JPH09227138A - 光学素子成形装置における搬送位置決め装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 形状・構造が簡便で、調整容易かつ成形・離
型時に上下方向の力が作用しても搬送アームに塑性変形
・破損を生じさせない。 【解決手段】 搬送アーム１２にピンベース６１を固定
し、ピンベース６１にストッパピン６４を搬送アーム１
２の搬送方向に突出させて取り付ける。一方、ストッパ
ピン６４との当て付け部であるＶ溝６３および上下方向
への規制部である係止縁６３ａ、６３ｂを備えたストッ
パ６２を成形室内でストッパピン６４に対向して配置す
る。ストッパピン６４とストッパ６２のＶ溝６３とを当
接して搬送アーム１２の搬送位置決めする。搬送アーム
１２に上下方向の力が作用して搬送アーム１２が上下に
撓んだ際には、ストッパピン６４と係止縁６３ａ、６３
ｂが当接して搬送アーム１２の撓みを規制する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光学素子素材を搬
送アームに載置して加熱炉および成形室内に搬入及び搬
出しうるように構成してなる光学素子成形装置における
搬送位置決め装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、光学素子素材を成形可能な粘度
まで加熱軟化処理し、この加熱軟化処理した光学素子素
材を上下の成形型にて押圧成形するとともに、その後ア
ニール処理をする光学素子成形装置においては、光学素
子素材を加熱炉および成形室内に対して搬出入する手段
として搬送アームが用いられている。この搬送アーム
は、載置支持した光学素子素材を上下の成形型間に位置
決め搬送できるように構成されており、従来、例えば特
開平６−１４４８４４号公報では、搬送アームの搬送方
向にストッパピンと柱状突出部を備えた係合当接部を搬
送アームに設けるとともに、上記ストッパピンとの当て
付け部および上記柱状突出部との係合部を備えたストッ
パを成形室内で係合当接部に対向して配置し、上記柱状
突出部と係合部とを係合せしめるように構成した装置に
より、ストッパピンとストッパの当接により搬送アーム
の駆動方向に対する一定位置を決定し、柱状突出部とス
トッパの係合部上面とを当接することにより、搬送アー
ムに離型力が過大に作用した場合に搬送アームの撓み、
変形を生じさせることなく支持することを可能にし、安
定した搬送精度を確保すべく搬送位置決め装置が開示さ
れている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の搬送位置決め装置においては、以下のような欠点が
あった。第一に、柱状突出部を設けるために、係合当接
部が複雑な形状を強いられ、ストッパの形状もこれに伴
い複雑で精度の良い加工が求められることになる。第二
に、搬送アームが位置決めされたとき、搬送アーム側に
設けられた柱状突出部下面と、ストッパ側の方形切欠部
の上面が当接されることが必要であり、ストッパもしく
は搬送アームの高さ方向の調整が容易ではなかった。

【０００４】本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みて
なされたものであり、形状及び構造が簡便で、調整容易
かつ成形及び離型時に不具合が起きても搬送アームに塑
性変形や破損を生じさせない光学素子成形装置における
搬送位置決め装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、光学素子素材を搬送アームの先端部に載
置支持して加熱炉および成形室内の所定位置に搬入、搬
出しうるように構成してなる光学素子成形装置における
搬送位置決め装置において、上記搬送アームの搬送方向
に突出させて搬送アームにストッパピンを設けるととも
に、上記ストッパピンとの当て付け部および上下方向へ
の規制部を備えたストッパを成形室内で上記ストッパピ
ンに対向して配置し、上記ストッパピンとストッパの当
て付け部とを当接するとともにストッパピンを上下方向
に適度な自由度をもって規制するように構成した。

【０００６】上記構成からなる本発明の作用を説明す
る。光学素子素材を光学素子成形室内で位置決めするた
め、加熱炉および成形室内に光学素子素材を搬入、搬出
する搬送アーム上に設けられたストッパピンが、該搬送
アームが成形室内に入る際、成形室内に設けられたスト
ッパの当て付け部に当接して、光学素子素材を位置決め
する。光学素子素材を成形室内で成形し、その後、離型
する際に搬送アームに上下方向の力が働く場合がある
が、該ストッパには搬送アーム上に設けられたストッパ
ピンの上下方向の移動を規制する規制部があるため、搬
送アームが弾性範囲を越えて曲げられるのを防ぐ。

【０００７】

【発明の実施の形態】

［発明の実施の形態１］本発明の実施の形態１を図１〜
図４に基づいて説明する。図１は、本発明の実施の形態
１の搬送位置決め装置を装備した光学素子成形用の光学
素子成形装置を示す斜視図、図２は、図１の各構成の理
解を容易にするために断面にした光学素子成形装置を示
す概略説明図、図３（Ａ）、（Ｂ）および図４は、搬送
位置決め装置を示す正面図、平面図および斜視図であ
る。

【０００８】まず、図１および図２を用いて、光学素子
成形装置の概略を説明すると、光学素子成形装置１は、
上下の成形型２、３を装備した成形本体部４と、成形後
の光学素子を上下の成形型２、３から離型させるための
離型リング駆動部５と、マガジン６上に載置された光学
素子素材７を加熱するための予備加熱炉８と、予備加熱
炉８で加熱された光学素子素材７を成形可能な温度まで
加熱するための本加熱炉９と、本加熱炉９および成形室
１０内の成形ポイント１１に搬送するための搬送アーム
１２を備えた搬送アーム駆動部４０と、装置基台１４等
により構成してある。

【０００９】上下の成形型２、３は、装置基台１４上の
テーブル１５に固定した下板１６上に立設した支柱１７
と、この周辺を閉塞するカバー１８および上板１９とに
より形成した成形室１０内に配備されている。上型２
は、上板１９の下面に固定したホルダ２０の先端（下
端）に取り付けリング２１を介して固定されている。一
方、下型３はテーブル１５に装備した軸受け２２を介し
て上下動自在に支承した可動軸２３の先端（上端）に取
り付けリング２４を介して固定されている。２５、２６
で示すのはそれぞれ上型２および下型３のヒータであ
る。

【００１０】上下の成形型２、３には、成形後の光学素
子を成形型２、３からそれぞれ離型するための離型リン
グ２７、２８を遊嵌してあり、各離型リング２７、２８
は、離型リング駆動部５により上下動される上下のアー
ム２９、３０を介して離型機能が発揮されるようになっ
ている。また下型３を固定装備した可動軸２３は、エン
コーダ付駆動装置３１を介して回転駆動される偏心カム
３２により上下駆動されるように設定されている。

【００１１】搬送アーム駆動部（駆動テーブル）４０
は、搬送アーム１２を進退駆動するためのもので、搬送
アーム１２を予備加熱炉８、本加熱炉９および成形ポイ
ント１１に進退駆動可能に移動し得るように設定構成さ
れている。搬送アーム駆動部４０には、搬送アーム１２
を予備加熱炉８、本加熱炉９および成形ポイント１１方
向（搬送方向）に移動する搬送方向駆動部４１と、搬送
方向と直交する方向に搬送アーム１２を微小調整移動可
能な搬送直交方向駆動部５１とが装備されている。搬送
方向駆動部４１は、モータ４２と、上記搬送方向に延設
されモータ４２によって回転駆動されるボールネジ４３
と、ボールネジ４３に螺合装着され搬送方向に移動自在
なテーブル４４と、テーブル４４を搬送方向にガイドす
るガイド部材４５とから構成されている。一方、搬送直
交方向駆動部５１は、モータ５２と、搬送方向に直交す
る方向に延設されモータ５２によって回転駆動されるボ
ールネジ５３と、ボールネジ５３に螺合装着され、その
上面に搬送アーム１２を固着したテーブル５４と、上記
搬送方向駆動部４１のテーブル４４上面に固着され、テ
ーブル５４を搬送直交方向にガイドするガイド部材５５
とから構成されている。

【００１２】次に、上記構成の光学素子成形装置に装備
した搬送位置決め装置６０を図１〜図４を用いて説明す
る。搬送位置決め装置６０は、搬送アーム１２上に固設
した方形状のピンベース６１と、ピンベース６１の中央
部前面において上記搬送方向に突出するように固持した
ストッパピン６４と、成形室１０内に設けられたストッ
パ６２とから構成されている。ストッパピン６４は、先
端が球面状に形成されている。一方、ストッパ６２は、
ストッパピン６４以外とは干渉しない位置に配置され、
成形室１０の上板１９に固持されたストッパアーム５９
上に設けられており、ピンベース６１と対向する面（以
下、前面という）の中央部に上下両側に係止縁６３ａ、
６３ｂを持つＶ溝６３が上下方向に形成されている。そ
して、ストッパピン６４の球面状先端部６４ａとＶ溝部
６３の両側面とが当接して搬送アーム１２の移動が停止
された時、その状態において搬送アーム１２に載置支持
した光学素子素材７の中心軸と上下成形型２、３の軸心
とが一致するように設定されている。また、上下の係止
縁６３ａ、６３ｂは、搬送アーム１２に対して上下の力
が作用して搬送アーム１２が撓んだ時にストッパピン６
４と当接して搬送アーム１２を支えるためのもので、撓
んだ搬送アーム１２が塑性変形を起こさないように弾性
限度内で撓みを規制し得る位置に設けられている。

【００１３】次に、上記構成からなる本発明の実施の形
態１の作用を光学素子の成形方法とともに説明する。光
学素子の成形素材である光学素子素材７は、ゴブ皿３３
を介してマガジン６上に載置支持されている。マガジン
６上には、複数のゴブ皿３３が載置されるようになって
おり、このマガジン６は、供給室３８内から順次予備加
熱炉８内に搬送され、成形完了後の光学素子を載せたゴ
ブ皿３３を支持するマガジン６は収納室３９内に収納さ
れる。すなわち、供給室３８内から排出されたマガジン
６は予備加熱炉８内にて停止制御されるように設定して
あり、マガジン６上のゴブ皿３３のうち、成形しようと
する光学素子素材７を載置したゴブ皿３３が予備加熱炉
８内の所定の位置に達すると、マガジン６を停止させ、
ゴブ皿３３とともに光学素子素材７を予備加熱する。

【００１４】予備加熱終了後、マガジン６上のゴブ皿３
３は、図７（Ａ）にて示すごとき搬送アーム１２の先端
部に形成したゴブ皿支持部３４に移し替えられて支持さ
れる。マガジン６上のゴブ皿３３を搬送アーム１２のゴ
ブ皿支持部３４上に移し替える方法を図７（Ａ）から図
７（Ｄ）に示す。すなわち、図２および図７（Ｂ）にた
示すように、マガジン６下方位置に設置したゴブ皿突き
上げ用シリンダ３５を駆動し、このシリンダ３５のピス
トンロッド３６先端の突き上げ部３７にてゴブ皿３３を
一時的にマガジン６上から突き上げる。そしてマガジン
６の側方上部に配置してある搬送アーム１２を、搬送ア
ーム駆動部４０の搬送方向駆動部４１により図７（Ｂ）
の矢印Ｘ方向に移動させ、図７（Ｃ）に示すように、搬
送アーム１２の先端からゴブ皿支持部３４に形成した溝
３４ａを介してピストンロッド３６の軸心がゴブ皿支持
部３４の軸心と同軸となる位置で停止する。その後、ピ
ストンロッド３６を下動させ、図７（Ｄ）に示すよう
に、ゴブ皿３３を搬送アーム１２のゴブ皿支持部３４上
に移し替える。

【００１５】次に、搬送アーム駆動部４０の搬送方向駆
動部４１を再び作動して搬送アーム１２を前進し、本加
熱炉９内で停止させ光学素子素材７を転移点以上の温
度、例えば６００℃以上の温度に加熱する。これによ
り、光学素子素材７は押圧成形可能な粘度に加熱軟化さ
れる。

【００１６】光学素子素材７の加熱軟化が終了した後、
さらに再度搬送方向駆動部４１を作動して搬送アーム１
２を成形室１０内に搬入させ、図３に示すように、搬送
アーム１２上に固着したピンベース６１に固設したスト
ッパピン６４の球状先端部４６ａと成形室１０内に配置
したストッパ６２に形成したＶ溝６３の両側面部が当接
され、搬送アーム１２上に載置した光学素子素材７の中
心軸と上下成形型２、３の軸心とが一致、すなわち光学
素子素材７が成形ポイント１１に正確に位置決めされ
る。

【００１７】その後、下型３を駆動し、上型２とで光学
素子素材７を押圧して、上下型２、３の成形面形状を光
学素子素材７に転写させ光学素子を成形する。そして、
下型３を下動させ、離型リング２７、２８を介して光学
素子を離型し、再び搬送アーム１２上に載置した後、搬
送アーム１２を搬送方向駆動部４１の作動により後退し
て、図７（Ｄ）、（Ｃ）、（Ｂ）、（Ａ）の手順により
ゴブ皿３３をマガジン６上に移し替え、収納室３９内に
収納する。

【００１８】本実施形態においては、突き上げ時、また
は、離型時に下型３と成形光学素子７の間で上下方向に
力が作用して搬送アーム１２が撓んでも、ストッパピン
６４と上下方向で当接するＶ溝６３の上下の係止縁６３
ａ、６３ｂが搬送アーム１２の弾性限度内で曲げ変形し
得る位置に設定されており、作用した力を上下の係止縁
６３ａ、６３ｂで支持することができ、搬送アーム１２
に塑性歪みが生じることがない。

【００１９】以上、本発明の実施の形態１によれば、搬
送アーム１２に固着されたピンベース６１の形状を単純
化でき、従来技術のようにストッパピン６４の両側に突
出部が無いためストッパ６２への当て付け調整が可視化
され容易になるとともに、搬送アーム１２の弾性範囲内
で支えられるので搬送アーム１２が塑性変形することも
ない。また、調整時に当接調整が不要で高さ方向の精度
も厳しくないので、搬送位置決めの調整時間を大幅に短
縮できる。

【００２０】［発明の実施の形態２］本発明の実施形態
２を図５に基づいて説明する。図５は本発明の実施形態
２の搬送位置決め装置を示す斜視図である。本発明の実
施形態２の搬送位置決め装置６５は実施形態１と同様に
搬送アーム１２上に固着されるピンベース６１と、ピン
ベース６１に固持されるストッパピン６４と、成形室１
０内（図２参照）に配置されるストッパ６６とから構成
されている。ピンベース６１およびストッパピン６４
は、形状及び構成が実施の形態１と同様であり、同一部
分は同一番号を付して、その説明を省略する。一方、ス
トッパ６６には、ピンベース６１と対向する面に上下方
向のＶ溝７２が形成され、実施形態１における上下端の
係止縁６３ａ、６３ｂ（図４参照）に代えてノックピン
等のピンストッパ６７ａ、６７ｂを、搬送アーム１２の
弾性変形内で搬送アーム１２の撓みを規制し得る位置に
設けてある。

【００２１】次に、本実施形態の作用を説明する。本実
施形態では、ストッパピン６４をＶ溝７２の両側面に当
接させて搬送アーム１２の搬送方向の位置決めを行い、
搬送アーム１２に上下方向の外力が作用した場合にピン
ストッパ６７ａ、６７ｂとストッパピン６４が当接する
ことで、撓む搬送アーム１２を支持する。その他の作用
は、実施形態１と同様である。

【００２２】以上のように、本発明の実施形態２によれ
ば、実施形態１と同じ効果を得ることができる。

【００２３】［発明の実施の形態３］本発明の実施形態
３を図６に基づいて説明する。図６は本発明の実施形態
３の搬送位置決め装置を示す斜視図である。本発明の実
施形態３の搬送位置決め装置６８は実施形態１と同様に
搬送アーム１２上に固着されるピンベース６１と、ピン
ベース６１に固持されるストッパピン６４と、成形室１
０内（図２参照）に配置されるストッパ６９とから構成
されている。ピンベース６１およびストッパピン６４
は、形状及び構成が実施の形態１と同様であり、同一部
分には同一番号を付して、その説明を省略する。一方、
ストッパ６９には、ピンベース６１と対向する面に上下
方向のＶ溝７３が形成され、実施形態１における上下端
の係止縁６３ａ、６３ｂ（図４参照）に代え、ストッパ
ピン６４と当接して搬送アーム１２の上下方向の撓みを
規制するストッパ板等のピンストッパ７０ａ、７０ｂが
ネジ７１等によりストッパ６９の上下端に固定されてい
る。

【００２４】次に、本発明の実施形態３の作用を説明す
る。本発明の実施形態３では、ストッパピン６４をＶ溝
７３の両側面に当接させて搬送アーム１２の搬送方向の
位置決めを行い、搬送アーム１２に上下方向の外力が作
用した場合にピンストッパ７０ａ、７０ｂとストッパピ
ン６４が当接することで撓む搬送アーム１２を支持す
る。その他の作用は、実施形態１と同様である。

【００２５】以上のように、本発明の実施形態３によれ
ば実施形態１と同じ効果を得ることができる。

【００２６】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、ストッ
パピンを搬送アームに設けるための搬送アームに固着さ
れたピンベースの形状を単純化でき、ストッパピンの両
側に搬送アームの撓みを規制するための突出部が不要と
なり、突出部により視界を妨げられることが無いため、
ストッパへの当て付け調整が可視化され容易になるとと
もに、搬送アームの弾性範囲内で支えられるので搬送ア
ームが塑性変形することもない。また、調整時に当接調
整が不要で高さ方向の精度も厳しくないので、搬送位置
決めの調整時間を大幅に短縮できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態１の搬送位置決め装置を具備
した光学素子成形装置を示す斜視図である。

【図２】図１の光学素子成形装置の断面図である。

【図３】本発明の実施形態１の搬送位置決め装置が当接
した状態を示し、図３（Ａ）は正面図、図３（Ｂ）は正
面図である。

【図４】本発明の実施形態１の搬送位置決め装置を示す
斜視図である。

【図５】本発明の実施形態２の搬送位置決め装置を示す
斜視図である。

【図６】本発明の実施形態３の搬送位置決め装置を示す
斜視図である。

【図７】光学素子成形装置における光学素子素材を搬送
アームに載置支持する工程を説明するための斜視図であ
る。

【符号の説明】 １ 光学素子成形装置 ２ 上型 ３ 下型 ７ 光学素子素材 １０ 成形室 １２ 搬送アーム ４０ 搬送アーム駆動部 ４１ 搬送方向駆動部 ５９ ストッパアーム ６０、６５、６８ 搬送位置決め装置 ６１ ピンベース ６２、６６、６９ ストッパ ６３、７２、７３ Ｖ溝 ６３ａ、６３ｂ 係止縁 ６４ ストッパピン ６４ 球面状先端部 ６７ａ、６７ｂ、７０ａ、７０ｂ ピンストッパ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光学素子素材を搬送アームの先端部に載
   置支持して加熱炉および成形室内の所定位置に搬入、搬
   出しうるように構成してなる光学素子成形装置における
   搬送位置決め装置において、上記搬送アームの搬送方向
   に突出させて搬送アームにストッパピンを設けるととも
   に、上記ストッパピンとの当て付け部および上下方向へ
   の規制部を備えたストッパを成形室内で上記ストッパピ
   ンに対向して配置し、上記ストッパピンとストッパの当
   て付け部とを当接するとともにストッパピンを上下方向
   に適度な自由度をもって規制するように構成したことを
   特徴とする光学素子成形装置における搬送位置決め装
   置。