JPH04108623A - プレス成形用型の構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はプレス成形用型の構造に関し、特に成形品の厚
み精度を良好に維持し型寿命を長く維持するためのプレ
ス成形用型の構造に関する。本発明は、例えば光学機能
面を有する光学素子を成形用素材からプレスにより迅速
に製造するための型に好適に適用することができる。

Ｌ従来の技術及び発明が解決しようとする課題］近年、
所定の表面精度を有する成形用型内に光学素子成形用の
素材たとえばある程度の形状及び表面精度に予備成形さ
れたガラスブランクを収容して加熱下でプレス成形する
ことにより、研削及び研摩等の後加工を不要とした、高
精度光学機能面を有する光学素子を製造する方法が開発
されている。

このプレス成形法では、少なくとも１対の成形用型部材
を対向方向に相対的に往復移動可能な様に配置し、少な
くとも上記１対の型部材を含む部材により形成されるキ
ャビティ内に成形用素材を導入し、型部材の酸化防止の
ため雰囲気を非酸化性雰囲気たとえば窒素雰囲気として
、成形可能温度たとえば成形用素材が１０８〜１０１２
ポアズとなる温度まで型部材を加熱し、型を閉じ適宜の
時間プレスして型部材表面形状を成形用素材表面に転写
し、そして型部材温度を成形用素材のガラス転移温度よ
り十分低い温度まで冷却し、プレス圧力を除去し、型を
開いて成形済光学素子を取出す。

以上の様なプレス成形法によれば、従来極めて高コスト
であった非球面レンズ等を比較的低コストで製造するこ
とができる。

ところで、上記プレスのための型においては、成形品の
肉厚（即ち上記１対の成形用型部材の対向方向に相当す
る方向の厚さ）は上記１対の成形用型部材を対向方向に
相対的に移動させてプレスする際の移動停止位置により
設定される。従来は、該停止位置の設定のためにスリー
ブ部材を用い、該スリーブ状部材に対し直接あるいは間
接に１対の型部材を突き当てるか、または一方の型部材
を該スリーブ状部材に対し位置固定しておき且つ他方の
型部材を上記スリーブ状部材に対し突き当てることによ
り、成形品の肉厚設定を行っていた。

この様な例は、例えば特開昭６１−１７４１２７号公報
及び実開昭６２−２０３２３５号公報に開示されている
。

しかし、上記従来例では、スリーブ状部材と１対の型部
材の少なくとも一方との突き当てが面当たりであったた
め、該突き当て面にゴミや成形用素材の屑等の異物が付
着した場合には、プレス時に突き当て面間に該異物が介
在して適正な停止位置が得られなかったり、特に繰返し
使用の後には上記異物が多く残留することにより停止精
度が著しく低下したり該異物により突き当て面が損傷を
受けたりして型の寿命が短くなるという難点があった。

そこで、本発明は、以上の様な従来技術の問題点に鑑み
、プレス時における１対の型部材間の相対的移動の停止
位置の設定を常に正確に行い、もって成形品の厚み精度
を良好に維持し、更に型寿命を長く維持することのでき
る、プレス成形用型の構造を提供することを目的とする
ものである。

［課題を解決するための手段１ 本発明によれば、上記目的を達成するものとして、 １対の型部材を構成する第１の型部材と第２の型部材と
を対向配置し、これらの間に成形用素材を置き、ガイド
部材の補助により上記１対の型部材を対向方向に相対的
に移動させて、少なくとも上記１対の型部材を含む部材
によりプレス成形する型の構造であって、 上記ガイド部材に対する上記第１の型部材の第２の型部
材から離隔する向きの移動を制限する手段を備え、更に
上記ガイド部材に対する上記第２の型部材の第１の型部
材に接近する向きの移動を制限するための突き当て手段
を有しており、該突き当て手段が上記第２の型部材及び
上記移動制限状態の第１の型部材のうちの一方に対し位
置固定され得る突き当て面と上記第２の型部材及び上記
移動制限状態の第１の型部材のうちの他方に対し位置固
定され上記突き当て面に対し実質上点接触せしめられる
少なくとも３つのピンとからなることを特徴とする、 プレス成形用型の構造、 が提供される。

本発明においては、上記突き当て面が第２の型部材に形
成されており、上記ピンがガイド部材に対し位置固定さ
れている、態様がある。

また、本発明においては、上記ピンが取り外し可能であ
る、態様がある。

更に、本発明においては、上記突き当て面が上記対向方
向と直交する平面内にある、態様がある。

［実施例コ 以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明
する。尚、以下の実施例は光学レンズのプレス成形に適
用された場合のものである。

第１図（ａ）は本発明によるプレス成形用型の構造の第
１の実施例を示す縦断面図であり、第１図（ｂ）はその
部分省略Ｂ−Ｂ断面図である。

尚、第１図（ａ）は第１図（ｂ）のＡ−Ａ断面に相当す
る。

これらの図において、２は下型部材であり、その上面は
レンズの第１の光学機能面を転写形成するために所要の
表面精度に仕上げられている。この面は非球面形状であ
ってもよい、、４は上型部材であり、その下面はレンズ
の第２の光学機能面を転写形成するために所要の表面精
度に仕上げられている。この面は非球面形状であっても
よい。これら２つの型部材２．４が１対の型部材を構成
している。

６はスリーブ状のガイド部材であり、該ガイド部材によ
り上記下型部材２及び上型部材４が上下方向に移動可能
に支持されている。該ガイド部材６の側部には成形用素
材の導入及び成形品の取出しのための開口部７が形成さ
れている。

ガイド部材６の下部には支持プレート８が固定されてい
る。そして、上記下型部材２は該支持プレート８により
下方への移動を制限されている。

尚、図示はしないが、該支持プレート８は成形機に取付
けられている。

１０は上記上型部材４を保持するためのホルダであり、
上型部材４の上部フランジ部と係合可能である。また、
１２は上記上型部材４を下方へと押圧するためのロッド
であり、該押圧ロッドは成形機側に設けられている。

Ｇは成形用素材である。

第１図（ｂ）は上記上型部材４の図示を省略した第１図
（ａ）のＢ−Ｂ断面図であり、ここに示されている様に
、上記ガイド部材６の上端面には３つのピン２０ａ、２
０ｂ、２０ｃが取付けられており、これらは上端が球面
形状とされている。

これら３つのピンは上下方向を中心として角度１２０度
づつずれた位置に配置されており、その上端は水平面内
に位置している。

第１図（ａ）に示されている様に、上記上型部材４の上
部には上記ガイド部材６の上端面の上方にまで張り出し
たフランジが形成されており、その下面が突き当て面２
２とされている。該突き当て面も上下方向に垂直な平面
（即ち水平面）内に位置している。

次に、本実施例の動作を説明する。

第２図は本実施例でのプレス前における型への成形用素
材Ｇの導入の際の状態を示す断面図である。

即ち、押圧ロッド１２及びホルダ１０を上方へと引き上
げることにより、上型部材４をホルダ１０で保持して上
方へと移動させる。そして、搬送アーム３０の先端に設
けられた吸着部３２により成形用素材Ｇを真空吸着した
状態で、上記アーム３０を水平方向に移動させて、上記
吸着部３２をガイド部材６の開口部７から型内へと挿入
し、更に下方へと少し移動させて吸着を解除し、成形用
素材Ｇを下型部材２の上面上に置く。そして、上記アー
ム３０を水平方向に移動させて、上記吸着部３２を型外
へと退避させる。

第１図（ａ）はプレス状態を示しており、押圧ロッド１
２及びホルダ１０を下方へと移動させて、押圧ロッド１
２により上型部材４を下方へと押圧する。この時には、
ホルダエ０による上型部材４の保持は解除されており、
また下型部材２が支持プレート８により下方への移動を
制限されて位置固定せしめられている。かくして、下型
部材２と上型部材４との間に置かれた成形用素材Ｇがプ
レスされ、上記上型部材４の突き当て面２２が上記ピン
２０ａ〜２０ｃに突き当てられることにより下方への移
動が制限され、これにより成形品の肉厚が設定される。

成形品の取出しは、上記成形用素材の導入と類似の方法
で行われる。

即ち、押圧ロッド１２及びホルダｌＯを上方へと引き上
げることにより、上型部材４をホルダ１０で保持して上
方へと移動させる。そして、搬送アーム３０を水平方向
に移動させて、吸着部３２をガイド部材６の開口部７か
ら型内へと挿入し、更に下方へと少し移動させて成形品
を吸着する。

そして、上記アーム３０を少し上方へと移動させ次いで
水平方向に移動させて、上記吸着部３２を型外へと退避
させる。

以上の様な本実施例では、突き当て面２２に対する上向
きピン２０ａ〜２０ｃの突き当てにより上型部材４の移
動制限を行うので、突き当てが実質上点接触であり、そ
の間にゴミ等の異物が介在することは実質上殆どない。

従って、成形品の肉厚設定は極めて正確に行われ、また
繰り返し成形の後も、該突き当て部分が損傷することは
殆どな（、精度が良好に維持されるとともに、型寿命も
長く維持することができる。

また、上記ピン２０ａ〜２０ｃは単にガイド部材６に対
し差込むだけでよ（、取り付は及び取り外しが容易であ
り、ピン修理の際には取り外した上で容易に行うことが
できる。

更に、上記突き当て面２２が上型部材４の移動方向と直
交する平面であるので、ピン２０ａ〜２０ｃの水平面内
の取付位置を厳密に設定しなくとも、十分高い成形品肉
厚精度が得られる。

尚、本実施例では、下型部材２がガイド部材６に対し上
下方向に移動可能とされているので、プレス後の冷却過
程で成形品の収縮があっても、該下型部材２が追従移動
でき、従って成形品の面精度を良好なものとすることが
できる。

第３図（ａ）は本発明によるプレス成形用型の構造の第
２の実施例を示す縦断面図であり、第３図（ｂ）はその
部分省略Ｂ−Ｂ断面図である。

尚、第３図（ａ）は第３図（ｂ）のＡ−Ａ断面に相当す
る。これらの図において、上記第１の実施例におけると
同様の部材には同一の符号が付されている。

本実施例では、ピン２０ａ〜２０ｃがガイド部材６に形
成された上下方向の貫通孔内に挿入されており、該ピン
の下端部が支持プレート８にまで到達し該支持プレート
に対し突き当てられて下方位置を固定されている。

本実施例によれば、上記第１の実施例と同様の効果に加
えて、下型部材２の下方への移動を制限する支持プレー
ト８により直接上記ピン２０ａ〜２０ｃを支持している
ので、成形品の肉厚設定の精度を更に向上させることが
できるという利点がある。

第４図（ａ）は本発明によるプレス成形用型の構造の第
３の実施例を示す縦断面図であり、第４図（ｂ）はその
部分省略Ｂ−Ｂ断面図である。

尚、第４図（ａ）は第４図（ｂ）のＡ−Ａ断面に相当す
る。これらの図において、上記第１及び第２の実施例に
おけると同様の部材には同一の符号が付されている。

本実施例では、上型部材４の突き当て面２２がレンズ光
学機能面転写形成のための下面の周辺に位置している。

本実施例によれば、上記第２の実施例と同様の効果に加
えて、ピン２０ａ〜２０ｃが短くテスムという効果があ
る。

以上の実施例においては、突き当て手段として上型部材
４に形成された突き当て面２２とガイド部材６に対し位
置固定された３つのピンとからなるものが用いられてい
る。しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、
たとえば上記第１〜第３の実施例において、上型部材４
側にピンを取付はガイド部材６側に突き当て面を形成し
たもの等の変形が可能である。

また、本発明では、突き当て面２２を平面以外の球面や
円錐面とすることもできる。もちろん、この場合には、
各ピンの配置を厳密にする必要がある。

更に、本発明では、下型部材２をガイド部材６に対し一
体的に固定しておくこともできる。

［発明の効果］ 以上説明した様に、本発明のプレス成形用型の構造によ
れば、突き当て手段として突き当て面と該突き当て面に
対し実質上点接触せしめられる少なくとも３つのピンと
からなるものを用いているので、プレス時における１対
の型部材間の相対的移動の停止位置の設定を常に正確に
行い、もって成形品の厚み精度を良好に維持し、更に型
寿命を長（維持することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は本発明によるプレス成形用型の構造の第
１の実施例を示す縦断面図であり、第１図（ｂ）はその
部分省略Ｂ−Ｂ断面図であり、第２図は本実施例でのプ
レス前における型への成形用素材Ｇの導入の際の状態を
示す断面図である。 第３図（ａ）は本発明によるプレス成形用型の構造の第
２の実施例を示す縦断面図であり、第３図（ｂ）はその
部分省略Ｂ−Ｂ断面図である。 第４図（ａ）は本発明によるプレス成形用型の構造の第
３の実施例を示す縦断面図であり、第４図（ｂ）はその
部分省略Ｂ−Ｂ断面図である。 ２　： ６　： ８　： Ｇ　＝ 下型部材、 ガイド部材、 支持プレート、 ：押圧ロッド、 ａ〜２０ｃ：ピン、 ：突き当て面、 ：搬送アーム、 成形用素材。 ３２：吸着部、 ４：上型部材、 ７：開口部、 ｌＯ：ホルダ、

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）１対の型部材を構成する第１の型部材と第２の型
   部材とを対向配置し、これらの間に成形用素材を置き、
   ガイド部材の補助により上記１対の型部材を対向方向に
   相対的に移動させて、少なくとも上記１対の型部材を含
   む部材によりプレス成形する型の構造であって、 上記ガイド部材に対する上記第１の型部材の第２の型部
   材から離隔する向きの移動を制限する手段を備え、更に
   上記ガイド部材に対する上記第２の型部材の第１の型部
   材に接近する向きの移動を制限するための突き当て手段
   を有しており、該突き当て手段が上記第２の型部材及び
   上記移動制限状態の第１の型部材のうちの一方に対し位
   置固定され得る突き当て面と上記第２の型部材及び上記
   移動制限状態の第１の型部材のうちの他方に対し位置固
   定され上記突き当て面に対し実質上点接触せしめられる
   少なくとも３つのピンとからなることを特徴とする、 プレス成形用型の構造。
2. （２）上記突き当て面が第２の型部材に形成されており
   、上記ピンがガイド部材に対し位置固定されている、請
   求項１に記載のプレス成形用型の構造。
3. （３）上記ピンが取り外し可能である、請求項１に記載
   のプレス成形用型の構造。
4. （４）上記突き当て面が上記対向方向と直交する平面内
   にある、請求項１に記載のプレス成形用型の構造。