JPH0572933U - 金型保持装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 保持部材への金型の固定を簡単に短時間で行
なう。 【構成】 上型１および下型２の成形面１ａおよび２ａ
と反対側の保持面１ｂおよび２ｂを保持部材４，５にそ
れぞれ当接し、吸引手段９および１０を作動させる。吸
引で生じる吸着力により上型１，下型２をそれぞれの保
持部材４，５に固定し、吸引を解除して、上型１，下型
２を取り外す。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、光学素子を押圧成形する光学素子成形装置に用いる金型の保持装置 に関する。

【０００２】

【従来の技術】

光学素子成形装置では、上型および下型により光学素材を押圧することにより 光学素子としている。このような光学素子成形装置では、光学素子を高精度に成 形するため、上型および下型を保持する金型保持装置が開発されている。特開昭 ６３−９５１３０号公報は、かかる金型保持装置の従来技術を開示している。こ の従来装置は、線膨張率の小さい材質よりなる金型と線膨張率の小さい外周部材 とで線膨張率の大きな部材をはさみ込むように配置しており、これにより、常温 時には金型の着脱を容易にし、かつ所定の高温時（使用時）には、自動的に高精 度に調心できるようになっている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、従来の金型保持装置は、部材の線膨張率の差を利用しているこ とから、金型の嵌合固定のためには所定温度以上であることが必要となっている 。また、金型の着脱時には金型と金型保持部材との間にクリアランスを発生させ る必要があるため、一定温度以下とする必要がある。

【０００４】 以上のことから従来装置では、金型の交換時には金型を冷却した後、その着脱 を行い、新たな金型の装着後に再度加熱する必要があり、着脱に長時間を有する 問題があった。

【０００５】 本考案は、上記従来技術の問題点に鑑みなされたもので、金型の温度に関係な く、その着脱を容易に行なうことができる金型保持装置を提供することを目的と する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するため本考案の金型保持装置は、光学素材を押圧成形する一 対の金型の成形面と反対側の保持面に当接する保持部材と、前記保持面を保持部 材に吸着させる吸着手段とを備えていることを特徴とするものである。 この場合、上記構成に加えて、金型の周囲にガスを吐出するガス供給手段を備 えることができる。

【０００７】

【作用】

上記構成では、吸着部材が金型の保持面を保持部材に吸着させることにより、 金型の固定が行なわれるため、高温であっても金型の取り外しができ、低温であ っても金型の固定ができ、金型の着脱が温度と無関係となる。また、ガス供給手 段は金型の周囲にガスを吐出して均等な圧力を作用させるため、金型を精度良く 位置決めできる。

【０００８】

【実施例１】 図１は本考案の実施例１を示し、成形面１ａ、２ａが相互に対向した状態で上 型１および下型２が配置されている。上型１および下型２は光学素子の成形温度 に耐えることができる超硬合金，セラミックスなどの材質により成形されており 、いずれも先端部側の成形面１ａ，２ａと反対側の基部側が大径となった段付き 形状となっている。３はこれらの上型１および下型２の先端部分が摺動可能に挿 入された調心のための位置決め用スリーブであり、このスリーブ３の内面と上型 および下型２の外面との間には１０μｍ程度のクリアランスが形成されている。 このスリーブ３は上型１および下型２と同様な材質となっているが、金型の使用 温度に応じて異なった内径を有したものが使用される。

【０００９】 上型１および下型２は、いずれも基部側の保持面１ｂ，２ｂが保持部材４，５ に当接された状態で保持される。この場合、上型１の保持部材４はベース６に取 り付けられており、下型２の保持部材５は上下動する下軸７に取り付けられてい る。また、各保持部材４，５は上型１および下型２の保持面１ｂ，２ｂと対向す る側に減圧室４ａ，５ａを有しており、この減圧室４ａ，５ａがパイプ，チュー ブなどの連結管８を介して吸引手段９，１０にそれぞれ連結されている。これら 吸引手段９，１０および減圧室４ａ，５ａは、上型および下型２の保持面１ｂ， ２ｂを各保持部材４，５に吸着させる吸着手段を構成する。

【００１０】 上記構成において、上型１の固定は、その保持部材１ｂを保持部材４に当接さ せた状態で吸引手段９を起動することにより、減圧室４ａに真空吸着力を生じさ せて行なうことができる。また、下型２の固定は下軸７に載置した状態で吸引手 段１０を起動することにより、減圧室５ａに真空吸着力を生じさせて行なうこと ができる。また、これらの上型１，下型２の取り外しは、吸引手段９，１０の吸 引を解除することにより簡単に行なうことができる。このため、温度と無関係に 上型１および下型２の着脱ができ、その交換を短時間に行なうことができる。

【００１１】 また、本実施例では上型１および下型２の先端部分がスリーブ３内に挿入され ているため、その固定と同時に心出しを行なうことができる。この心出し時にお いては、吸引手段９，１０の吸着力を弱めることにより、さらに容易となる。な お、スリーブ３は光学素子の成形時には、適宜取り外されるものである。

【００１２】

【実施例２】 図２は本考案の実施例２を示し、実施例１と同一の要素は同一の符号で対応さ せてある。この実施例２においては、Ｔ字形の固定治具１１がベース６から上型 １の保持部材４内に挿入されることにより、同部材４がベース６に取り付けられ ると共に、Ｔ字形の固定治具１２が下軸７から下型２の保持部材５内に挿入され ることにより、保持部材５が下軸７に取り付けられている。また、各固定治具１ １，１２に近接したベース６および下軸７には磁石１３，１４がそれぞれ設けら れている。磁石１３，１４は高温下における磁力低下を抑制するため、これらの 常温に近い部分に設けられる。また磁石１３，１４としては、高温下でも磁力低 下の少ないＡｌｎｉｃｏ２，Ａｌｎｉｃｏ５などのアルニコ磁石を使用すること が好ましい。

【００１３】 本実施例において、固定治具１１，１２および上型１，下型２は磁性材料によ り形成されており、図示しないスイッチにより磁石１３，１４から磁力を作用さ せると、固定治具１１，１２が磁力を帯びるため、磁気吸着力によって上型１お よび下型２をそれぞれの保持部材４，５に固定することができる。また、スイッ チを切ることにより、磁気吸着力が消失するため、上型１および下型２を取り外 すことができる。このため温度に関係なく、上型１，下型２の着脱が可能となる 。なお本実施例では、上型１および下型２の当接面１ｂ，２ｂと、固定治具１１ ，１２とを高精度に加工することにより、精度の良い位置決めができる。

【００１４】 このような実施例２は実施例１と同様に作用するが、磁力を利用するため構造 が簡単となるメリットがある。

【００１５】

【実施例３】 図３および図４は、本考案の実施例３を示し、実施例１と同一の要素は同一の 符号で対応させてある。この実施例３は実施例１と同様に、真空吸着力によって 上型１および下型２を吸着するものであり、このため図３に示すように、上下の 保持部材４および５には、上型１および下型２の保持面１ｂ，２ｂと対向する減 圧室４ａ，５ａが形成されていると共に、各減圧室４ａ，５ａが連結管８を介し て吸引手段９，１０に連結されている。

【００１６】 本実施例においては、上型および下型２の基端部が挿入されるリング体１５， １６が、各保持部材４，５に一体的に形成されている。各リング体１５，１６は 上型１および下型２の基端部よりも大径となっており、これらの基端部が挿入さ れると、その周囲にガス流入室１７，１８が形成されるようになっている。また 、各リング体１５，１６には上型１および下型２の基端部の周囲にガスを吐出す る吐出口１９，２０が形成されている。

【００１７】 図４は上型１における吐出口１９部分の断面を示し、吐出口１９は上型１周囲 の８等分位置に等間隔で設けられている。従って吐出口１９からガスが吐出する と、上型１の周囲に対して、均等な圧力が作用する。

【００１８】 なお、このような構成は下型２における吐出口２０においても同様となってい る。これらの吐出口１９，２０はヒータ２２およびレギュレータ２４を有したガ ス管２１を介してガスタンク２３に連結されている。ガスタンク２３は窒素ガス や二酸化炭素ガスなどの非酸化性ガスが充填されており、そのバルブを開放する ことにより、これらのガスをガス管２１から吐出口１９，２０に供給する。ヒー タ２２はこのガスタンク２３からガスを高温、例えば光学素子の成形時の温度で ある５００℃前後に加熱し、レギュラー２４はこの高温ガスの圧力を調整する。

【００１９】 ２５，２６は各保持部材４，５のリング体１５，１６を横方向に貫通するよう に形成されたガス抜き穴である。このガス抜き穴２５，２６は各リング体１５， １６の吐出口１９，２０よりも先端側に形成されており、吐出口１９，２０から 吐出してガス流入室１７，１８内に充填したガスを外方に逃すように作用する。 これにより、吐出口１９，２０から吐出したガスが安定して排出されるため、光 学素子の成形に悪影響を与えることがなくなる。

【００２０】 なお本実施例において、成形用の光学素材３０は搬送部材３１内にセットされ ており、この搬送部材３１が搬送アーム３２に取り付けらることにより、上型１ および下型２の間に挿入されて成形される。

【００２１】 上記構成において、上型１および下型２の固定は、それぞれの吸引手段９，１ ０を起動して減圧室４ａ，５ａを減圧することにより、その真空吸着力で行なわ れる。かかる固定時に、ヒータ２２で５００℃前後に加熱されたガスボンベ２３ からのガスをそれぞれの吐出口１９，２０から吐出してガス流入室１７，１８内 に供給することにより、上型１および下型２の周囲に均等なガス圧を作用させる 。これにより、上型１および下型２を、その中心に正確に位置決めすることがで きる。

【００２２】 従って本実施例では、上型１および下型２を温度と無関係に着脱することがで きると共に、上型１および下型２の位置決めも正確に行なうことができる。特に 本実施例では、ガス圧により上型１および下型２の位置決めを行なうため、上型 、下型の外径が異なっていても、簡単で確実に位置決めできるメリットがある。

【００２３】 なお本実施例において、ガスの吐出口１９，２０は上型１，下型２の周囲に均 等配置されていれば、その数は限定されるものではなく、ガスボンベ２３および ヒータ２２を単一として、上型、下型に分配供給しても良い。

【００２４】

【実施例４】 図５は本考案の実施例４を示し、実施例３と同一の要素は同一の符号により対 応させてある。この実施例４では、上型１および下型２と、これらを保持する保 持部材４，５との間にリング状の蓋体２７，２８が掛け渡し状に設けられている 。すなわち蓋体２７，２８は上型１および下型２の大径部の先端面と、各保持部 材４，５のリング体１５，１６の先端面との間に掛け渡されており、これにより ガス流入室１７，１８の開放端が封鎖されるため、それぞれの吐出口１９，２０ から吐出してガス流入室１７，１８内に充満したガスはガス抜き穴２５，２６か らのみ排出される。しかも、これらのガス抜き穴２５，２６はリング体１５，１ ６を横方向に貫通しているため、排出されたガスが光学素子３０や搬送部材３１ に接触することがなく、ガスの抵触に起因した温度低下に基づく光学素子のヒケ 等の発生を防止できる。このため上型１，下型２の位置決めを行なうことができ る効果に加えて、光学素子の不良率が低下する効果を有している。

【００２５】

【考案の効果】

本考案は吸着力により金型を保持部材に固定するため、温度と無関係の固定が でき、金型の着脱を短時間で行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例１を示す断面図である。

【図２】本考案の実施例２を示す断面図である。

【図３】本考案の実施例３を示す断面図である。

【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線断面図である。

【図５】本考案の実施例４を示す断面図である。

【符号の説明】

１ 上型 １ａ 成形面 ２ 下型 ２ａ 成形面 ４ 保持部材 ５ 保持部材 ９ 吸引手段 １０ 吸引手段

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 光学素材を押圧成形する一対の金型の成
   形面と反対側の保持面に当接する保持部材と、前記保持
   面を保持部材に吸着させる吸着手段とを備えていること
   を特徴とする金型保持装置。
2. 【請求項２】 光学素材を押圧成形する一対の金型の成
   形面と反対側の保持面に当接する保持部材と、前記保持
   面を保持部材に吸着させる吸着手段と、前記金型の周囲
   にガスを吐出するガス供給手段とを備えていることを特
   徴とする金型保持装置。