JPH0474726A - 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。

［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１０８〜１０”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。

また、上記従来例では、所望の形状精度（特に偏心精度
）の成形品を得るために１対の型部材の対向方向と直交
する向きの相対的移動を厳密に規制しており、このため
の摺動部を形成せねばならず、型の製作に高精度と高コ
ストとを要す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対の型部材の対向方向の停止位置
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ができ、加
えて１対の型部材の対向方向と直交する方向の相対的移
動の厳密な制御なしに所望の形状精度の成形品を得るこ
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］ 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、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、上記第１の型部材と第２の型部材との
相対的接近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１の型部材に対し位置固
定され得て且つ同一円周上に配置された３つ以上のピン
と、上記第２の型部材の転写成形面と共通の球面または
平面で且つ上記ピンが実質上点接触せしめられる突き当
て面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、上記ピンが取り外し可能である、態
様がある。

［実施例］ 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。この面は球面形状または平面形状
である。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が上下方向に移動可能に支持されてい
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
の同一円周上に位置している。

第１図（ａ）に示されている様に、上記上型部材４のレ
ンズ光学機能面転写形成のための下面は上記ガイド部材
６の上端面の上方にまで張り出しており、該張り出し部
が突き当て面２２とされている。

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１０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１ｏ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
殆どなく、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。

そして、上記突き当て面２０ａ〜２０ｃは上型部材４の
レンズ光学機能面転写形成面と同一の球面または平面で
あるので、該上型部材４の水平方向位置を厳密に制御し
なくても、常に表面形状及び肉厚の精度の良好な成形品
を転写形成することができる。

また、上記ピン２０ａ〜２０ｃは単にガイド部材６に対
し差込むだけでよく、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。

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。

以上の実施例においては下型部材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が、本発明において
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
の型部材間の対向方向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ができる。加えて、
本発明のプレス成形用型の構造によれば、上記突き当て
面が第２の型部材の転写成形面と共通の球面または平面
であるので、１対の型部材の対向方向と直交する方向の
相対的移動の厳密な制御なしに良好な形状精度の成形品
を得ることができる。

【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。 ２：下型部材、 ６：ガイド部材、 １０：ホルダ、 ４：上型部材、 ８：支持プレート、 １２：押圧ロッド、 ２０ａ〜２０ｃ：ピン、 ２２：突き当て面、 ３０：搬送アーム、　　３ Ｇ：成形用素材。 ：吸着部、

Claims (2)

【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、
   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、 上記第１の型部材と第２の型部材との相対的接近移動を
   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１の型部材に対し位置固定され得て且つ同
   一円周上に配置された３つ以上のピンと、上記第２の型
   部材の転写成形面と共通の球面または平面で且つ上記ピ
   ンが実質上点接触せしめられる突き当て面とからなるこ
   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。