment is demonstrated.
FIG. 4 is a diagram showing the molding method of the second embodiment, and is a schematic diagram showing an aspect in which the molds are aligned.
In addition, the shaping | molding apparatus used for the shaping | molding method of 2nd Embodiment is the structure similar to the shaping | molding apparatus 1 (refer FIG.1 and FIG.2) of above described 1st Embodiment. Furthermore, the molding method of the second embodiment has substantially the same configuration as the molding method of the first embodiment described above, and the method of aligning the upper mold and the lower mold is different.
図4に示すように、第2実施形態の成形方法において、上型10と下型20の芯合わせを行うときには、上型10と下型20の間に、上面M1及び下面M2が反射面となっている板状の鏡Mを配置する。このとき、鏡Mは、上面M1が左側を向き、下面M2が右側を向くように、斜め45度に傾けた状態にする。
As shown in FIG. 4, in the molding method of the second embodiment, when the
また、鏡Mの左右両側には、鏡Mの上面M1又は下面M2に向かって、水平方向のレーザ光線La,Lbを発振可能なレーザ発振器L1,L2を配置する。
まず、左側のレーザ発振器L1からレーザ光線Laを発振して、鏡Mの上面M1に当てる。このレーザ光線Laは、鏡Mの上面M1で上方に向かって直角に屈折して、上型10のキャビティ面11に照射される。
ここで、レーザ発振器L1では、レーザ光線Laが面に対して垂直に照射されて反射した場合に、その反射光がレーザ発振器L1に入射されるように構成されている。したがって、レーザ光線Laがキャビティ面11の球面の中心で反射した場合には、その反射光は鏡Mの上面M1で左方向に向かって直角に屈折して、左側のレーザ発振器L1に入射されることになる。
このように、レーザ光線Laの反射光が左側のレーザ発振器L1に入射されるように、鏡Mの位置を調整する。
Laser oscillators L1 and L2 that can oscillate horizontal laser beams La and Lb toward the upper surface M1 or the lower surface M2 of the mirror M are arranged on both the left and right sides of the mirror M.
First, a laser beam La is oscillated from the laser oscillator L1 on the left side and is applied to the upper surface M1 of the mirror M. The laser beam La is refracted upward at a right angle on the upper surface M1 of the mirror M, and is applied to the
Here, the laser oscillator L1 is configured such that when the laser beam La is irradiated perpendicularly to the surface and reflected, the reflected light is incident on the laser oscillator L1. Therefore, when the laser beam La is reflected at the center of the spherical surface of the
Thus, the position of the mirror M is adjusted so that the reflected light of the laser beam La is incident on the left laser oscillator L1.
続いて、右側のレーザ発振器L2からレーザ光線Lbを発振して、鏡Mの下面M2に当てる。このレーザ光線Lbは、鏡Mの下面M2で下方に向かって直角に屈折して、下型20のキャビティ面21に照射される。このとき、下方に向けて照射されているレーザ光線Lbと、前記した左側のレーザ発振器L1から発振され、上方に向けて照射されているレーザ光線Laとの光軸が一致するように設定する。
なお、右側のレーザ発振器L2では、左側のレーザ発振器L1と同様に、レーザ光線Lbがキャビティ面21の球面の中心で反射した場合には、その反射光が鏡Mの下面M2で右方向に向かって直角に屈折して、右側のレーザ発振器L2に入射されることになる。
Subsequently, the laser beam Lb is oscillated from the laser oscillator L2 on the right side and applied to the lower surface M2 of the mirror M. The laser beam Lb is refracted at a right angle downward at the lower surface M2 of the mirror M and is irradiated onto the
In the right laser oscillator L2, similarly to the left laser oscillator L1, when the laser beam Lb is reflected at the center of the spherical surface of the
そして、レーザ光線Lbの反射波が、右側のレーザ発振器L2に入射されるように、下型20の位置を前後左右方向に調整する。これにより、レーザ光線Lbは、下型20のキャビティ面21の中心を照射していることになり、レーザ光線Lbの光軸は、上型10のキャビティ面11の中心に照射されているレーザ光線Laの光軸と一致しているため、上型10と下型20が同じ軸芯位置に配置されたことになる。
Then, the position of the
以上のような第2実施形態の成形方法によれば、上型10と下型20の芯合わせを行うときに、上型10と下型20の軸芯位置のずれを測定するための試作品を製造する必要がなくなるため、上型10と下型20を容易に同じ軸芯位置に配置することができる。
According to the molding method of the second embodiment as described above, when the
<第3実施形態>
次に、第3実施形態の成形装置及び成形方法について説明する。
図5は、第3実施形態の成形方法を示した図で、(a)は金型の芯合わせを行っている態様を示した斜視図、(b)は図5(a)の部分断面斜視図である。図6は、第3実施形態の成形方法を示した図で、位置決めブロックによって上型及び下型を挟み込んだ態様を示した平面断面図である。
<Third Embodiment>
Next, the shaping | molding apparatus and shaping | molding method of 3rd Embodiment are demonstrated.
FIGS. 5A and 5B are views showing a molding method according to the third embodiment, in which FIG. 5A is a perspective view showing a mode in which the molds are aligned, and FIG. 5B is a partial cross-sectional perspective view of FIG. FIG. FIG. 6 is a diagram showing the molding method of the third embodiment, and is a plan sectional view showing an aspect in which the upper die and the lower die are sandwiched by the positioning block.
第3実施形態の成形装置1´は、図5(a)に示すように、前記した第1実施形態の成形装置1(図1及び図2参照)と略同様の構成であり、スライドベースの構成が異なっている。また、第3実施形態の成形方法は、前記した第1実施形態の成形方法と略同様の構成であり、レンズの成形時に上型と下型の芯合わせを行う方法が異なっている。 As shown in FIG. 5A, the molding apparatus 1 ′ of the third embodiment has substantially the same configuration as the molding apparatus 1 of the first embodiment described above (see FIGS. 1 and 2). The configuration is different. Further, the molding method of the third embodiment has substantially the same configuration as the molding method of the first embodiment described above, and the method of aligning the upper mold and the lower mold at the time of molding the lens is different.
第3実施形態の成形装置1´のスライドベース90´は、下部91´の上面に上部93´が載置された構成となっており、上部93´は下部91´の上面をスライドすることにより、水平方向(前後左右方向)に移動自在となっている。
また、図5(b)に示すように、第3実施形態のスライドベース90´の下部91´は中空体であり、その上壁には、内部空間91aに連通している吸着穴91b・・・が複数貫通している。さらに、下部91´の前面には、内部空間91aから空気を吸い出すための吸引管91cが接続されている。そして、吸引管91cを通じて内部空間91aから空気を吸い出したときには、吸着穴91b・・・に生じる吸引力によって、上部93´が下部91´の上面に吸着されることになる。
The
Further, as shown in FIG. 5 (b), the
第3実施形態の成形装置1´を用いた成形方法において、上型10と下型20の芯合わせを行うときには、上型10及び下型20を成形に適した温度まで加熱した後に、スライドベース90´の上部93´が水平方向に移動自在な状態で、図6に示すように、上型10及び下型20の外周面の少なくとも三方向に当接する二体の位置決めブロックA1,A2によって、上型10及び下型20を挟み込む。さらに、各位置決めブロックA1,A2を貫通している二本のボルトB及びナットNを締め込むことにより、下型20は、位置決めブロックA1,A2に押し込まれて、上型20は同じ軸芯位置に移動することになる。
In the molding method using the molding apparatus 1 ′ of the third embodiment, when centering the
このようにして、上型10と下型20を同じ軸芯位置に配置した後に、図5(a)に示すように、下部91´の吸引管91cから内部空間91aの空気を吸引して、上部93´を下部91´の上面に吸着させる。さらに、上部93´を下部91´にボルト等の固定手段によって固定することにより、下型20を上型10と同じ軸芯位置で位置決めする。
In this way, after the
その後、上型10及び下型20から位置決めブロックA1,A2を取り外し、上型10と下型20は同じ軸芯位置の状態を保ちながら、上型10を型閉方向に移動させることにより、上型10と下型20を同じ軸芯位置の状態で閉じてレンズを製造する。
このように、上型10及び下型20を位置決めブロックA1,A2によって挟み込むことにより、上型10と下型20の芯合わせを容易かつ確実に行うことができる。
Thereafter, the positioning blocks A1 and A2 are removed from the
In this manner, the
[他の実施形態]
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明したが、本発明は前記した各実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。
[Other Embodiments]
As mentioned above, although embodiment of this invention was described in detail with reference to drawings, this invention is not limited to each above-mentioned embodiment, In the range which does not deviate from the main point of this invention, it can change suitably. .
例えば、第1実施形態では、図2に示すように、上型10と支持部材40との間、及び下型20とスライドベース90との間に温調部材60a,60bをそれぞれ設けているが、流体の循環路等の温調手段を支持部材40及びスライドベース90自体に設けることにより、支持部材40及びスライドベース90の温度を一定に保つこともでき、その構成は限定されるものではない。
なお、温調部材60a,60bによって、支持部材40及びスライドベース90の熱膨張を防ぐことができるのであれば、断熱部材50を設けなくてもよい。
For example, in the first embodiment, as shown in FIG. 2,
In addition, if the
また、本実施形態では、図2に示すように、ガイド部材30として、公知のリニアスライダを用いているが、ガイド部材30は、支持部材40を大きく磨耗させることなく、基準に沿って移動させることができるものであれば、その構成は限定されるものではなく、公知のエアスライド等を用いることもできる。
In the present embodiment, as shown in FIG. 2, a known linear slider is used as the
また、本実施形態では、図2に示すように、上型10と支持部材40が型開閉方向(上下方向)に取り付けられているが、図7に示すように、上型10と支持部材40を、型開閉方向に対して垂直方向(前後方向)に取り付けるように構成することもできる。さらに、図7に示す構成において、シリンダやバネ等の押圧手段によって、上型10を前方からガイド部材30に押し付けながら、上型10を型開閉方向に移動させるように構成した場合には、上型10を安定して移動させることができる。
In the present embodiment, as shown in FIG. 2, the
1 成形装置
10 上型
20 下型
30 ガイド部材
31 レール部
32 スライド部
40 支持部材
50 断熱部材
60a 上側の温調部材
60b 下側の温調部材
70 ベース部材
80 シリンダ部
81 ロッド
90 スライドベース
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (3)
型開閉方向に延設されたガイド部材と、を備え、
前記第1の金型は、前記ガイド部材に沿って型開閉方向に移動可能な支持部材に取り付けられ、
前記第2の金型は、型開閉方向に対して垂直方向に移動可能な位置調整部材に取り付けられており、
前記支持部材及び前記位置調整部材には、前記支持部材又は前記位置調整部材の温度を一定に保つための温調手段がそれぞれ設けられていることを特徴とする成形装置。 A first mold and a second mold configured to form a cavity when the mold is closed and to mold a product in the cavity;
A guide member extending in the mold opening and closing direction,
The first mold is attached to a support member movable in a mold opening / closing direction along the guide member,
The second mold is attached to a position adjusting member movable in a direction perpendicular to the mold opening / closing direction,
The molding apparatus, wherein the support member and the position adjustment member are each provided with temperature control means for keeping the temperature of the support member or the position adjustment member constant.
前記第2の金型は、断熱部材を介して、前記位置調整部材に取り付けられていることを特徴とする請求項1に記載の成形装置。 The first mold is attached to the support member via a heat insulating member,
The molding apparatus according to claim 1, wherein the second mold is attached to the position adjusting member via a heat insulating member.
前記位置調整部材を型開閉方向に対して垂直方向に移動させることにより、前記第1の金型に対して前記第2の金型を移動させて、前記第1の金型と前記第2の金型の芯合わせを行う段階と、
前記位置調整部材を固定して、前記第2の金型を位置決めする段階と、
前記第1の金型を型閉方向に移動させて、前記第1の金型と前記第2の金型を閉じることにより、前記キャビティ内で前記製品を成形する段階と、を含むことを特徴とする成形方法。 A molding method using the molding apparatus according to claim 1 or 2,
By moving the position adjusting member in a direction perpendicular to the mold opening / closing direction, the second mold is moved with respect to the first mold, and the first mold and the second mold are moved. The stage of aligning the mold,
Fixing the position adjusting member and positioning the second mold;
Forming the product in the cavity by moving the first mold in a mold closing direction and closing the first mold and the second mold. Molding method.
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