JP5608427B2 - 光学素子の製造方法および型セット - Google Patents
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Description
前記第1成形型および該第1成形型に対向して前記筒体内に挿入される第2成形型に対して非接触で前記成形素材を加熱軟化させて、前記第1成形型と前記第2成形型との間で挟圧して成形する第2工程と、を含み、
前記第1工程では、前記第1成形型における前記フランジ面と前記成形面との距離に応じて前記調整部材の厚さ寸法を設定して前記隙間を制御する光学素子の製造方法を提供する。
前記筒体内に挿入され、フランジ部を有する第1成形型と、
前記第1成形型と対向して前記筒体内に挿入される第2成形型と、
前記第1成形型の前記フランジ部と、該フランジ部のフランジ面に対向する前記筒体の開口端との間に配置され、前記第1成形型の成形面と成形素材との隙間を制御する調整部材と、
前記筒体の内部に配置され、前記第1成形型および前記第2成形型に対して非接触で前記成形素材を支持可能な素材保持部材と、を含む型セットを提供する。
図1は、本発明の一実施の形態である光学素子の製造方法に使用される型セット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型セットの一部を分解して例示した斜視図である。
図3は、本発明の一実施の形態である光学素子の製造方法に使用される光学素子の製造装置の概略構成を示す略断面図である。
図1に例示されるように、本実施の形態の型セット16は、上型18(第1成形型)、下型20(第2成形型)、筒状のスリーブ22(筒体)、素材保持部材26、およびスペーサリング40(調整部材)を有している。
上型18は、大径のフランジ部18aとそれよりもやや小径で端面に成形面18cが形成された先端部18bとを有する段付き円柱状をなしている。
上型18のフランジ部18aはスペーサリング40を介してスリーブ22の上端面22a(開口端)に当接することにより、先端部18bがスリーブ22の内側に嵌挿されている。
そして、上型18はフランジ部18aのスペーサリング40に対する当接面であるフランジ面18dを基準に成形面18cを加工している。
同様に、スリーブ22のスペーサリング40に当接する上端面22aは、当該スリーブ22の軸方向に直交する平坦な平面をなすように高精度に仕上げられている。
下型20は、基部20aの外径が、スリーブ22における段差面24の下側の内径よりも小さく仕上げられ、下型20の全体が、スリーブ22の内部軸方向に摺動自在に押し込まれる構成となっている。
そして、型挿通穴26aの内径は、下型20の先端部20bの外径よりも僅かに大きく仕上げられ、先端部20bが型挿通穴26aの内部を軸方向に上下動することが可能になっている。
図3に例示されるように、本実施の形態の製造装置1は、成形室2内に加熱・加圧ステージ3と冷却ステージ4とが設けられた構成となっている。
図4は、本実施の形態の光学素子の製造方法および型セットの作用の一例を示すフローチャートである。
図5A、図5B、図5C、図5Dは、本実施の形態の光学素子の製造方法および型セットの作用を、成形動作の進行順に例示する断面図である。
換言すれば、低コストにて、隙間g1等によって変化するガラス素材30の加熱条件等の成形条件を一定に制御できる。
このとき、素材保持部材26は自重で段差面24に固定されているので下型20のみが上昇してガラス素材30を押し上げることで、素材保持部材26からガラス素材30が浮上する。
そして、型セット16が所定の温度に低下した時点で、シャッタ9を通じて型セット16を外部に取り出す(ステップ127)。
このように、本実施の形態の型セット16を用いた光学素子の製造方法によれば、ガラス素材30の上面と上型18の成形面18cの隙間g1をスペーサリング40の厚さ寸法tで調整することが可能である。
例えば、成形素材としては、ガラス素材に限らず、熱可塑性の成形素材に広く用いることができる。
2 成形室
3 加熱・加圧ステージ
4 冷却ステージ
5 基台
6 気体流入口
7 気体流出口
8 シャッタ
9 シャッタ
10 突き出し部材
12 上加熱板
13 上カートリッジヒータ
14 下加熱板
15 下カートリッジヒータ
16 型セット
17 エアシリンダ
18 上型
18a フランジ部
18b 先端部
18c 成形面
18d フランジ面
20 下型
20a 基部
20b 先端部
20c 成形面
22 スリーブ
22a 上端面
24 段差面
26 素材保持部材
26a 型挿通穴
26b 凹形成形面
26c 下面
30 ガラス素材
31 光学素子
40 スペーサリング
40a リング上面
40b リング下面
L 距離
g1 隙間
g2 隙間
t 厚さ寸法
Claims (5)
- 筒体内に挿入される第1成形型が有するフランジ部と、該フランジ部のフランジ面に対向する前記筒体の開口端との間に挟まれた調整部材によって、前記第1成形型の成形面と成形素材との隙間を制御する第1工程と、
前記第1成形型および該第1成形型に対向して前記筒体内に挿入される第2成形型に対して非接触で前記成形素材を加熱軟化させて、前記第1成形型と前記第2成形型との間で挟圧して成形する第2工程と、を含み、
前記第1工程では、前記第1成形型における前記フランジ面と前記成形面との距離に応じて前記調整部材の厚さ寸法を設定して前記隙間を制御することを特徴とする光学素子の製造方法。 - 請求項1に記載の光学素子の製造方法において、
前記第1工程では、前記筒体の内部に、前記第2成形型に対して非接触となるように前記成形素材を支持する素材保持部材を組み込むことを特徴とする光学素子の製造方法。 - 筒体と、
前記筒体内に挿入され、フランジ部を有する第1成形型と、
前記第1成形型と対向して前記筒体内に挿入される第2成形型と、
前記第1成形型の前記フランジ部と、該フランジ部のフランジ面に対向する前記筒体の開口端との間に配置され、前記第1成形型の成形面と成形素材との隙間を制御する調整部材と、
前記筒体の内部に配置され、前記第1成形型および前記第2成形型に対して非接触で前記成形素材を支持可能な素材保持部材と、を含むことを特徴とする型セット。 - 請求項3に記載の型セットにおいて、
前記調整部材の厚さ寸法は、前記第1成形型における前記フランジ面と前記成形面との距離に応じて設定されていることを特徴とする型セット。 - 請求項3または請求項4に記載の型セットにおいて、
前記隙間は、前記調整部材の厚さ寸法が設定されて制御されていることを特徴とする型セット。
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