JP2741938B2 - プレス用金型 - Google Patents

プレス用金型

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JP2741938B2
JP2741938B2 JP2053606A JP5360690A JP2741938B2 JP 2741938 B2 JP2741938 B2 JP 2741938B2 JP 2053606 A JP2053606 A JP 2053606A JP 5360690 A JP5360690 A JP 5360690A JP 2741938 B2 JP2741938 B2 JP 2741938B2
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修身 兼頭
亮二 岩村
博 竹内
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B11/00Pressing molten glass or performed glass reheated to equivalent low viscosity without blowing
    • C03B11/06Construction of plunger or mould
    • C03B11/08Construction of plunger or mould for making solid articles, e.g. lenses
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B2215/00Press-moulding glass
    • C03B2215/50Structural details of the press-mould assembly
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B2215/00Press-moulding glass
    • C03B2215/80Simultaneous pressing of multiple products; Multiple parallel moulds

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はプレス用金型に係り、特に、同心度が良好な
プレス品を複数同時に連続して成形することができるプ
レス用金型に関する。
〔従来の技術〕
従来、光学素子をプレス成形する場合、たとえば、特
開62−265136号公報に示されるように、プレス素材を下
型内へ供給し、成形に必要な温度にプレス素材を加熱
後、上型を下降させ、この上型を、下型を摺動可能に組
込んだ胴型内へ入れて加圧し、プレス成形を行なってい
た。
〔発明が解決しようとする課題〕
上記従来技術は、次の点で考慮がなされていなかっ
た。
(1)上型を胴型内へ、プレス成形の都度、毎回確実に
入れるためには、上型と下型の軸心を高精度に合わせな
ければならない。また、プレス成形時の荷重、熱による
変形によって軸心を狂わせることのないような、充分に
大きい剛性をもったプレス構造にする必要がある。
(2)上型と胴型とのギャップを小さくできないため、
プレス品の上,下面の軸心が傾き、同心度の良好な成形
品が得られない。
(3)軸心合せが難しいため多数個取り成形ができず、
一回の成形で一個のプレス品しか成形できず、多数個成
形する場合には、その回数だけ成形工程を繰り返さなけ
ればならず、その為に費されるエネルギと時間はかなり
大きなものであった。
〔課題を解決するための手段〕
上記目的を達成するため、胴型を、その側面に素材供
給口とプレス品取出口とを穿設すると共に回転防止ガイ
ドを設けた胴型にして、この胴型内に上,下型を複数嵌
合した上,下型ホルダを摺動可能に組み込むようにした
ものである。
〔作用〕
従来のプレス金型構造では、上型を胴型内へ毎回確実
に入れるためには、上型と下型の軸心を高精度に合わせ
なければならなかった。また、プレス成形時の荷重や、
熱による変形によって軸心を狂わせることのないよう
に、充分に大きい剛性をもったプレス構造にする必要が
あった。さらに、上型と胴型とのギャップを小さくでき
ないため、プレス品の上,下面の軸心が傾き同心度の良
好な成形品が得られなかった。従って、一個取り成形以
上に軸心合せの難しい多数個取成形は、さらに難しい状
況にあり、多数個成形する場合には、その回数だけ成形
工程を繰り返さなければならず、その為に費されるエネ
ルギと時間はかなり大きなものであった。しかし、胴型
を、その側面に素材供給口とプレス成形品取出口とを穿
設すると共に、回転防止ガイドを設けた胴型にし、この
胴型内に、上,下型を嵌合した、上,下型ホルダを摺動
可能に組み込むようにしたことにより、金型を一回セッ
トすれば、上,下型の軸心を合せる必要がなく、また、
胴型と上,下型ホルダのギャップを可能な限り小さくで
きるため、プレス品の上,下面の軸心が傾くこともなく
同心が良好な成形品が得られる。また、多数個取り成形
の場合、上,下面の軸心が傾くことはなくても、上,下
型が、どちらか少しでも回転してしまうと、上,下面の
軸心がずれ、同心度が悪くなるが、胴型に回転防止ガイ
ドを設け、そのガイドの形状に合せて一部加工した上,
下型ホルダを胴型に組込めば、上,下型の摺動時に、
上,下型の回転を押えることが出き、多数個取り成形が
可能となる。
〔実施例〕
本発明は、複数の上型、下型が嵌合可能な上型、下型
ホルダを最初から胴型内へ組込むように構成し、かつ、
上型、下型ホルダが回転しないように、回転防止ガイド
を胴型に設け、上,下型の芯合せを不要とし、多数個取
り成形を可能とした。
以下、本発明をプレス成形の実施例によって説明す
る。
第1図は、本発明の一実施例に係るプレス用金型を示
す縦断面図、第2図は、第1図におけるA矢視断面図、
第3図は、第2図の胴型のB矢視断面図、第4図は、第
3図の胴型の側面図、第5図は、第2図のC矢視断面
図、第6図は第1図のD矢視断面図、第7図は第1図に
係るプレス用金型による加圧状態を示す縦断面図、第8
図は第1図に係るプレス用金型の冷却状態を示す縦断面
図、第9図は、第1図に係るプレス用金型からのプレス
成形品の取り出し状態を示す縦断面図である。
このプレス用金型の概要を第1図を用いて説明する
と、型閉めしたときプレス品の完成品とほぼ同一形状の
空隙を形成する、複数の上型3、下型4、及び、複数の
上型3、下型4の嵌合可能な上型ホルダ5、下型ホルダ
6、胴型1を有し、複数の下型4内へ素材2を供給し成
形に必要な軟化温度以上にまでプレス素材を加熱後、下
型ホルダ6を上昇させて(上型ホルダは本実施例では固
定)、軟化素材2を加圧することにより、複数のプレス
品を成形するものであって、胴型1の側面に素材供給口
1aとプレス成形品取出口1bとを穿設するとともに、胴型
1に、回転防止ガイドを取り付け、この胴型1内に、上
型ホルダ5及び下型ホルダ6を摺動可能に組み込むよう
にしたプレス用金型である。
詳細に説明すると、1は円筒形状の胴型であって、こ
の胴型1の側面には、矩形状の素材供給口1a及びこれと
対向して、プレス成形品取出口1bが穿設されている。ま
た、このプレス品取出口1bは、素材供給口1aと同一形状
となっている。また、胴型1の素材供給口及び成形品取
出口と直交した方向の片側円筒内に、蒲鉾状の回転防止
ガイド10がボルトで取付けられている(第5図)。そし
て、この胴型1は取付穴に挿入したボルト14によって型
受台11に固定されている。
3は上型、4は下型、5は上型ホルダ、6は下型ホル
ダで、上型3、下型4は各々複数個(本図では四個)、
上型ホルダ5、下型ホルダ6に嵌合されている。上,下
型ホルダ5,6はプレスのラム(図示せず)に取付けら
れ、胴型1内を上,下方向に摺動する(本実施例では、
上型ホルダは摺動させない)。なお、上,下型ホルダ5,
6は、回転防止ガイドに合せ加工されている。
そして、上型ホルダ5、下型ホルダ6の外径と胴型1
の内径とのギャップ及び、回転防止ガイドとのギャップ
はほとんどゼロであり、型閉めしたときにはプレス完成
品のほぼ同一形状に造形される空隙が四ケ設けられてい
る。
7は、素材供給口1a側に水平方向に往復動可能に配設
され、真空ポンプ(図示せず)に接続され、四ケの吸引
部7aをもつ素材供給装置、8はプレス成形品取出口1b側
に水平方向に往復動可能に配設され、素材供給装置と同
じ構成の成形品取出し装置である。9は、上型3、下型
4、素材2を成形に必要な所定温度に加熱する上,下方
向に往復動可能な加熱炉である。12は、素材成形品取出
口と直交した方向に、水平方向に往復動可能な半割れの
水冷冷却板である。
このように構成したプレス用金型の動作を説明する。
第1図において、素材予備加熱炉(図示せず)により
所定温度(素材が変形しない温度)に加熱された素材2
は、素材供給装置7により真空吸引される。次に、素材
供給装置7は、矢印方向へ前進し吸引部7aが下型4の上
方に来た位置で停止する。(ストッパで位置決めされ
る)。吸引されている素材2に、当接する直前の位置ま
で、下型4が型押棒(図示せず)を介して油圧プレスに
より押上げられると、真空ポンプが停止し、ガスが導入
され、プレス素材2が吸着器7aより離れ下型4に供給さ
れる。下型ホルダ6が下降し所定の位置まで戻ると素材
供給装置7は後退する。次に、ヒータ9が下降し、金型
3,4及び素材2を加熱する。この間に、下型ホルダ6は
素材2のプレス開始直前点まで上昇して停止する。
素材2が所定の温度に加熱されると、下型ホルダ6が
再び上昇し、軟化素材2が加圧され型閉めが行なわれ、
上,下型内にガラスレンズ14が成形される。(第7
図)。成形終了と同時にヒータ9が上昇し、冷却板12が
前進して胴型に接触し冷却が行なわれる。(第8図)。
成形品16が所定の温度まで冷却されると、冷却板12及び
下型ホルダ6は、所定の位置に戻る。次に成形品取出し
装置8が第9図の矢印の方向へ前進し、吸引部8aが下型
4の上方に来た位置で停止する。ガラスレンズ14が、吸
引部8aと軽く当接するまで下型ホルダ6が型押棒を介し
て前記油圧プレスによって押上げられる。真空ポンプが
作動して、ガラスレンズ16が、吸引部8aに吸引される
と、下型ホルダ6が下降し、ガラスレンズ14が下型4か
ら離型される。(第9図) 成形品取出し装置8が後退し、ガラスレンズ16が成形
品保管場所(図示せず)へ移送されたとき、真空ポンプ
が停止し、ガスが導入され、成形品保管場所にガラスレ
ンズ16が収納される。以下、この動作が繰返されて所望
のガラスレンズ14が一度に四個ずつ連続的に所定の数だ
け得られる。
以上、説明した実施例によれば、予め上,下型ホルダ
ー5,6が胴型1内に組込まれているので、上,下型3,4の
芯合わせを必要とせず、また、上,下型ホルダー外径と
胴型内径とのギャップをほとんどゼロにすることができ
るので、レンズ上,下面の傾きがなくなり、特別に剛性
の大きいプレスを使用しなくてもすむ。また、胴型に回
転防止ガイドが取付けてあるので、上,下型ホルダの回
転を防ぎ、上,下型ホルダの回転による上,下レンズ面
の軸心のずれもなく、多数個取り成形も可能となる。ま
た、金型構造が簡単なため、素材供給、成形品取り出
し、ヒータの上,下動や冷却板の胴型へ接触させる水平
動など、種々の機能をもった装置構造に容易にできる。
なお、本実施例では、素材供給口1a、プレス品取出口
1bの形状を矩形状にしたが、その形状は矩形に限るもの
ではなく、素材供給口は、下型4内へ素材2を供給する
ことができる大きさのものであり、また、ガラスレンズ
取出口1bは、そこからガラスレンズ16を取り出せる大き
さのものであればよく、たとえば、楕円形の穴であって
も良い。
さらに、本実施例では、胴型1に素材供給口1aとガラ
スプレス品取出口1bとを穿設したが一個の開口のみ穿設
し、その開口を素材供給口とプレス品取出口とに共用す
るようにしてもよい。
また、本実施例では、胴型内壁に取付けた、回転防止
ガイドの形状は蒲鉾状であったが、たとえば第10図、第
11図のように丸棒でも、キー形状でも良い。
また、本実施例は、ガラスレンズをプレス成形する場
合について説明したが、ガラスレンズのプレス成形に限
るものではなく、例えば、プラスチックレンズでも良
く、本発明のプレス用金型は型閉め時に、上,下型に造
形される空隙の形状を所望形状にしておくことにより、
任意形状の同心度の優れた超精密光学部品を一回の成形
で多数個連続的に成形するに使用しうるものである。
〔発明の効果〕
本発明によれば、上,下面軸心ずれのない超精密光学
部品を、連続的に1回のプレスで多数個成形できる、
上,下型の芯合わせが不要なプレス用金型を提供するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の一実施例に係るプレス用金型を示す
縦断面図、第2図は第1図におけるA矢視断面図、第3
図は第2図の胴型のB矢視断面図、第4図は、第3図の
胴型の側面図、第5図は第2図のC矢視断面図、第6図
は第1図のD矢視断面図、第7図は第1図に係るプレス
用金型による加圧状態を示す縦断面図、第8図は、第1
図に係るプレス用金型の冷却状態を示す縦断面図、第9
図は、第1図に係るプレス用金型からのプレス成形品の
取り出し状態を示す縦断面図、第10図、第11図は、別の
回転防止用ガイドを使用した時の第1図のD矢視断面図
である。 符号の説明 1……胴型、2……素材、3……上型、4……下型、5
……上型ホルダ、6……下型ホルダ、7……素材供給装
置、8……成形品取り出し装置、9……ヒータ、10……
回転防止ガイド、11……架台、12……冷却板、12a……
冷却水入口、12b……冷却水出口、13……ボルト、14…
…成形品、15……矩形状回転防止用ガイド、16……円形
状回転防止用ガイド
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 竹内 博 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株式会社日立製作所生産技術研究所内 (72)発明者 勝田 国男 茨城県勝田市大字稲田1410番地 株式会 社日立製作所東海工場内 (56)参考文献 特開 平2−149436(JP,A) 特開 平2−196038(JP,A) 特開 昭61−227929(JP,A) 特開 平2−243525(JP,A) 特開 昭63−35425(JP,A) 特開 昭61−201629(JP,A)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】型閉めしたとき複数の光学素子の完成品と
    ほぼ同一形状の空隙を形成する複数の上型、下型及び複
    数の上型、下型の嵌合可能な上型及び下型ホルダ、胴型
    を有し、前記下型内へプレス素材を供給し、成形に必要
    な軟化温度以上にまでプレス素材を加熱後、前記、上型
    ホルダを下降あるいは、下型ホルダを上昇させて前記軟
    化素材を加圧することにより光学素子をプレス成形する
    プレス用金型において、 胴型を、その側面に素材供給口とプレス成形品取出口と
    を穿設すると共に、回転防止ガイドを設けた胴型にし、
    この胴型内に上,下型を嵌合した上,下型ホルダを摺動
    可能に組込むようにしたことを特徴とするプレス用金
    型。
JP2053606A 1990-03-07 1990-03-07 プレス用金型 Expired - Lifetime JP2741938B2 (ja)

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JP3664522B2 (ja) * 1995-07-18 2005-06-29 松下電器産業株式会社 光学素子成形型、光学素子成形方法及び光学素子
JP5112120B2 (ja) * 2008-03-12 2013-01-09 オリンパス株式会社 光学素子の製造方法とその製造用金型組立体

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