JP2019089669A - 光学素子の製造装置 - Google Patents

Abstract

【課題】搬送中における金型の温度低下を抑制し、金型の加熱効率を向上させることができる光学素子の製造装置を提供すること。【解決手段】光学素子の製造装置１は、加熱工程を行う加熱ステージ２１と、押圧工程を行う成形ステージ２２と、冷却ステージを行う冷却ステージ２３と、複数のステージ間で金型Ｍを搬送する第一の金型搬送機構４０と、を備え、第一の金型搬送機構４０は、金型Ｍの側周面を外側から囲むように金型Ｍを保持可能であり、当該保持状態にて金型Ｍの放熱を抑制可能な金型保持部４１と、金型保持部４１を支持するアーム４２と、加熱ステージ２１にある金型Ｍを金型保持部４１によって保持し、下流側に位置するステージへ金型Ｍを搬送するようにアーム４２を駆動するアーム駆動部４３と、を有する。【選択図】図１

Description

本発明は、光学素子の製造装置に関する。

従来、加熱部を有する複数のステージを備え、各々のステージに金型を順に搬送して加熱工程、押圧工程および冷却工程を行う光学素子の製造装置が知られている（例えば特許文献１参照）。

特開２００７−１１２６３８号公報

従来の光学素子の製造装置では、ステージの上下に設けられた加熱部からの伝熱によって金型を加熱した後、上側の加熱部を金型から離間させ、金型の側周面の一部に搬送アームを接触させた状態、すなわち金型の側周面がほぼ開放された状態で金型を押すことにより、当該金型を後続するステージに搬送していた。そのため、搬送時は上側の加熱部を離した状態で金型を搬送する必要があり、かつ金型の側周面が常に外気にさらされた状態で搬送を行うため、仮に加熱ステージで金型を目標温度まで加熱したとしても、搬送中に金型の温度が下がってしまうという問題があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、搬送中における金型の温度低下を抑制し、金型の加熱効率を向上させることができる光学素子の製造装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る光学素子の製造装置は、加熱工程を行う加熱ステージと、押圧工程を行う成形ステージと、冷却ステージを行う冷却ステージと、を備える光学素子の製造装置であって、複数のステージ間で前記金型を搬送する第一の金型搬送機構を備え、前記第一の金型搬送機構は、前記金型の側周面を外側から囲むように前記金型を保持可能であり、当該保持状態にて前記金型の放熱を抑制可能な第一の金型保持部と、前記第一の金型保持部を支持するアームと、前記加熱ステージにある前記金型を前記第一の金型保持部によって保持し、下流側に位置するステージへ前記金型を搬送するように前記アームを駆動するアーム駆動部と、を有することを特徴とする。

また、本発明に係る光学素子の製造装置は、上記発明において、前記第一の金型保持部は、断熱材を有することを特徴とする。

また、本発明に係る光学素子の製造装置は、上記発明において、前記第一の金型保持部は、内部に加熱機構を有することを特徴とする。

また、本発明に係る光学素子の製造装置は、上記発明において、複数のステージ間で前記金型を搬送する第二の金型搬送機構をさらに備え、前記第二の金型搬送機構は、前記金型を保持可能な第二の金型保持部と、前記第二の金型保持部を支持するアームと、前記冷却ステージの直上流側に位置するステージにある前記金型を前記第二の金型保持部によって保持し、下流側に位置するステージへ前記金型を搬送するように前記アームを駆動するアーム駆動部と、を有することを特徴とする。

また、本発明に係る光学素子の製造装置は、上記発明において、前記第二の金型保持部は、前記金型の側周面を開放するように前記金型を保持可能であることを特徴とする。

また、本発明に係る光学素子の製造装置は、上記発明において、前記第二の金型保持部は、前記金型の側周面を外側から囲むように前記金型を保持可能であり、当該保持状態にて前記金型の放熱を促進可能であることを特徴とする。

また、本発明に係る光学素子の製造装置は、上記発明において、前記第二の金型保持部は、外面に冷却フィンが設けられている、あるいは内部に冷却機構を有することを特徴とする。

本発明によれば、金型の加熱後において、第一の金型搬送機構の金型保持部によって、金型の側周面を外側から囲むように保持しながら搬送を行うことにより、搬送中における金型の温度低下を抑制することができる。

図１は、本発明の実施の形態１に係る光学素子の製造装置を用いた光学素子の製造方法において、第一の搬送工程および加熱工程の様子を示す平面図である。 図２は、本発明の実施の形態１に係る光学素子の製造装置を用いた光学素子の製造方法において、第二の搬送工程および押圧工程等の様子を示す平面図である。 図３は、本発明の実施の形態１に係る光学素子の製造装置を用いた光学素子の製造方法において、第三の搬送工程等の様子を示す平面図である。 図４は、本発明の実施の形態１に係る光学素子の製造装置を用いた光学素子の製造方法において、第三の搬送工程および冷却工程等の様子を示す平面図である。 図５は、本発明の実施の形態１に係る光学素子の製造装置を用いた光学素子の製造方法において、第四の搬送工程および取り出し工程等の様子を示す平面図である。 図６は、本発明の実施の形態２に係る光学素子の製造装置を用いた光学素子の製造方法において、第三の搬送工程等の様子を示す平面図である。 図７は、本発明の実施の形態２に係る光学素子の製造装置を用いた光学素子の製造方法において、第三の搬送工程および冷却工程等の様子を示す平面図である。 図８は、本発明の実施の形態１に係る光学素子の製造装置において、第一の金型搬送機構の変形例を示す平面図である。

以下、本発明に係る光学素子の製造装置およびこれを用いた光学素子の製造方法の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではなく、以下の実施の形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものも含まれる。

［実施の形態１］
実施の形態１に係る光学素子の製造装置１の構成について、図１〜図５を参照しながら説明する。製造装置１は、金型Ｍ内に配置した成形素材（例えばガラス素材）を押圧変形して光学素子（例えばガラスレンズ）を成形するものであり、図１および図３に示すように、搬入ステージ１０と、成形室２０と、取り出しステージ３０と、第一の金型搬送機構４０と、第二の金型搬送機構５０と、を備えている。なお、図１〜図５は、製造装置１を上から見た場合の平面図を示している。

製造装置１は、具体的には、成形室２０内の各々のステージに金型Ｍを順に搬送して加熱工程、押圧工程および冷却工程を行う循環式の成形装置である。また、図１〜図５では図示を省略したが、金型Ｍは、光学素子の上側の光学機能面を成形する上型と、光学素子の下側の光学機能面を成形する下型と、上型および下型の位置決めを行うためのスリーブと、を備えている。

搬入ステージ１０では、金型Ｍを組み付ける組み付け工程が行われ、金型Ｍ内に成形素材が配置される。また、搬入ステージ１０では、必要に応じて、金型Ｍの内部の雰囲気を窒素雰囲気に置換する。

成形室２０は、成形素材の加熱工程を行う加熱ステージ２１と、成形素材の押圧工程を行う成形ステージ２２と、成形素材の冷却工程を行う冷却ステージ２３と、を備えている。各ステージの上下には、加熱部（例えばヒータ）を有するプレートが設けられており、金型Ｍが各ステージに搬送された際に、上下のプレートで金型Ｍを挟むことにより、加熱部からの伝熱によって金型Ｍを加熱または冷却することが可能となっている。なお、前記した「上下」とは、図１に示した「Ｚ方向」における上下のことを意味している。

取り出しステージ３０には、冷却工程後の金型Ｍが搬送される。そして、取り出しステージ３０では、金型Ｍを分解して、成形後の光学素子を取り出す取り出し工程が行われる。

第一の金型搬送機構４０は、複数のステージ間、具体的には図１および図２に示すように、搬入ステージ１０および加熱ステージ２１間、加熱ステージ２１および成形ステージ２２間において、金型Ｍを搬送する機構である。第一の金型搬送機構４０は、図１に示すように、金型保持部（第一の金型保持部）４１と、アーム４２と、アーム駆動部４３と、を備えている。なお、説明の便宜上、アーム駆動部４３は図１のみに図示し、その他の図面では図示を省略している。

金型保持部４１は、金型Ｍを保持するものである。金型保持部４１は、断面が円弧状に形成され、かつ互いに対向する２つの保持部片４１ａ，４１ｂを有し、全体として円筒状に形成されている。２つの保持部片４１ａ，４１ｂの内周面は、金型Ｍの側周面に対応する形状に形成されている。これにより、金型保持部４１は、金型Ｍの側周面を外側から囲むように、当該金型Ｍを保持可能である。

金型保持部４１は、加熱された金型Ｍを保持した状態において、当該金型Ｍの放熱を抑制可能に構成されている。例えば、金型保持部４１は断熱材を有している。これにより、加熱中または加熱後の金型Ｍを金型保持部４１によって保持した際に、金型Ｍの側周面からの放熱を抑制することができる。

また、前記した断熱材に代えて、金型保持部４１の内部に、加熱機構が設けられていてもよい。これにより、加熱中の金型Ｍを金型保持部４１によって保持した際に、金型Ｍの加熱を促進することができるため、所望の加熱温度までの到達時間を短縮することができる。また、加熱後の金型Ｍを金型保持部４１によって保持した際に、金型Ｍの側周面からの放熱を抑制することができる。なお、前記した「加熱機構」としては、例えば電気による抵抗加熱を利用したものや、パイプヒータによって高温のガスを金型保持部４１の内部に供給するもの等が挙げられる。

アーム４２は、金型保持部４１を支持するものである。アーム４２は、棒状に形成され、かつ互いに対向する２つのアーム片４２ａ，４２ｂを有している。アーム片４２ａの一端側は保持部片４１ａと連結され、アーム片４２ａの他端側はアーム駆動部４３と連結されている。また、アーム片４２ｂの一端側は保持部片４１ｂと連結され、アーム片４２ｂの他端側はアーム駆動部４３と連結されている。

アーム駆動部４３は、アーム４２を駆動するものである。アーム駆動部４３は、図１に示すように、アーム片４２ａ，４２ｂの間隔を狭めることにより、金型保持部４１の保持部片４１ａ，４１ｂによって金型Ｍを挟んで保持する。一方、アーム駆動部４３は、図３に示すように、アーム片４２ａ，４２ｂの間隔を広げることにより、金型保持部４１の保持部片４１ａ，４１ｂによる金型Ｍの保持を解除する。

アーム駆動部４３は、後記する光学素子の製造方法において、搬入ステージ１０にある金型Ｍを金型保持部４１によって保持し、下流側に位置する加熱ステージ２１へ金型Ｍを搬送するようにアーム４２を駆動する。また、アーム駆動部４３は、後記する光学素子の製造方法において、加熱ステージ２１にある金型Ｍを金型保持部４１によって保持し、下流側に位置する成形ステージ２２へ金型Ｍを搬送するようにアーム４２を駆動する。

第二の金型搬送機構５０は、複数のステージ間、具体的には図３〜図５に示すように、成形ステージ２２および冷却ステージ２３間、冷却ステージ２３および取り出しステージ３０間において、金型Ｍを搬送する機構である。第二の金型搬送機構５０は、図３に示すように、金型保持部（第二の金型保持部）５１と、アーム５２と、アーム駆動部５３と、を備えている。なお、説明の便宜上、アーム駆動部５３は図３のみに図示し、その他の図面では図示を省略している。

金型保持部５１は、金型Ｍを保持するものである。金型保持部５１は、金型Ｍの側周面を開放するように当該金型Ｍを保持可能に構成されている。すなわち図３に示すように、金型保持部５１において、金型Ｍに接触して当該金型Ｍを保持する保持面５１ａには、Ｖ溝が形成されている。これにより、金型保持部５１によって金型Ｍを保持した際に、金型保持部５１と金型Ｍとが点接触（または線接触）する。従って、押圧中または押圧後の金型Ｍを金型保持部５１によって保持した際に、金型Ｍの側周面からの放熱を促進することができる。

アーム５２は、金型保持部５１を支持するものである。アーム５２は、棒状に形成されている。アーム５２の一端側は金型保持部５１と接続され、アーム５２の他端側はアーム駆動部５３と連結されている。

アーム駆動部５３は、アーム５２を駆動するものである。アーム駆動部５３は、後記する光学素子の製造方法において、冷却工程を行う冷却ステージ２３の直上流側に位置する成形ステージ２２にある金型Ｍを金型保持部５１によって保持し、下流側に位置する冷却ステージ２３へ金型Ｍを搬送するようにアーム５２を駆動する。また、アーム駆動部５３は、後記する光学素子の製造方法において、冷却ステージ２３にある金型Ｍを金型保持部５１によって保持し、下流側に位置する取り出しステージ３０へ金型Ｍを搬送するようにアーム５２を駆動する。

以下、製造装置１を用いた光学素子の製造方法について、図１〜図５を参照しながら説明する。本実施の形態に係る光学素子の製造方法は、組み付け工程と、第一の搬送工程と、加熱工程と、第二の搬送工程と、押圧工程と、第三の搬送工程と、冷却工程と、第四の搬送工程と、取り出し工程と、を順に行う。なお、光学素子の製造方法では、複数の金型Ｍを順次成形室２０内に搬送して順次成形を行う。そのため、以下の説明では、金型Ｍに関して、成形室２０内に搬送される順番に沿って、「金型（第一の金型）Ｍ」、「金型（第二の金型）Ｍ１」、「金型（第三の金型）Ｍ２」という異なる名称を用いて説明する。

組み付け工程では、搬入ステージ１０上において、第一の金型Ｍの組み付けおよび窒素置換を行う。

続いて、第一の搬送工程では、図１に示すように、第一の金型搬送機構４０によって、金型Ｍを搬入ステージ１０から加熱ステージ２１へと搬送する。第一の搬送工程では、具体的には、金型保持部４１によって金型Ｍの側周面を外側から囲むように保持した状態で、第一の金型搬送機構４０によって、金型Ｍを搬入ステージ１０から加熱ステージ２１へと搬送する。

続いて、加熱工程では、図１に示すように、加熱ステージ２１上において、金型保持部４１によって金型Ｍの側周面を外側から囲むように保持した状態で、図示しない上下のプレートによって金型Ｍを挟み、当該金型Ｍを所望の温度まで加熱する。

続いて、第二の搬送工程では、図２に示すように、第一の金型搬送機構４０によって、金型Ｍを加熱ステージ２１から成形ステージ２２へと搬送する。第二の搬送工程では、具体的には、金型保持部４１によって金型Ｍの側周面を外側から囲むように保持した状態で、第一の金型搬送機構４０によって、金型Ｍを加熱ステージ２１から成形ステージ２２へと搬送する。なお、同図に示すように、金型Ｍに対して第二の搬送工程を行っている際に、搬入ステージ１０上において、第二の金型Ｍ１に対する組み付け工程が行われる。

続いて、押圧工程では、図２に示すように、成形ステージ２２上において、金型保持部４１によって金型Ｍの側周面を外側から囲むように保持した状態で、図示しない上下のプレートによって金型Ｍを挟み、当該金型Ｍを押圧する。

続いて、第三の搬送工程では、図３に示すように、成形ステージ２２上において、金型保持部４１による金型Ｍの保持を解除し、第一の金型搬送機構４０の金型保持部４１およびアーム４２を成形室２０から退避させる。そして、第二の金型搬送機構５０の金型保持部５１およびアーム５２を成形室２０内に導入し、図４に示すように、金型Ｍに対して金型保持部５１を点接触（または線接触）させた状態で、第二の金型搬送機構５０によって、金型Ｍを成形ステージ２２から冷却ステージ２３へと搬送する。なお、同図に示すように、金型Ｍに対して第三の搬送工程を行っている際に、金型Ｍ１に対する第一の搬送工程が行われ、金型Ｍ１が搬入ステージ１０から加熱ステージ２１へと搬送される。

続いて、冷却工程では、図４に示すように、冷却ステージ２３上において、図示しない上下のプレートによって金型Ｍを挟み、当該金型Ｍを所望の温度まで冷却する。なお、同図に示すように、金型Ｍに対して冷却工程を行っている際に、加熱ステージ２１上において、金型Ｍ１に対する加熱工程が行われる。

続いて、第四の搬送工程では、図５に示すように、金型Ｍに対して金型保持部５１を点接触（または線接触）させた状態で、第二の金型搬送機構５０によって、金型Ｍを冷却ステージ２３から取り出しステージ３０へと搬送する。なお、同図に示すように、金型Ｍに対して第四の搬送工程を行っている際に、金型Ｍ１に対する第二の搬送工程と、第三の金型Ｍ２に対する組み付け工程が行われる。

以上のように、製造装置１およびこれを用いた光学素子の製造方法によれば、金型Ｍの加熱後において、第一の金型搬送機構４０の金型保持部４１によって、金型Ｍの側周面を外側から囲むように保持しながら搬送を行うことにより、搬送中における金型Ｍの温度低下を抑制することができる。すなわち、断熱材または内部に加熱機構が設けられた金型保持部４１によって金型Ｍの側周面を保持した状態で、加熱ステージ２１および成形ステージ２２間の搬送を行うことにより、金型Ｍの側周面からの放熱を抑制し、金型Ｍの温度低下を抑制することができる。

また、製造装置１およびこれを用いた光学素子の製造方法によれば、第一の金型搬送機構４０の金型保持部４１によって、金型Ｍの側周面を外側から囲むように保持しながら加熱を行うことにより、金型Ｍの加熱効率を向上させることができる。すなわち、断熱材または内部に加熱機構が設けられた金型保持部４１によって金型Ｍの側周面を保持した状態で加熱を行うことにより、所望の加熱温度までの到達時間を短縮することができる。

また、製造装置１およびこれを用いた光学素子の製造方法によれば、第一の金型搬送機構４０の金型保持部４１によって、金型Ｍの側周面を外側から囲むように保持しながら加熱を行うことにより、金型Ｍの側周面の温度が他の部分よりも低くなるといった金型Ｍ内の温度ムラを抑制し、金型Ｍの全体が均一な温度となるように加熱することが可能となる。

また、製造装置１およびこれを用いた光学素子の製造方法によれば、金型Ｍに対して金型保持部５１を点接触（または線接触）させながら、成形ステージ２２および冷却ステージ２３間の搬送を行うことにより、搬送中における金型Ｍの冷却を促進することができる。

［実施の形態２］
実施の形態２に係る光学素子の製造装置１Ａの構成について、図６および図７を参照しながら説明する。製造装置１Ａは、第二の金型搬送機構５０の代わりに第二の金型搬送機構６０を備えている点以外は前記した製造装置１と同様の構成を備えている。従って、以下の説明では、第二の金型搬送機構６０についてのみ説明し、それ以外の構成については説明を省略する。

第二の金型搬送機構６０は、複数のステージ間、具体的には図６および図７に示すように、成形ステージ２２および冷却ステージ２３間、冷却ステージ２３および取り出しステージ３０間において、金型Ｍを搬送する機構である。第二の金型搬送機構６０は、図６に示すように、金型保持部６１と、アーム６２と、アーム駆動部６３と、を備えている。なお、説明の便宜上、アーム駆動部６３は図６のみに図示し、その他の図面では図示を省略している。

金型保持部６１は、金型Ｍを保持するものである。金型保持部６１は、断面が円弧状に形成され、かつ互いに対向する２つの保持部片６１ａ，６１ｂを有し、全体として円筒状に形成されている。２つの保持部片６１ａ，６１ｂの内周面は、金型Ｍの側周面に対応する形状に形成されている。これにより、金型保持部６１は、金型Ｍの側周面を外側から囲むように、当該金型Ｍを保持可能である。

金型保持部６１は、加熱された金型Ｍを保持した状態において、当該金型Ｍの放熱を促進可能に構成されている。例えば、金型保持部６１の外面には、冷却フィンが設けられている。これにより、冷却中または搬送中の金型Ｍを金型保持部６１によって保持した際に、金型Ｍの側周面からの放熱を促進することができる。

また、前記した冷却フィンに代えて、あるいは冷却フィンとともに、金型保持部６１の内部に、冷却機構が設けられていてもよい。これにより、冷却中の金型Ｍを金型保持部６１によって保持した際に、金型Ｍの冷却を促進することができるため、所望の冷却温度までの到達時間を短縮することができる。また、搬送中の金型Ｍを金型保持部６１によって保持した際に、金型Ｍの側周面からの放熱を促進することができる。なお、前記した「冷却機構」としては、例えば水冷を利用したもの等が挙げられる。

アーム６２は、金型保持部６１を支持するものである。アーム６２は、棒状に形成され、かつ互いに対向する２つのアーム片６２ａ，６２ｂを有している。アーム片６２ａの一端側は保持部片６１ａと連結され、アーム片６２ａの他端側はアーム駆動部６３と連結されている。また、アーム片６２ｂの一端側は保持部片６１ｂと連結され、アーム片６２ｂの他端側はアーム駆動部６３と連結されている。

アーム駆動部６３は、アーム６２を駆動するものである。アーム駆動部６３は、図６に示すように、アーム片６２ａ，６２ｂの間隔を狭めることにより、金型保持部６１の保持部片６１ａ，６１ｂによって金型Ｍを挟んで保持する。一方、アーム駆動部６３は、アーム片６２ａ，６２ｂの間隔を広げることにより、金型保持部６１の保持部片６１ａ，６１ｂによる金型Ｍの保持を解除する。

アーム駆動部６３は、後記する光学素子の製造方法において、冷却工程を行う冷却ステージ２３の直上流側に位置する成形ステージ２２にある金型Ｍを金型保持部６１によって保持し、下流側に位置する冷却ステージ２３へ金型Ｍを搬送するようにアーム６２を駆動する。また、アーム駆動部６３は、後記する光学素子の製造方法において、冷却ステージ２３にある金型Ｍを金型保持部６１によって保持し、下流側に位置する取り出しステージ３０へ金型Ｍを搬送するようにアーム６２を駆動する。

以下、製造装置１Ａを用いた光学素子の製造方法について、図６および図７を参照しながら説明する。本実施の形態に係る光学素子の製造方法は、組み付け工程と、第一の搬送工程と、加熱工程と、第二の搬送工程と、押圧工程と、第三の搬送工程と、冷却工程と、第四の搬送工程と、取り出し工程と、を順に行う。なお、これらの工程のうち、組み付け工程、第一の搬送工程、加熱工程、第二の搬送工程、押圧工程および第四の搬送工程については、前記した実施の形態１に係る光学素子の製造方法と同様である（図１、図２および図５参照）。そのため、以下の説明では、第三の搬送工程以降の工程についてのみ説明する。

第三の搬送工程では、図６に示すように、成形ステージ２２上において、金型保持部４１による金型Ｍの保持を解除し、第一の金型搬送機構４０の金型保持部４１およびアーム４２を成形室２０から退避させる。そして、第二の金型搬送機構６０の金型保持部６１およびアーム６２を成形室２０内に導入し、図７に示すように、金型保持部６１によって金型Ｍの側周面を外側から囲むように保持した状態で、第二の金型搬送機構６０によって、金型Ｍを成形ステージ２２から冷却ステージ２３へと搬送する。なお、同図に示すように、金型Ｍに対して第三の搬送工程を行っている際に、金型Ｍ１に対する第一の搬送工程が行われ、金型Ｍ１が搬入ステージ１０から加熱ステージ２１へと搬送される。

続いて、冷却工程では、図７に示すように、冷却ステージ２３上において、金型保持部６１によって金型Ｍの側周面を外側から囲むように保持した状態で、図示しない上下のプレートによって金型Ｍを挟み、当該金型Ｍを所望の温度まで冷却する。

以上のように、製造装置１Ａおよびこれを用いた光学素子の製造方法によれば、実施の形態１と同様の効果に加えて、第二の金型搬送機構６０の金型保持部６１によって、成形ステージ２２にある金型Ｍの側周面を外側から囲むように保持しながら搬送を行うことにより、搬送中における金型Ｍの冷却を促進することができる。すなわち、外面に冷却フィンまたは内部に冷却機構が設けられた金型保持部６１によって金型Ｍの側周面を保持した状態で、成形ステージ２２および冷却ステージ２３間の搬送を行うことにより、金型Ｍの側周面からの放熱を促進し、金型Ｍの冷却を促進することができる。

また、製造装置１Ａおよびこれを用いた光学素子の製造方法によれば、第二の金型搬送機構６０の金型保持部６１によって、金型Ｍの側周面を外側から囲むように保持しながら冷却を行うことにより、金型Ｍの冷却効率を向上させることができる。すなわち、外面に冷却フィンまたは内部に冷却機構が設けられた金型保持部６１によって金型Ｍの側周面を保持した状態で冷却を行うことにより、所望の冷却温度までの到達時間を短縮することができる。

以上、本発明に係る光学素子の製造装置について、発明を実施するための形態により具体的に説明したが、本発明の趣旨はこれらの記載に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて広く解釈されなければならない。また、これらの記載に基づいて種々変更、改変等したものも本発明の趣旨に含まれることはいうまでもない。

例えば、前記した実施の形態１では、第二の金型搬送機構５０の金型保持部５１が、金型Ｍと点接触（または線接触）するような形状に形成されていたが、例えば図８に示すように、金型Ｍと面接触するような形状に形成されていてもよい。同図に示した第二の金型搬送機構５０Ａの金型保持部５１Ａでは、金型Ｍに接触して当該金型Ｍを保持する保持面５１Ａａに、円弧状の溝が形成されている。これにより、金型保持部５１Ａによって金型Ｍを保持した際に、金型保持部５１Ａと金型Ｍとが面接触する。従って、押圧中または押圧後の金型Ｍを金型保持部５１Ａによって保持した際に、金型Ｍの側周面からの放熱を促進することができる。

また、前記した実施の形態２では、第二の金型搬送機構６０の金型保持部６１の内部に冷却機構が設けられていたが、例えば金型保持部６１を金属材料によって構成し、かつ内部に冷却機構を設けない構成としてもよい。このような金属材料からなる金型保持部６１によって、金型Ｍの側周面を外側から囲むように、当該金型Ｍを保持可能とすることにより、伝熱によって金型Ｍの冷却を促進することができる。

また、前記した実施の形態２では、成形工程における押圧完了後に第一の金型搬送機構４０を成形室２０から退避させて、第二の金型搬送機構６０を成形室２０内に導入していたが、成形工程における押圧中に第一の金型搬送機構４０を成形室２０から退避させて、第二の金型搬送機構６０を成形室２０内に導入してもよい。すなわち、光学素子の製造方法では、押圧完了後における成形素材の変形を抑制するために、成形工程における押圧中に冷却を行う場合がある。従って、このような場合は、成形素材の押圧が完了する前に第二の金型搬送機構６０の金型保持部６１およびアーム６２を成形室２０内に導入し、成形ステージ２２上において、金型保持部６１によって金型Ｍの側周面を外側から囲むように保持した状態で、図示しない上下のプレートによって金型Ｍを挟み、当該金型Ｍを冷却しながら押圧する。

１，１Ａ 製造装置
１０ 搬入ステージ
２０ 成形室
２１ 加熱ステージ
２２ 成形ステージ
２３ 冷却ステージ
３０ 取り出しステージ
４０ 第一の金型搬送機構
４１ 金型保持部（第一の金型保持部）
４１ａ，４１ｂ 保持部片
４２ アーム
４２ａ，４２ｂ アーム片
４３ アーム駆動部
５０，５０Ａ 第二の金型搬送機構
５１，５１Ａ 金型保持部（第二の金型保持部）
５１ａ，５１Ａａ 保持面
５２ アーム
５３ アーム駆動部
６０ 第二の金型搬送機構
６１ 金型保持部
６１ａ，６１ｂ 保持部片
６２ アーム
６２ａ，６２ｂ アーム片
６３ アーム駆動部
Ｍ 金型（第一の金型）
Ｍ１ 金型（第二の金型）
Ｍ２ 金型（第三の金型）

Claims (7)

1. 加熱工程を行う加熱ステージと、押圧工程を行う成形ステージと、冷却ステージを行う冷却ステージと、を備える光学素子の製造装置であって、
   複数のステージ間で前記金型を搬送する第一の金型搬送機構を備え、
   前記第一の金型搬送機構は、
   前記金型の側周面を外側から囲むように前記金型を保持可能であり、当該保持状態にて前記金型の放熱を抑制可能な第一の金型保持部と、
   前記第一の金型保持部を支持するアームと、
   前記加熱ステージにある前記金型を前記第一の金型保持部によって保持し、下流側に位置するステージへ前記金型を搬送するように前記アームを駆動するアーム駆動部と、
   を有することを特徴とする光学素子の製造装置。
2. 前記第一の金型保持部は、断熱材を有することを特徴とする請求項１に記載の光学素子の製造装置。
3. 前記第一の金型保持部は、内部に加熱機構を有することを特徴とする請求項１に記載の光学素子の製造装置。
4. 複数のステージ間で前記金型を搬送する第二の金型搬送機構をさらに備え、
   前記第二の金型搬送機構は、
   前記金型を保持可能な第二の金型保持部と、
   前記第二の金型保持部を支持するアームと、
   前記冷却ステージの直上流側に位置するステージにある前記金型を前記第二の金型保持部によって保持し、下流側に位置するステージへ前記金型を搬送するように前記アームを駆動するアーム駆動部と、
   を有することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の光学素子の製造装置。
5. 前記第二の金型保持部は、前記金型の側周面を開放するように前記金型を保持可能であることを特徴とする請求項４に記載の光学素子の製造装置。
6. 前記第二の金型保持部は、前記金型の側周面を外側から囲むように前記金型を保持可能であり、当該保持状態にて前記金型の放熱を促進可能であることを特徴とする請求項４に記載の光学素子の製造装置。
7. 前記第二の金型保持部は、外面に冷却フィンが設けられている、あるいは内部に冷却機構を有することを特徴とする請求項６に記載の光学素子の製造装置。

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