JP2011011957A - 成形装置および成形方法 - Google Patents
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- Y02P40/57—Improving the yield, e-g- reduction of reject rates
Abstract
【課題】成形品の離型に伴う煩雑な作業や製品不良の発生を防止して成形工程の生産性を向上させる。
【解決手段】スリーブ3の両端に挿入される下型1と上型2の間に光学素子素材4を挟んでプレス成形することで光学素子4aを成形する成形技術において、スリーブ3の内部に光学素子4aの外周形状を規制して一体に成形される中間リング5を配置し、スリーブ3からの上型2の抜去時に、空気穴を兼ねる中間リング拘束軸用穴3aから中間リング拘束軸6を挿入して中間リング5を固定することで、中間リング5と一体な光学素子4aの変位を拘束し、上型2から光学素子4aを確実に離型させ、不定位置で偶発的に上型2から光学素子4aが剥がれ落ちることに起因する煩雑な作業や光学素子4aの損傷の発生を防止する。
【選択図】図3
【解決手段】スリーブ3の両端に挿入される下型1と上型2の間に光学素子素材4を挟んでプレス成形することで光学素子4aを成形する成形技術において、スリーブ3の内部に光学素子4aの外周形状を規制して一体に成形される中間リング5を配置し、スリーブ3からの上型2の抜去時に、空気穴を兼ねる中間リング拘束軸用穴3aから中間リング拘束軸6を挿入して中間リング5を固定することで、中間リング5と一体な光学素子4aの変位を拘束し、上型2から光学素子4aを確実に離型させ、不定位置で偶発的に上型2から光学素子4aが剥がれ落ちることに起因する煩雑な作業や光学素子4aの損傷の発生を防止する。
【選択図】図3
Description
本発明は、成形装置および成形方法に関する。
近年、光学素子は高性能化の要求に呼応して片面非球、両面非球面などように光学機能面の形状が複雑化している。さらに上述の複雑な形状の光学素子に対する需要も急速に増大している。
このような背景から、複雑な光学機能面を有する光学素子を量産する技術として特許文献1に開示されたような光学素子の製造技術が用いられるに至っている。
すなわち、特許文献1には、筒形のスリーブの両端に嵌合して対向する上型と下型の間に光学素子素材を内包した成形ブロックが、複数の成形軸を順次搬送されて行く過程で、各成形軸において、光学素子素材の加熱、プレス成形、冷却が行われて光学素子の成形が完了する多軸型の製造装置が開示されている。
そして、成形が完了した成形ブロックから上型を抜去した後、光学素子を取り出して成形工程が終了する。
この成形技術によれば、複雑な形状の光学機能面を有する光学素子を大量に、しかも安定した品質で生産することが可能となる。
この成形技術によれば、複雑な形状の光学機能面を有する光学素子を大量に、しかも安定した品質で生産することが可能となる。
しかしながら上述の従来技術には、光学素子と成形型の熱膨張係数が異なることや、光学素子の材質によっても熱膨張係数が異なることに起因して、以下の技術的課題があった。
例えば、光学素子が凸面で型が凹面、(光学素子の熱膨張係数)>(型の熱膨張係数)の場合には、光学素子の外周部から光学素子と型は隙間を生じて離型が容易になるが、熱膨張係数が逆の場合は型が光学素子に吸着する吸盤効果が発生し、離型が困難になる。
従って、上述の従来技術の場合には、成形ブロックから上型を抜去する際に光学素子が上型に貼り着いた状態で取り出される懸念があり、その都度、手作業で、光学素子を上型から剥がしたり、上型の上昇移動経路の不定位置で偶発的に自然に剥がれ落ちた光学素子を探索したり回収する等の煩雑な作業が発生する、という技術的課題があった。
さらに、上型から偶発的に自然に剥がれ落ちた光学素子は、異物が付着したり損傷を受けたりして製品不良となる可能性が高く、歩留まり低下の大きな原因になり著しく生産性を下げていた。
本発明の目的は、成形品の離型に伴う煩雑な作業や製品不良の発生を防止して成形工程の生産性を向上させることが可能な技術を提供することにある。
本発明の第1の観点は、筒状の胴型の両端に挿入されて対向する第1成形型および第2成形型の間に成形素材を挟んでプレス成形する成形手段と、
前記成形手段において前記成形素材から成形された成形品から前記第1および第2成形型の少なくとも一方を離脱させるときに、前記成形品の変位を規制する変位規制手段と、
を備えた成形装置を提供する。
前記成形手段において前記成形素材から成形された成形品から前記第1および第2成形型の少なくとも一方を離脱させるときに、前記成形品の変位を規制する変位規制手段と、
を備えた成形装置を提供する。
本発明の第2の観点は、筒状の胴型の両端に挿入されて対向する第1成形型および第2成形型の間に成形素材を挟んでプレス成形する第1ステップと、
前記成形素材から成形された成形品の変位を規制する第2ステップと、
前記成形品から前記第1および第2成形型の少なくとも一方を離脱させる第3ステップと、
を含む成形方法を提供する。
前記成形素材から成形された成形品の変位を規制する第2ステップと、
前記成形品から前記第1および第2成形型の少なくとも一方を離脱させる第3ステップと、
を含む成形方法を提供する。
本発明によれば、成形品の離型に伴う煩雑な作業や製品不良の発生を防止して成形工程の生産性を向上させることが可能な技術を提供することができる。
本実施の形態では一態様として、上型と下型が上下対向してスリーブに嵌合して光学素子を成形するように配置された成形ブロックから上型を取り外す手段と、上型の取り外しに際して光学素子を拘束して浮き上がることを防止する変位規制手段を備えた成形装置を例示する。
また、光学素子の外周形状を転写する外周規制部材を用い、この外周規制部材に変位規制手段が係止されて光学素子を拘束する構成を例示する。
本態様では、成形ブロックが昇温、プレス、冷却の順に各工程を経て上型を成形ブロックから外す工程に移ると、変位規制手段が光学素子の外周規制部材に係合する位置に移動する。
本態様では、成形ブロックが昇温、プレス、冷却の順に各工程を経て上型を成形ブロックから外す工程に移ると、変位規制手段が光学素子の外周規制部材に係合する位置に移動する。
この移動の確認後、上型は成形ブロックから取り外され、その後、変位規制手段は成形ブロックから退避し、最後に光学素子を取り出すという工程を経る。
本態様によれば、成形後、上型を成形ブロックから外す際、光学素子が上型に貼り付くことがないので、光学素子が上型に貼り付いているかを確認する作業時間、当該光学素子を剥がす作業時間、上型に貼り付いた光学素子が上型の移動の途中で偶発的に自然に剥離して落下した場合に光学素子を探して回収する作業時間、等の離型に伴う煩雑な作業が発生しない。
また、光学素子が自然落下する事による損傷の発生や、落下して光学素子が成形装置の機構部にはまり込み正常動作を妨げるなど想定外の障害を発生させる可能性が無くなる。
すなわち、本態様の場合には、光学素子の製品歩留まりが改善され、成形工程の稼働率も向上し、著しく生産性を向上させることが可能となる。
すなわち、本態様の場合には、光学素子の製品歩留まりが改善され、成形工程の稼働率も向上し、著しく生産性を向上させることが可能となる。
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
なお、以下の本実施の形態の説明では、各図において、X、Y、Zの各方向は図示の通りとし、左右方向をX方向、上下方向をZ方向、紙面に垂直な方向をY方向として説明する。また、一例として、Z方向は鉛直方向、X−Y平面は水平面とする。
なお、以下の本実施の形態の説明では、各図において、X、Y、Zの各方向は図示の通りとし、左右方向をX方向、上下方向をZ方向、紙面に垂直な方向をY方向として説明する。また、一例として、Z方向は鉛直方向、X−Y平面は水平面とする。
図1は、本発明の一実施の形態である成形方法を実施する成形装置に用いられる成形手段の構成の一例を示す断面図である。
図2は、本発明の一実施の形態である成形装置に用いられる成形手段の作用の一例を示す断面図である。
図3は、本発明の一実施の形態である成形装置に用いられる成形手段の作用の一例を示す断面図である。
図2は、本発明の一実施の形態である成形装置に用いられる成形手段の作用の一例を示す断面図である。
図3は、本発明の一実施の形態である成形装置に用いられる成形手段の作用の一例を示す断面図である。
図4は、本発明の一実施の形態である成形方法を実施する成形装置の作用の一例を示すフローチャートである。
図5は、本発明の一実施の形態である成形方法を実施する成形装置の構成の一例を示す略平面図である。
図6は、本発明の一実施の形態である成形方法を実施する成形装置の構成の一例を示す略側面図である。
図5は、本発明の一実施の形態である成形方法を実施する成形装置の構成の一例を示す略平面図である。
図6は、本発明の一実施の形態である成形方法を実施する成形装置の構成の一例を示す略側面図である。
まず、図1を参照し、本実施の形態の成形装置100で用いられる成形ブロック7(成形手段)について説明する。
本実施の形態の成形ブロック7は、筒状のスリーブ3(胴型)と、このスリーブ3の両端に挿入されて上下方向(Z方向)に対向する下型1(第1成形型)およびスリーブ3で構成されている。
本実施の形態の成形ブロック7は、筒状のスリーブ3(胴型)と、このスリーブ3の両端に挿入されて上下方向(Z方向)に対向する下型1(第1成形型)およびスリーブ3で構成されている。
すなわち、一端にフランジ1bを備えた円柱形状をした下型1の下嵌合軸部1aは、スリーブ3に挿入され、スリーブ3の内壁3bに対してZ方向に摺動自在に精度良く嵌合している。
一方、上型2(第2成形型)も下型1と同様に、一端にフランジ2bを備えた円柱形状を呈し、スリーブ3に挿入される上嵌合軸部2aを備えており、上嵌合軸部2aは、スリーブ3の内壁3bに対してZ方向に摺動自在に精度良く嵌合している。
下型1および上型2の各々の対向端には、成形面1cおよび成形面2cが設けられ、この成形面1c、成形面2cおよびスリーブ3の内壁3bによって成形空間Sが構成されている。
さらに、実施の形態の成形ブロック7において、スリーブ3、下型1、上型2の材質は全て同一となっている。これにより、成形ブロック7が加熱された際の熱変形による3部品の位置関係のズレを防止している。
本実施の形態の場合、スリーブ3に嵌合する上型2と下型1の間の成形空間Sには光学素子素材4(成形素材)とともに中間リング5(外周規制部材)がスリーブ3と同軸に配置されている。
この中間リング5は外径寸法が、スリーブ3の内壁3bにZ方向に摺動自在に精密嵌合するように精度良く確保されており、さらに、中間リング5の下面側には、全周にわたって段差をなすように段付き穴5aが設けられている。
そして、中間リング5は、段付き穴5aと反対の上側の穴径の小さい方が上型2に面し、穴径の大きい段付き穴5aの側が下型1に面する向きに下型1に載置され、中間リング5の外周とスリーブ3の内壁3bが嵌合している。
本実施の形態の成形ブロック7の場合、スリーブ3には、下型1と上型2に挟まれたスリーブ3の内部の成形空間Sを外部に連通させる空気穴3cが、Z方向に直交するX方向にスリーブ3の壁面を貫通して形成されており、この空気穴3cは中間リング拘束軸用穴3aとしても使用される。
すなわち、図2及び図3に示されるように、空気穴3cとしての個々の中間リング拘束軸用穴3aは、後述のように外部の型脱着部105に設けられた棒形状の中間リング拘束軸6(変位規制手段)が通過できる大きさの内径を備えている。
また、中間リング拘束軸用穴3aのZ方向の高さ位置は、スリーブ3の内部において下型1の成形面1cに載置された中間リング5の上端面よりも高い位置に開口するように設定されている。
これにより、中間リング拘束軸用穴3aを通じてスリーブ3の内部に挿入される中間リング拘束軸6は、中間リング5の上端面を押さえるように接してZ方向の変位を拘束できる。
なお、空気穴3cとしての中間リング拘束軸用穴3aは、少なくも一つ以上存在し、本実施の形態の場合には、スリーブ3のZ方向の中心軸を通り、X方向に対向する位置に、すなわち、中心軸の回りに180度の角度均等に割り振られた位置に2個設けられている。
さらに、本実施の形態の成形ブロック7の場合には、上型2には、中間リング5の端面を押さえられるように中間リング拘束軸6のX方向の進入長さを確保するために中間リング拘束軸用ニゲ2dが設けられている。
本実施の形態の場合には、この中間リング拘束軸用ニゲ2dは、上型2の成形面2cの回りに全周にわたって円筒形に段差を形成することで設けられているが、上型2に対する半径方向(X方向)の中間リング拘束軸6の所定の進入長さを確保できれば、部分的な溝等のように、どのような形状でも良い。
ただし、本実施の形態の中間リング拘束軸用ニゲ2dのように、成形面2cの回りに全周に段差を形成した場合には、上型2のスリーブ3に対する挿入おけるZ方向の中心軸の回りの回転位置を意識する必要がなく、成形ブロック7の組み立てが簡単になる、という利点がある。
光学素子素材4の成形時には、空気穴3cとしての中間リング拘束軸用穴3aを通じて成形空間Sの内部の空気が外部に速やかに排出されることにより、上型2にプレス成形動作を円滑に行わせるとともに、光学素子素材4から成形される後述の光学素子4a(成形品)における気泡等の巻き込みも防止される。
さらに、必要に応じて不活性ガスの雰囲気で成形が行われる場合には、中間リング拘束軸用穴3aを通じて、スリーブ3の内部の成形空間Sの雰囲気を迅速に不活性ガス雰囲気に置換できる利点もある。
次に、図5および図6を参照して、本実施の形態の成形ブロック7を使用して成形を行う成形装置100の構成例について説明する。
次に、図5および図6を参照して、本実施の形態の成形ブロック7を使用して成形を行う成形装置100の構成例について説明する。
図5に例示されるように、本実施の形態の成形装置100は、成形部101と、型脱着部105および全体の制御を行う制御部110を備えている。
この成形部101と型脱着部105は、両者の間で成形ブロック7を時計回りに循環させる搬送経路を構成する出口コンベア102、正面レール103、入口コンベア104で接続されている。
この成形部101と型脱着部105は、両者の間で成形ブロック7を時計回りに循環させる搬送経路を構成する出口コンベア102、正面レール103、入口コンベア104で接続されている。
成形部101の内部には、加熱ステージ101a、加圧成形ステージ101b、冷却ステージ101cが、成形ブロック7の搬送方向に順に配列されている。
加熱ステージ101a、加圧成形ステージ101b、冷却ステージ101cの各々は、温度制御機能と押圧機能を持った図示しない成形軸で構成されている。
加熱ステージ101a、加圧成形ステージ101b、冷却ステージ101cの各々は、温度制御機能と押圧機能を持った図示しない成形軸で構成されている。
そして、加熱ステージ101aは、プレス成形前の成形ブロック7を上下方向から挟んで加熱することにより成形ブロック7に実装された光学素子素材4を予熱して軟化させる加熱動作を行う。
加圧成形ステージ101bは、成形ブロック7を加熱しつつ上下方向(Z方向)に挟圧するプレス成形を行う。
加圧成形ステージ101bは、成形ブロック7を加熱しつつ上下方向(Z方向)に挟圧するプレス成形を行う。
冷却ステージ101cは、プレス成形後の成形ブロック7を上下方向から挟んで冷却を行う。
また、成形部101の内部には、加熱ステージ101a、加圧成形ステージ101b、冷却ステージ101cの間で、成形ブロック7を順番に移動させる図示しない搬送機構が設けられている。
また、成形部101の内部には、加熱ステージ101a、加圧成形ステージ101b、冷却ステージ101cの間で、成形ブロック7を順番に移動させる図示しない搬送機構が設けられている。
成形部101の外には、成形前の成形ブロック7の投入側に入口コンベア104の一端が接続され、成形後の成形ブロック7の排出側に出口コンベア102の一端が接続されている。
出口コンベア102および入口コンベア104の各々の他端部は、正面レール103の両端に接続されており、成形部101と合わせて、成形ブロック7が時計回り方向に循環して搬送される循環経路を構成している。
そして、本実施の形態の場合、正面レール103に沿って、光学素子素材4と光学素子4aの入れ替えを行うために成形ブロック7の型組みおよび型分解を行う型脱着部105が設けられている。
図6に例示されるように、本実施の形態の型脱着部105には、成形ブロック7の上型2を吸着してスリーブ3から上方に引き抜くための吸着ユニット105bがZ方向に昇降可能に配置されている。
すなわち、吸着ユニット105bの下面には、成形ブロック7の上型2のフランジ2bを着脱自在に吸着保持する吸着ヘッド8がZ方向に下向きに設けられている。
また、型脱着部105には、吸着ユニット105bによって上型2を引き抜く際に下型1に嵌合したスリーブ3を挟持して位置決めおよび固定するための一対の把持爪からなるチャック105aが設けられている。
すなわち、この一対のチャック105aは、図示しないシリンダ等の駆動機構により、成形ブロック7を挟んでスリーブ3の径方向(X方向)に接近および離間する方向に駆動されることにより、成形ブロック7のスリーブ3を把持したり解放したりすることが可能になっている。
また、一対のチャック105aは、正面レール103の搬送方向(X方向)に直交する幅方向(Y方向)に伸長変位および縮退変位が可能になっており、成形ブロック7が正面レール103上を移動する時には、型脱着部105の内部にY方向に引き込まれて正面レール103から待避できるようになっている。
本実施の形態の場合、この一対のチャック105aの各々には、成形ブロック7を挟んでスリーブ3の径方向(X方向)に対向し、成形ブロック7におけるスリーブ3の中間リング拘束軸用穴3aの高さに一致する高さに、上述の中間リング拘束軸6が水平に突設されている。
そして、成形ブロック7を把持する方向に一対のチャック105aを接近させることで、中間リング拘束軸6を中間リング拘束軸用穴3aに対して作動方向6aのように挿入して中間リング5のZ方向の変位を拘束する動作が可能になっている。
なお、型脱着部105の近傍には、必要に応じてロボットアーム等の補助搬送機構が配置され、成形ブロック7の成形前の組み立てや、成形後の型分解動作を補助する構成となっている。
以下、本実施の形態の成形ブロック7および成形装置100の作用の一例について説明する。
以下、本実施の形態の成形ブロック7および成形装置100の作用の一例について説明する。
まず、制御部110は、型脱着部105において、成形ブロック7を、光学素子素材4を内包した図1に例示される状態に組み立てる。
そして、制御部110は、型脱着部105で図1のように組み立てられた成形ブロック7を、正面レール103、入口コンベア104を経由して成形部101に投入する。
そして、制御部110は、型脱着部105で図1のように組み立てられた成形ブロック7を、正面レール103、入口コンベア104を経由して成形部101に投入する。
制御部110は、成形部101に投入された成形ブロック7を、加熱ステージ101a、加圧成形ステージ101b、冷却ステージ101cの順に逐次移動させ、予熱工程、プレス成形工程、冷却工程の各工程を順に実施する。
そして、冷却まで終了した成形ブロック7は、図2に例示されるように、光学素子素材4に下型1の成形面1cおよび上型2の成形面2cが、光学機能面4bおよび光学機能面4cとして転写されるように成形され、しかも、光学素子素材4が、中間リング5の段付き穴5aに充填されることによって外周形状が規定されるように成形された光学素子4aが存在する。
すなわち、成形後の成形ブロック7の内部の光学素子4aは中間リング5により側面に、光学素子素材4が段付き穴5aに充填されたフランジ4dをもつ形状に成形され、しかも(上部の光学機能面4cの外径)<(下部の光学機能面4bの外径)となっておりフランジ4dを中間リング5が覆うように成形が終了する(第1ステップ)。
そして、制御部110は、上述のように成形部101における予熱、プレス成形、および冷却工程を経た成形ブロック7を、出口コンベア102に送り出し、出口コンベア102、正面レール103を移動して型脱着部105に搬送する。
制御部110は、型脱着部105に対する成形ブロック7の到来を検出すると、型脱着部105に対して成形ブロック7からの光学素子4aの取り出し工程の開始を指示する。
本実施の形態における、この取り出し工程の一例を、図2、図3および図4を参照して説明する。
本実施の形態における、この取り出し工程の一例を、図2、図3および図4を参照して説明する。
本実施の形態における取り出し工程の手順は、一例として図4のフローチャートのようになる。
この図4のフローチャートに例示される型脱着部105の動作は、制御部110の制御によって行われる。
この図4のフローチャートに例示される型脱着部105の動作は、制御部110の制御によって行われる。
すなわち、型脱着部105においては、チャック105aによって成形ブロック7を挟持することで、成形ブロック7を型脱着部105の直下の位置に位置決めし、吸着ユニット105bによって吸着ヘッド8はZ方向の下降方向8aに移動し、上型2のフランジ2bに当接して停止する(ステップ201)。
吸着ヘッド8の上型2に対する当接の確認後、図示しない真空ポンプ等の吸引手段を用いて吸着ヘッド8に上型2を吸着保持する(ステップ202)。
一方、中間リング拘束軸6は、スリーブ3の中間リング拘束軸用穴3aを通じて、中間リング5のZ方向の変位を拘束するべく中間リング拘束軸用ニゲ2dに向かって挿入されるように作動方向6aのように移動する(ステップ203(第2ステップ))。
中間リング拘束軸6が中間リング5の上面に当接して中間リング5を拘束したら(ステップ204)、吸着ユニット105bは、吸着ヘッド8の上昇方向8bへ移動すると同時に(ステップ205)、吸着ヘッド8に吸着された上型2は当該上昇方向8bへ移動を開始し、スリーブ3から抜去される(ステップ206(第3ステップ))。
このとき、本実施の形態の場合には、光学素子4aのフランジ4dと一体に嵌合した中間リング5が中間リング拘束軸6によってZ方向の変位が拘束されているので、上型2の成形面2cは、光学素子4aの光学機能面4cから確実に剥離し、光学素子4aは、中間リング5とともにスリーブ3の内部に残る。
その後、中間リング拘束軸6を成形ブロック7のスリーブ3の中間リング拘束軸用穴3aから退去させる(ステップ207)。
その後、図示しないロボットアーム等によって、光学素子4aと中間リング5とが一体に嵌合した状態で成形ブロック7のスリーブ3から取り出す(ステップ208)。
その後、図示しないロボットアーム等によって、光学素子4aと中間リング5とが一体に嵌合した状態で成形ブロック7のスリーブ3から取り出す(ステップ208)。
さらに、光学素子4aから中間リング5を剥がして光学素子4aを単体で取り出すことで成形工程は終了する(ステップ209)。
なお、光学素子4aから中間リング5を分離せず、一体のままで製品としてもよい。
なお、光学素子4aから中間リング5を分離せず、一体のままで製品としてもよい。
このように、本実施の形態の成形ブロック7および成形装置100では、成形ブロック7から光学素子4aを取り出す離型時に、中間リング拘束軸6によって光学素子4aの変位を拘束することで、上昇する上型2から光学素子4aを確実に離型させることができる。
このため、光学素子4aが上型2に貼り付いたままで上昇し、不定位置で偶発的に剥離して落下した光学素子4aを探索して回収する等の余分な作業時間が発生せず、また、光学素子4aの損傷も確実に防止することができる。
この結果、成形品としての光学素子4aの歩留りが向上するとともに、作業工数や作業時間の削減による生産性の向上を実現できる。
この結果、成形品としての光学素子4aの歩留りが向上するとともに、作業工数や作業時間の削減による生産性の向上を実現できる。
すなわち、従来の成形技術に比較して同じ時間でより多くの良品の光学素子4aを生産することができ、生産性が向上する。
また、成形ブロック7については、本実施の形態の場合には、スリーブ3の内部に装填される中間リング5を設けるだけでよく、従来技術の成形ブロックに比較して体積増加は、中間リングの分のみとなり、逆に切り欠きを設けるなど体積の変化はほとんどない。
スリーブ3の空気穴3cを中間リング拘束軸6の挿入のための中間リング拘束軸用穴3aに兼用するので、成形ブロック7を大きく改造する必要もない。
すなわち、既存の成形ブロック7の構成をほぼそのまま用いて、成形工程における成形品の歩留りおよび生産性の向上を達成できる、という利点もある。
すなわち、既存の成形ブロック7の構成をほぼそのまま用いて、成形工程における成形品の歩留りおよび生産性の向上を達成できる、という利点もある。
以上説明したように、本実施の形態によれば、光学素子4a等の成形品の離型に伴う煩雑な作業や製品不良の発生を防止して成形工程の生産性を向上させることが可能となる。
なお、本発明は、上述の実施の形態に例示した構成に限らず、その趣旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。
なお、本発明は、上述の実施の形態に例示した構成に限らず、その趣旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。
たとえば、上述の実施の形態では、光学素子の成形に適用した場合を例示したが、一般の成形品の成形技術に広く適用することができる。
また、成形装置100や型脱着部105の構成は、上述の実施の形態に例示された構成に限定されない。
また、成形装置100や型脱着部105の構成は、上述の実施の形態に例示された構成に限定されない。
(付記1)
スリーブに嵌合し尚且つ上下対向して配された上型と下型が中間リングと成形前の光学素子素材及び成形後の光学素子を内包するよう構成されている成形ブロックと、上型を成形ブロックから外す手段と、それらをタイミング良く動作させる制御部と、から成る成形装置において、
光学素子の浮き防止手段を備えた事を特徴とする成形装置。
スリーブに嵌合し尚且つ上下対向して配された上型と下型が中間リングと成形前の光学素子素材及び成形後の光学素子を内包するよう構成されている成形ブロックと、上型を成形ブロックから外す手段と、それらをタイミング良く動作させる制御部と、から成る成形装置において、
光学素子の浮き防止手段を備えた事を特徴とする成形装置。
(付記2)
前記光学素子の前記浮き防止手段は、前記成形ブロックから上型を外す手段に中間リング止めと中間リング止めを中間リングまで搬送する駆動部を備えた事と、
成形ブロックに於いては、上型と下型の間に中間リングを配し、中間リングの上方に中間リング止めが差し込めるように中間リング止めの差し込み口を設けた事を特徴とする成形装置。
前記光学素子の前記浮き防止手段は、前記成形ブロックから上型を外す手段に中間リング止めと中間リング止めを中間リングまで搬送する駆動部を備えた事と、
成形ブロックに於いては、上型と下型の間に中間リングを配し、中間リングの上方に中間リング止めが差し込めるように中間リング止めの差し込み口を設けた事を特徴とする成形装置。
(付記3)
前記成形装置によって光学素子素材が成形ブロックと同時に予熱、プレス、冷却の各工程を順次進み成形を行う成形方法に於いて、冷却後浮き防止工程を実施してから上型を成形ブロックから外す事を特徴とする成形方法。
前記成形装置によって光学素子素材が成形ブロックと同時に予熱、プレス、冷却の各工程を順次進み成形を行う成形方法に於いて、冷却後浮き防止工程を実施してから上型を成形ブロックから外す事を特徴とする成形方法。
(付記4)
光学素子をプレス成形する成形装置において、
前記光学素子を一対の成形型を用いてプレス成形する成形手段と、
前記成形手段により成形した光学素子から前記成形型を離間する際、前記光学素子を重力方向下方に押さえつける押え手段と、
を備えることを特徴とする成形装置。
光学素子をプレス成形する成形装置において、
前記光学素子を一対の成形型を用いてプレス成形する成形手段と、
前記成形手段により成形した光学素子から前記成形型を離間する際、前記光学素子を重力方向下方に押さえつける押え手段と、
を備えることを特徴とする成形装置。
(付記5)
前記一対の成形型の間に、少なくとも段差を備え、前記プレス成形後の光学素子の一部に形状を転写するリングを備え、
前記押え手段は、前記リングを押さえつけることを特徴とする付記4記載の成形装置。
前記一対の成形型の間に、少なくとも段差を備え、前記プレス成形後の光学素子の一部に形状を転写するリングを備え、
前記押え手段は、前記リングを押さえつけることを特徴とする付記4記載の成形装置。
(付記6)
前記成形型の位置関係を保障し、成形時の空気穴を備える胴型と、を備え、
前記押え手段は棒形状物であり、当該棒形状物が前記空気穴を通ることでリングを押さえつけることを特徴とする付記5記載の成形装置。
前記成形型の位置関係を保障し、成形時の空気穴を備える胴型と、を備え、
前記押え手段は棒形状物であり、当該棒形状物が前記空気穴を通ることでリングを押さえつけることを特徴とする付記5記載の成形装置。
(付記7)
光学素子をプレス成形する成形手段であって、
前記プレス成形を行う一対の成形型とともに前記光学素子を加熱する加熱ステップと、
前記加熱後に前記光学素子を冷却する冷却ステップと、
前記冷却ステップ後に、前記光学素子を重力方向下方に押さえつける押さえステップと、
前記押えステップにより前記光学素子を押さえつけた後に、前記一対の成形型を前記光学素子から離間させる離間ステップと、
を備えることを特徴とする成形手段。
光学素子をプレス成形する成形手段であって、
前記プレス成形を行う一対の成形型とともに前記光学素子を加熱する加熱ステップと、
前記加熱後に前記光学素子を冷却する冷却ステップと、
前記冷却ステップ後に、前記光学素子を重力方向下方に押さえつける押さえステップと、
前記押えステップにより前記光学素子を押さえつけた後に、前記一対の成形型を前記光学素子から離間させる離間ステップと、
を備えることを特徴とする成形手段。
1 下型
1a 下嵌合軸部
1b フランジ
1c 成形面
2 上型
2a 上嵌合軸部
2b フランジ
2c 成形面
2d 中間リング拘束軸用ニゲ
3 スリーブ
3a 中間リング拘束軸用穴
3b 内壁
3c 空気穴
4 光学素子素材
4a 光学素子
4b 光学機能面
4c 光学機能面
4d フランジ
5 中間リング
5a 段付き穴
6 中間リング拘束軸
6a 作動方向
7 成形ブロック
8 吸着ヘッド
8a 下降方向
8b 上昇方向
100 成形装置
101 成形部
101a 加熱ステージ
101b 加圧成形ステージ
101c 冷却ステージ
102 出口コンベア
103 正面レール
104 入口コンベア
105 型脱着部
105a チャック
105b 吸着ユニット
110 制御部
S 成形空間
1a 下嵌合軸部
1b フランジ
1c 成形面
2 上型
2a 上嵌合軸部
2b フランジ
2c 成形面
2d 中間リング拘束軸用ニゲ
3 スリーブ
3a 中間リング拘束軸用穴
3b 内壁
3c 空気穴
4 光学素子素材
4a 光学素子
4b 光学機能面
4c 光学機能面
4d フランジ
5 中間リング
5a 段付き穴
6 中間リング拘束軸
6a 作動方向
7 成形ブロック
8 吸着ヘッド
8a 下降方向
8b 上昇方向
100 成形装置
101 成形部
101a 加熱ステージ
101b 加圧成形ステージ
101c 冷却ステージ
102 出口コンベア
103 正面レール
104 入口コンベア
105 型脱着部
105a チャック
105b 吸着ユニット
110 制御部
S 成形空間
Claims (5)
- 筒状の胴型の両端に挿入されて対向する第1成形型および第2成形型の間に成形素材を挟んでプレス成形する成形手段と、
前記成形手段において前記成形素材から成形された成形品から前記第1および第2成形型の少なくとも一方を離脱させるときに、前記成形品の変位を規制する変位規制手段と、
を備えたことを特徴とする成形装置。 - 前記胴型の内部には、前記第1および第2成形型の間に挟持され、前記成形品の外周形状を転写する外周規制部材が配置され、
前記変位規制手段は、前記外周規制部材を拘束して前記成形品の変位を規制することを特徴とする請求項1記載の成形装置。 - 前記胴型の壁面には、前記第1および第2成形型に挟まれた前記成形品が位置する成形空間を外部に連通させる空気穴を備え、
棒形状の前記変位規制手段の先端部を前記空気穴に挿入して前記外周規制部材を拘束することを特徴とする請求項2記載の成形装置。 - 筒状の胴型の両端に挿入されて対向する第1成形型および第2成形型の間に成形素材を挟んでプレス成形する第1ステップと、
前記成形素材から成形された成形品の変位を規制する第2ステップと、
前記成形品から前記第1および第2成形型の少なくとも一方を離脱させる第3ステップと、
を含むことを特徴とする成形方法。 - 前記第1ステップでは、前記第1および第2成形型の間に挟持され、前記成形品の外周形状を転写する外周規制部材を用い、
前記第2ステップでは、前記胴型の側面に貫通して形成された空気穴を通じて棒形状の変位規制手段の先端部を挿入して前記外周規制部材を拘束することで、前記成形品の変位を規制することを特徴とする請求項4記載の成形方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009159034A JP2011011957A (ja) | 2009-07-03 | 2009-07-03 | 成形装置および成形方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2009159034A JP2011011957A (ja) | 2009-07-03 | 2009-07-03 | 成形装置および成形方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2011011957A true JP2011011957A (ja) | 2011-01-20 |
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JP2009159034A Withdrawn JP2011011957A (ja) | 2009-07-03 | 2009-07-03 | 成形装置および成形方法 |
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Country | Link |
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-
2009
- 2009-07-03 JP JP2009159034A patent/JP2011011957A/ja not_active Withdrawn
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