JPWO2016175108A1 - Optical product molding apparatus and manufacturing method - Google Patents
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Abstract
光学転写面の変形を防止しつつバリが形成されることを防止できる光学製品の成形装置等を提供する。成形装置100は、スライドコア72を含む成形金型40と、スライドコア72の当たり面72pの接触圧を計測する接触圧センサー54と、スライドコア72の位置を調整する位置調整部59と、位置調整制御部33とを備える。成形工程の樹脂射出開始時において、位置調整部59によってスライドコア72間に隙間GAを確保するので、キャビティCV内に残るエアーを追い出すことができる。さらに、樹脂射出完了前において、接触圧センサー54の出力に基づいて、位置調整部59によってスライドコア72同士を接触させるので、スライドコア72の突き当てによって接触圧が過度となって光学転写面である内側面72aが変形することを防止できる。Provided is an optical product molding apparatus and the like that can prevent the formation of burrs while preventing deformation of an optical transfer surface. The molding apparatus 100 includes a molding die 40 including a slide core 72, a contact pressure sensor 54 that measures a contact pressure of a contact surface 72p of the slide core 72, a position adjusting unit 59 that adjusts the position of the slide core 72, and a position An adjustment control unit 33. Since the gap GA is secured between the slide cores 72 by the position adjusting unit 59 at the start of resin injection in the molding process, the air remaining in the cavity CV can be driven out. Furthermore, before the resin injection is completed, the slide cores 72 are brought into contact with each other by the position adjusting unit 59 based on the output of the contact pressure sensor 54, so that the contact pressure becomes excessive due to the abutment of the slide core 72 and the optical transfer surface. A certain inner side surface 72a can be prevented from being deformed.
Description
本発明は、高精度の成形を可能にする光学製品の成形装置及び製造方法に関し、特に型内で移動可能なスライドコアを有する金型を備える光学製品の成形装置及び製造方法に関する。 The present invention relates to an optical product molding apparatus and manufacturing method that enable high-precision molding, and more particularly, to an optical product molding apparatus and manufacturing method including a mold having a slide core movable in a mold.
ポリゴンミラー等の光学転写面の面精度を向上させる装置として、射出した樹脂によって反射鏡面を形成するための金型部分の内側から樹脂に圧縮力を付加できる入れ子や駆動機構を設けた樹脂成形金型が開示されている(特許文献1)。 As a device to improve the surface accuracy of optical transfer surfaces such as polygon mirrors, a resin mold with a nesting and drive mechanism that can apply compressive force to the resin from the inside of the mold part for forming the reflecting mirror surface with the injected resin A mold is disclosed (Patent Document 1).
また、稜線位置等に面取り部を設けたポリゴンミラーの製造方法が開示されている(特許文献2)。この製法では、面取り部を設けて樹脂の充填完了直前に降圧することで、稜線部の流動性を向上させることができ、或いは面取り末端に応力を集中させて、面精度の向上を狙っている。 In addition, a method of manufacturing a polygon mirror having a chamfered portion at a ridge line position or the like is disclosed (Patent Document 2). In this manufacturing method, the fluidity of the ridge line portion can be improved by providing a chamfered portion and reducing the pressure immediately before the resin filling is completed, or stress is concentrated on the chamfered end to improve the surface accuracy. .
従来金型の上下型の2分割を改良して、上下型間に反射鏡面ごとのスライドコアを設けた構造の樹脂成形金型が開示されている(特許文献3)。この金型では、スライドコアにより鏡面部の樹脂を等しい圧縮量で圧縮できるため、ポリゴンミラーの内部歪のバラツキを防止することができる。 A conventional resin mold having a structure in which a split core for each reflecting mirror surface is provided between the upper and lower molds by improving the splitting of the upper and lower molds of the conventional mold (Patent Document 3). In this mold, the resin on the mirror surface portion can be compressed with an equal amount of compression by the slide core, so that variations in internal distortion of the polygon mirror can be prevented.
上記特許文献1、3の金型は、上下型間においてスライドコア又は入れ子同士を突き合わせて横方向から樹脂を加圧するタイプの金型であるが、加圧によってスライドコア等に形成された光学転写面に反りや湾曲等の変形が生じ、かかる光学転写面の変形によって光学製品の光学面に劣化が生じる。逆に、加圧が不十分であると、スライドコア等の隙間に樹脂が入り込んでバリが形成され、外観不良の原因となる。 The molds of Patent Documents 1 and 3 are molds of a type in which a slide core or a nest is brought into contact with each other between upper and lower molds to press the resin from the lateral direction, but optical transfer formed on the slide core or the like by pressurization. The surface is deformed such as warping or bending, and the optical surface of the optical product is deteriorated due to the deformation of the optical transfer surface. On the other hand, if the pressure is insufficient, the resin enters the gaps such as the slide core, and burrs are formed, which causes poor appearance.
この点についてより詳細に説明すると、スライドコアを用いる場合、光学成形品の光学面に反りが生じないように、スライドコアを強く突き合わせないで隙間を確保することが望ましいとも言える。しかしながら、高精度を要求される光学製品、特に小型の光学製品では、樹脂の流動性及び充填圧力を高めて高転写性を実現する必要がある。高転写性を実現する手法として、ヒートサイクル法、ガスアシスト成形法、断熱成形法、射出条件の工夫等があるが、樹脂の流動性及び充填圧力を高くすることにより、通常の成形では入り込まないようなスライドコア間の隙間に樹脂が入り込み、バリの発生により外観不良となる場合が生じている。このようなバリの発生により、成形ショット毎の品質バラツキが起こりやすくなるという問題もある。実際、樹脂流動性を高めて光学面の転写性を向上させようとすると、5μm程度のスライドコア間の隙間に樹脂が入りバリが発生する。このように、スライドコアを用いるタイプの成形装置において、光学製品の光学面の劣化を防止しつつスライドコア周辺の隙間におけるバリの形成を防止することは容易でなく、特にスライドコアを用いる場合、バリが光学面に近い場所に形成される傾向が強まると言える。 This point will be described in more detail. When a slide core is used, it can be said that it is desirable to ensure a gap without strongly abutting the slide core so that the optical surface of the optical molded product is not warped. However, in optical products that require high accuracy, particularly small optical products, it is necessary to increase the fluidity and filling pressure of the resin to achieve high transferability. Techniques to achieve high transferability include heat cycle method, gas assist molding method, adiabatic molding method, ingenuity of injection conditions, etc., but it does not enter in normal molding by increasing the fluidity and filling pressure of resin In some cases, resin enters the gaps between the slide cores, resulting in poor appearance due to the generation of burrs. Due to the occurrence of such burrs, there is also a problem that quality variations are likely to occur for each molding shot. In fact, if an attempt is made to improve the transferability of the optical surface by increasing the resin fluidity, the resin enters the gap between the slide cores of about 5 μm, and burrs are generated. Thus, in a molding apparatus using a slide core, it is not easy to prevent the formation of burrs in the gap around the slide core while preventing deterioration of the optical surface of the optical product. It can be said that burrs tend to be formed near the optical surface.
一方、上記特許文献2の金型は、複数のスライドコア同士を突き合わせて光学転写面を形成するタイプの金型に関するものではなく、ポリゴンミラー等の光学面を高精度で形成することは容易でない。特に、ポリゴンミラー等の光学製品が回転軸に垂直な反射面やオーバーハングした反射面を有する場合、反射面の成形が不可能になる場合もある。 On the other hand, the mold of Patent Document 2 is not related to a mold in which a plurality of slide cores are brought into contact with each other to form an optical transfer surface, and it is not easy to form an optical surface such as a polygon mirror with high accuracy. . In particular, when an optical product such as a polygon mirror has a reflective surface perpendicular to the rotation axis or an overhanging reflective surface, the reflective surface may not be formed.
一方、センサー及びアクチュエーターを用いた樹脂成形方法として、射出樹脂の圧力による固定側及び可動側金型間のパーティング面の隙間又は開き量を変位量検出センサーで検出し、油圧等の動力により、金型変形量をゼロもしくは相対的にゼロにするように制御する機構を有するものが開示されている(特許文献4)。 On the other hand, as a resin molding method using a sensor and an actuator, the displacement amount detection sensor detects the gap or opening amount of the parting surface between the fixed side and the movable side mold due to the pressure of the injection resin, and by power such as hydraulic pressure, An apparatus having a mechanism for controlling the mold deformation amount to be zero or relatively zero is disclosed (Patent Document 4).
また、射出樹脂の圧力による固定側及び可動側金型間に発生する変形を変位量検出センサーで検出して、射出成形機の樹脂の射出速度又は射出圧力を制御することで、金型の型開き方向の変位延いてはキャビティの変形を低減させる機構を有するものが開示されている(特許文献5)。 In addition, by detecting the deformation that occurs between the fixed and movable molds due to the pressure of the injection resin with the displacement detection sensor and controlling the injection speed or injection pressure of the resin in the injection molding machine, the mold of the mold A device having a mechanism for reducing displacement in the opening direction and extending deformation of the cavity is disclosed (Patent Document 5).
キャビティ内の樹脂圧、コア及び可動型の変位等を圧力センサー又は変位センサー等で検出し、ピエゾ素子を用いてコア単位で独立したキャビティ内の樹脂を圧縮制御することが可能な圧縮成形用金型が開示されている(特許文献6)。 Compression molding metal that can detect the resin pressure in the cavity, displacement of the core and movable mold, etc. with a pressure sensor or displacement sensor, etc., and can control the compression of resin in the independent cavity in units of cores using piezoelectric elements A mold is disclosed (Patent Document 6).
シリンダー駆動によるスライドコアの位置をセンサーで検出し、金型内のインサート部品の異常を検知した場合には、スライドコアを正規の位置以外で停止することができる機構を有するものが開示されている(特許文献7)。 A mechanism having a mechanism capable of stopping the slide core at a position other than the normal position when the position of the slide core driven by the cylinder is detected by a sensor and abnormality of the insert part in the mold is detected is disclosed. (Patent Document 7).
上記特許文献4〜6の成形方法等は、複数のスライドコア同士を突き合わせて光学転写面を形成するタイプの金型に関するものではなく、スライドコア同士を突き合わせるタイプの金型にそのまま適用しても、スライドコアに関連する課題を解決すること、すなわち光学転写面の劣化を防止しつつスライドコア周辺の隙間におけるバリの形成を防止することにはならない。 The molding methods and the like in Patent Documents 4 to 6 are not related to a mold of a type in which a plurality of slide cores are butted to form an optical transfer surface, and are directly applied to a mold of a type in which slide cores are butted. However, it does not solve the problems related to the slide core, that is, it does not prevent the formation of burrs in the gap around the slide core while preventing the optical transfer surface from deteriorating.
一方、上記特許文献7の成形方法は、スライドコア同士を突き合わせるタイプの金型に適用されるが、異常検知時にスライドコアを正規位置以外で停止させるだけである。つまり、特許文献7は、スライドコア等に形成された光学転写面が加圧によって変形し劣化することを防止しつつ成形を行う際に、加圧が不十分となってスライドコア等の隙間に樹脂が入り込んでバリが形成されることを防止する手法について、開示していない。 On the other hand, the molding method of Patent Document 7 is applied to a mold in which slide cores are brought into contact with each other. However, the slide core is only stopped at a position other than the normal position when an abnormality is detected. That is, in Patent Document 7, when molding is performed while preventing the optical transfer surface formed on the slide core or the like from being deformed and deteriorated by pressurization, the pressurization is insufficient and the gap between the slide core and the like is reduced. There is no disclosure of a technique for preventing burrs from being formed by the resin entering.
本発明は、光学転写面の変形によって光学製品の光学面に劣化が生じることを防止しつつスライドコア等の隙間に樹脂が入り込んでバリが形成されることを防止できる光学製品の成形装置及び製造方法を提供することを目的とする。 The present invention relates to an optical product molding apparatus and a manufacturing method capable of preventing a resin from entering a gap of a slide core or the like and forming burrs while preventing the optical surface of the optical product from being deteriorated due to deformation of the optical transfer surface. It aims to provide a method.
上記目的を達成するため、本発明に係る光学製品の成形装置は、光学転写面を有するスライドコアを含む成形金型と、スライドコアの移動による他の部材との当たり面の接触圧を計測する接触圧センサーと、スライドコアの位置を調整する位置調整部と、成形工程の樹脂射出開始時において、位置調整部によってスライドコアと他の部材との間に隙間を確保するとともに、樹脂射出完了前において、接触圧センサーの出力に基づいて、位置調整部によってスライドコアと他の部材とを接触させる制御部とを備える。 In order to achieve the above object, an optical product molding apparatus according to the present invention measures a contact pressure of a contact surface between a molding die including a slide core having an optical transfer surface and another member due to movement of the slide core. A contact pressure sensor, a position adjusting unit that adjusts the position of the slide core, and at the start of resin injection in the molding process, the position adjusting unit secures a gap between the slide core and another member and before the resin injection is completed. And a control unit that brings the slide core and another member into contact with each other by the position adjusting unit based on the output of the contact pressure sensor.
上記成形装置では、成形工程の樹脂射出開始時において、位置調整部によってスライドコアと他の部材との間に隙間を確保するので、型空間内に残る空気を追い出しつつ樹脂を十分に充填することができる。さらに、樹脂射出完了前において、接触圧センサーの出力に基づいて、位置調整部によってスライドコアと他の部材とを接触させるので、スライドコアの突き当てによって接触圧が過度となって光学転写面が変形することを防止でき、光学製品の光学面に劣化が生じることを防止できる。さらに、スライドコアの当たり面の接触が確保されるので、この当たり面において隙間が形成されることを防止でき、かかる隙間に樹脂が入り込んでバリが形成されることを防止できる。 In the molding apparatus, when the resin injection is started in the molding process, the position adjusting unit secures a gap between the slide core and the other member, so the resin remaining sufficiently in the mold space is sufficiently filled with the resin. Can do. Furthermore, before the resin injection is completed, based on the output of the contact pressure sensor, the slide core and the other member are brought into contact with each other by the position adjusting unit. Deformation can be prevented, and deterioration of the optical surface of the optical product can be prevented. Furthermore, since the contact of the contact surface of the slide core is ensured, it is possible to prevent a gap from being formed on the contact surface, and it is possible to prevent a resin from entering the gap and forming a burr.
上記目的を達成するため、本発明に係る光学製品の成形方法は、光学転写面を有するスライドコアを含む成形金型と、スライドコアの移動による他の部材との当たり面の接触圧を計測する接触圧センサーと、スライドコアの位置を調整する位置調整部とを備える成形装置を用いた、光学製品の成形方法であって、成形工程の樹脂射出開始時において、接触圧センサーの出力を利用して、位置調整部によってスライドコアと他の部材との間に隙間を確保するとともに、樹脂射出完了前において、接触圧センサーの出力に基づいて、位置調整部によってスライドコアと他の部材とを接触させる。 In order to achieve the above object, an optical product molding method according to the present invention measures a contact pressure of a contact surface between a molding die including a slide core having an optical transfer surface and another member due to the movement of the slide core. An optical product molding method using a molding apparatus having a contact pressure sensor and a position adjusting unit for adjusting the position of the slide core, and using the output of the contact pressure sensor at the start of resin injection in the molding process. The position adjustment unit secures a gap between the slide core and the other member, and before the resin injection is completed, the position adjustment unit contacts the slide core and the other member based on the output of the contact pressure sensor. Let
上記成形方法では、成形工程の樹脂射出開始時において、位置調整部によってスライドコアと他の部材との間に隙間を確保するので、型空間内に残る空気を追い出しつつ樹脂を十分に充填することができる。さらに、樹脂射出完了前において、接触圧センサーの出力に基づいて、位置調整部によってスライドコアと他の部材とを接触させるので、スライドコアの突き当てによって接触圧が過度となって光学転写面が変形することを防止でき、光学製品の光学面に劣化が生じることを防止できる。さらに、スライドコアの当たり面の接触が確保されるので、この当たり面において隙間が形成されることを防止でき、かかる隙間に樹脂が入り込んでバリが形成されることを防止できる。 In the molding method described above, a gap is secured between the slide core and the other member by the position adjusting unit at the start of resin injection in the molding process, so that the resin is sufficiently filled while expelling air remaining in the mold space. Can do. Furthermore, before the resin injection is completed, based on the output of the contact pressure sensor, the slide core and the other member are brought into contact with each other by the position adjusting unit. Deformation can be prevented, and deterioration of the optical surface of the optical product can be prevented. Furthermore, since the contact of the contact surface of the slide core is ensured, it is possible to prevent a gap from being formed on the contact surface, and it is possible to prevent a resin from entering the gap and forming a burr.
以下、本発明に係る光学製品の成形装置及びその製造方法の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。 Embodiments of an optical product molding apparatus and method for manufacturing the same according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は、光学製品の成形装置の要部を説明する概念図である。なお、図1は、後述する図2に示す成形金型のAA断面に対応する部分を含むものとなっている。 FIG. 1 is a conceptual diagram illustrating a main part of an optical product molding apparatus. 1 includes a portion corresponding to the AA cross section of the molding die shown in FIG. 2 described later.
光学製品の成形装置100は、成形金型40と、型付随機構部50と、制御装置30とを備える。
The optical
成形金型40は、第1金型41と第2金型42とを備える。成形金型40のうち可動側の第1金型41は、後述する機構によって、開閉方向であるAB方向に往復移動可能になっている。図示のように第1金型41をA方向(図面上側)に移動させて第1金型41と第2金型42とを型締めすることにより、後述する光学製品OPを成形するための型空間であるキャビティCVが形成される。
The molding die 40 includes a
図2及び図3は、可動側の第1金型41及び型付随機構部50等の構造を説明する端面図及び斜視図である。
2 and 3 are an end view and a perspective view for explaining the structure of the
図1〜図3に示すように、第1金型41は、その+Z方向の端面側すなわち第2金型42側に配置される複数部材の集合体である金型構造61と、−Z方向の裏面側に配置される受板62とを備える。このうち、金型構造61は、中央に配置される固定コア71と、固定コア71を挟んで対向し進退移動する4つのスライドコア72と、スライドコア72をそれぞれ背後から支持する4つの支持体73と、スライドコア72又は支持体73の進退移動を案内する4組のガイド部材74とを備える。
As shown in FIGS. 1 to 3, the
固定コア71は、受板62上に固定されている。固定コア71は、転写面として頂面71a及び側面71bを有するが、これらの面71a,71bは、いずれも光学転写面ではない。
The fixed
固定コア71を囲む4つのスライドコア72は、スライドブロックとも呼ばれ、XY面(具体的には、受板62の支持面62a)に沿って固定コア71のまわりに4等配に設けられている。このように、複数のスライドコア72を配置することにより、複数のスライドコア72によって挟むようにしてキャビティCVを形成することができ、光学製品OPの形状の自由度を高めることができる。各スライドコア72は、固定コア71の中央を通る中心軸CXに向かって進退移動可能になっている。具体的には、図2の+X及び+Y方向と−X及び−Y方向とに対応する一対のスライドコア72は、CD方向に沿って移動し互いに近接し又は離間する。+X及び−Y方向と−X及び+Y方向とに対応する一対のスライドコア72は、EF方向に沿って移動し互いに近接し又は離間する。各スライドコア72は、図示の例では、四角柱状の外形を有し、その先端側の内側面72aは、光学転写面となっている。各スライドコア72の下面72c(図1参照)は、固定コア71に設けた支持面71dに支持されて摺動可能となるように、平滑面となっている。各スライドコア72の側面72d及び上面72eも、平滑面となっている。各スライドコア72は、内側面72aに隣接して一対の当たり面72pを有する。これらの当たり面72pは、受板62の表面である支持面62aに垂直に延びており、XY面と直交する。当たり面72pは、隣接するスライドコア72同士が接触することで、キャビティ(型空間)CVの側面を閉じて4つのスライドコア72間に隙間が形成されることを防止する部分となっている。一方で、対向する一対の当たり面72pは、スライドコア72の後退に伴って所定間隔だけ離間し、樹脂射出中にキャビティCV内のエアー排除を可能にする。この場合、隣接するスライドコア72の一方にとって、他方は突き当ての対象である他の部材となっている。
The four
支持体73は、ブロック状の部材であり、スライドコア72の根元側である外側面に連結され、スライドコア72とともにCD方向又はEF方向に移動する。支持体73の下面73cは、受板62の支持面62aに支持されて摺動可能となるように、平滑面となっている。支持体73の側面には、ガイド部材74と滑らかに嵌合する段差73dが形成されている。
The
ガイド部材74は、支持体73をその側方から挟むように配置された一対が一組となって、支持体73の段差73dと嵌合して各支持体73の移動を案内する。ガイド部材74は、不図示の部材によって受板62に固定されている。
A pair of
第2金型42は、固定金型であり、その端面側すなわち第1金型41側に配置される金型構造161と、裏面側に配置される受板162とを備える。このうち、金型構造161は、中央に配置される固定コア81と、固定コア81の周囲を囲むように配置された4つのブロック84とを備える。
The 2nd metal mold | die 42 is a fixed metal mold | die, and is provided with the metal mold | die
固定コア81は、受板162上に固定されている。固定コア81は、転写面として頂面81a及び側面81bを有するが、これらの面81a,81bは、いずれも光学転写面ではない。なお、固定コア81の頂面81aには、スプルー口81iが形成されており、このスプルー口81iは、外部からの溶融樹脂を内部に供給するためのスプルー42jと連通している。
The fixed
固定コア81を囲む4つのブロック84は、第1金型41と第2金型42とを型閉じ及び型締めする際に、4つのスライドコア72を固定コア71に予め近接させる役割を有する。つまり、第1金型41を第2金型42に近接するA方向(図1の紙面上側)に移動させると、各ブロック84に支持体73が近接し、斜面84s,73s同士が当接する。さらに第1金型41を第2金型42に近接させる動作を継続すると、4つの支持体73とこれらに支持された4つのスライドコア72とは、4つのブロック84に挟まれて互いに近接する方向に徐々に移動し、型締めを完了した段階では、隣接するスライドコア72の一対の対向する当たり面72p同士は、適度に近接した状態となる。つまり、ブロック84等によってスライドコア72の横方向に関しての予備的な型閉じが行われる。この予備的な型閉じは、後述する隙間確保状態に比較して、スライドコア72間に形成される隙間を広く確保したものとなる。
The four
第1金型41をA方向に移動させて金型41,42の型締めを行った場合、第1金型41の固定コア71と、第2金型42の固定コア81とが、不図示の箇所で当接し、固定コア71と固定コア81との間隔が規定値に調整される。この際、スライドコア72の上面72e等と固定コア81の一部とが近接して配置される。これにより、スライドコア72は、そのCD方向に延びる周囲面が固定コア71と固定コア81とに囲まれて、これらによってCD方向の移動が許可されつつCD方向に垂直な移動が制限された状態となる。
When the
なお、スライドコア72の横方向の型閉じを可能にする各ブロック84に設けられた孔84hには、ロッド86が斜めに挿入されて固定されており、このロッド86は、支持体73の孔73hに所定の遊びを有して摺動可能に斜めに挿入されている。これにより、第1金型41を第2金型42から離間するB方向(図1の紙面下側)に移動させると、各ブロック84から延びるロッド86に案内されて、各支持体73が互いに離間するように後退し、対応する各スライドコア72も互いに離間するように後退する。つまり、型開きに際して、第1金型41と第2金型42とを離間させれば、4つのスライドコア72が互いに離間するように後退し、横方向に関しての型開きも達成される。逆に、第1金型41を第2金型42に近接するA方向(図1の紙面上側)に移動させると、各ブロック84から延びるロッド86に案内されて、支持体73やスライドコア72が互いに近接するように前進する。なお、ロッド86と孔73hとの間に遊びを設けているので、支持体73は、ブロック84に対してCD方向に微動可能となっている。
In addition, a
図1等に示す型付随機構部50は、4つのスライドコア72に亘って設けられている。型付随機構部50は、スライドコア72を外側から支持して位置を調整するアクチュエーター52と、スライドコア72の前進等の移動による当たり面72pの接触圧を計測する接触圧センサー54とを備える。これらのうち、アクチュエーター52は、スライドコア72を支持してその位置を調整するとともにスライドコア72の当たり面72pの接触圧を調整する位置調整部59を構成する。アクチュエーター(位置調整部)52は、4つのスライドコア72のそれぞれに設けられている。一方、接触圧センサー54は、隣接するスライドコア72間に設けられている。なお、型付随機構部50には、スプリング等からなる付勢部材53が付随しており、付勢部材53は、型開き後にスライドコア72を後退させるための動力を与えるものとなっている。
1 and the like is provided across the four
アクチュエーター(位置調整部)52は、位置調整のため伸縮自在の装置であり、固定コア71と支持体73との間に挟持される。より具体的には、アクチュエーター52は、圧電素子からなり、一端が支持体73の内側部分73fに固定され、他端が固定コア71の外縁部71fに当接している。アクチュエーター52は、伸縮によってスライドコア72の当たり面72pにおける接触圧を調整する。これにより、アクチュエーター52によってスライドコア72を適宜進退させて位置調整を実施しつつ、当たり面72pの接触圧が適正になるようにもできる。また、アクチュエーター52が圧電素子を含み、圧電素子が小型かつ薄型であることから、スライドコア72の配置や形状の自由度を確保しつつ接触圧を調整することができる。アクチュエーター52は、位置調整制御部33に設けた位置調整駆動回路33aに駆動されて伸縮動作する。アクチュエーター52が伸縮すると、可動側の支持体73が図1の断面に沿ったCD方向に移動し、この支持体73に支持されたスライドコア72も図1の断面に沿ったCD方向に移動する。スライドコア72の移動方向は、固定コア71等によって案内されており、受板62の支持面62aに沿ったものとなる。
The actuator (position adjusting unit) 52 is a telescopic device for position adjustment, and is sandwiched between the fixed
接触圧センサー54は、歪みゲージ、圧電素子等からなり、一対の隣接するスライドコア72間の当たり面72pの一方に埋め込むように取り付けられている。接触圧センサー54は、位置調整制御部33に設けたセンサー駆動回路33cに駆動されて当たり面72pにおける接触圧を検出する。一方のスライドコア72の当たり面72pが他方のスライドコア72の当たり面72pに接触していない状態では、接触圧センサー54の検出出力がゼロとなり、当たり面72pが接触して圧縮応力が強く作用するほど接触圧センサー54の検出出力が増加して、検出出力が接触圧の程度を示す。接触圧センサー54が検出した接触圧がゼロ以下である場合、当たり面72p間の隙間が広がっていると判断される。一方、接触圧センサー54が検出した接触圧がゼロより大きい場合、当たり面72p間に隙間が形成されず接触状態が確保されているが、接触圧が過度となってスライドコア72の光学転写面である内側面72aに変形を生じさせることを防止する必要がある。接触圧センサー54は、接触圧がスライドコア72の光学転写面である内側面72aに変形を生じさせない範囲内の目標値となるように監視するために利用される。
The
図4は、当たり面72p間の接触圧と、スライドコア72の内側面72aの変形とについてシミュレーションを行った結果を示す。チャートからも明らかなように、当たり面72p間の接触圧の増加に応じて光学転写面の変形が無視できない程度に増加し、当たり面72p間の接触圧の制御が重要であることが分かる。
FIG. 4 shows the results of simulation of the contact pressure between the contact surfaces 72p and the deformation of the
図5に示すように、図1等に示す成形装置100によって作製される光学製品OPは、具体的にはポリゴンミラーであり、四角柱状の外観を有し、4つの壁部WPの外側面は、それぞれミラーMRとして機能する。4つのミラーMRは、光軸OAのまわりに均等に配置されている。壁部WPの内側には、光学製品OPを上下に仕切る隔壁PAが形成され、光学製品OPを装置に組み付ける際に光学製品OPを支持するための部分として機能する。光学製品OPの外形は、図1等に示す第1金型41と第2金型42とに挟まれた空間であるキャビティCVの内面形状に対応するものとなっている。
As shown in FIG. 5, the optical product OP produced by the
なお、図示の光学製品OPは、単なる一例であり、図1等に示す成形装置100によって様々な形状の光学製品を製造することができる。例えば光学製品がポリゴンミラーであっても、ミラーの数は、要求される仕様に応じて、6面、8面等とすることができる。また、光軸に沿って2段構成のポリゴンミラーとすることもできる。2段構成のポリゴンミラーの場合、中央でくびれ光軸に沿った両端で径が大きくなって光軸方向に隣接するミラーが向き合うような鼓型又は糸巻き型状の外形となる場合もある。さらに、光学製品OPは、ポリゴンミラーに限らず、プリズムその他の光学素子であってもよい。
The illustrated optical product OP is merely an example, and various shapes of optical products can be manufactured by the
図6を参照して、図1に示す成形装置100の全体構造について説明する。成形装置100は、射出成形を行って光学製品OPを作製する本体部分である射出成形機10と、成形装置100を構成する各部の動作を統括的に制御する制御装置30とを備える。
With reference to FIG. 6, the whole structure of the shaping |
射出成形機10は、横型の成形機であり、既に説明した成形金型40の他に、固定盤11と、可動盤12と、開閉駆動装置15と、射出装置16とを備える。射出成形機10には、これに付随して金型温度調節機91等も設けられている。射出成形機10は、固定盤11と可動盤12との間に成形金型40を構成する第1金型41と第2金型42とを挟持して両金型41,42を型締めすることにより成形を可能にする。
The
支持フレーム14上に固定された固定盤11は、第2金型42を着脱可能に支持している。固定盤11には、後述するノズル21を通す開口11bが形成されている。この開口11bは、図1のスプルー42jに連通している。
The fixed
可動盤12は、リニアガイド15aによって固定盤11に対して進退移動可能に支持されている。可動盤12は、第1金型41を着脱可能に支持している。
The
開閉駆動装置15は、型締め盤13に支持されており、リニアガイド15aと、動力伝達部15dと、盤用アクチュエーター15eとを備える。動力伝達部15dは、制御装置30の制御下で動作する盤用アクチュエーター15eからの駆動力を受けて伸縮する。これにより、固定盤11と可動盤12とを互いに近接又は離間させることができ、第1金型41と第2金型42との型締め又は型開きを行うことができる。
The opening /
射出装置16は、フィード部16a、原料貯留部16b、駆動部16c等を備える。射出装置16は、制御装置30の制御下で適当なタイミングで動作するものであり、フィード部16aの先端に設けられた樹脂射出用のノズル21から温度及び充填圧力が制御された状態の溶融樹脂を所望のタイミングで射出することができるとともに、樹脂射出後に溶融樹脂の射出圧を維持する保圧を行うことができる。
The
射出成形機10に付随して設けられた金型温度調節機91は、両金型41,42中に温度制御された熱媒体を循環させる。これにより、成形時に両金型41,42の温度を適切な温度に保つことができる。
A
制御装置30は、開閉制御部31と、射出装置制御部32と、位置調整制御部33と、記憶部34とを備える。開閉制御部31は、盤用アクチュエーター15eを動作させることによって両金型41,42の型閉じ、型締め、型開き等を可能にする。射出装置制御部32は、フィード部16a、駆動部16c等を適宜動作させることによって両金型41,42間に形成されたキャビティCV中に所望の圧力で溶融樹脂を射出させる。
The
位置調整制御部33は、型締め以後に、アクチュエーター52、及び接触圧センサー54を含む型付随機構部50を動作させる。具体的には、位置調整制御部33は、接触圧センサー54の検出出力を利用して、隣接するスライドコア72の当たり面72pの接触圧が適正な設定範囲内であるか否かを判断する。位置調整制御部33は、当たり面72pの接触圧が適正な設定範囲から外れる場合、アクチュエーター52を動作させて、スライドコア72の位置を調整する。具体的には、アクチュエーター52を動作させて、スライドコア72同士の当たり状態を適正に維持し、光学転写面である内側面72aの変形が過度にならないようにする。また、位置調整制御部33は、アクチュエーター52を適宜動作させて、当たり面72pが接触する状態からスライドコア72を後退させて対向する当たり面72p間の隙間が所定間隔又は距離となるようにすることもできる。具体的には、位置調整制御部33は、接触圧センサー54の検出出力に基づいてアクチュエーター52を動作させ、例えば当たり面72pの接触圧が一旦ゼロに近い規定値になるように調整した後、アクチュエーター52を所定量だけ伸張させることによってスライドコア72を所定量だけ後退させる。これにより、隣接する一対の当たり面72p間に所定間隔の隙間を形成することができる。なお、アクチュエーター52を目的とする所定量だけ伸張させる制御の際には、オープンループで制御を行うこともできるが、アクチュエーター52が位置センサーを内蔵するものである場合、かかる位置センサーを用いたフィードバック制御、すなわち位置センサーの検出出力を用いてアクチュエーター52を当初所定量だけ伸張させた状態に維持することもできる。
The position
詳細な説明は省略するが、4つのスライドコア72は相互にリンクして動作しており、これらに付随する型付随機構部50も相互にリンクして動作する。つまり、特定のスライドコア72に偏って動作させないようにして、当たり面72pの接触圧が適正な設定範囲となるようにする。例えば、隣接する一対のスライドコア72間の接触圧センサー54の測定値から接触圧を適正範囲に戻すべきと判断された場合、これら一対のスライドコア72に配分するように、アクチュエーター52の駆動量又はフィードバック量が計算される。以下の動作説明では、このような駆動量又はフィードバック量の配分を行っているが、その説明を省略している。また、同一のスライドコア72について2つ以上の接触圧センサー54からの測定値が得られる場合、これらの平均値からアクチュエーター52の駆動量又はフィードバック量が計算される。ただし、2つ以上の接触圧センサー54からの測定値が全て接触圧の適正範囲となるように、アクチュエーター52の駆動量等を算出してもよい。以上のような制御により、複数の当たり面72p間に隙間を形成する場合も、これらの隙間をバランスさせることができる。
Although the detailed description is omitted, the four
以下、図7及び図8を参照して、図1、図6等に示す成形装置100を用いた光学製品OPの製造方法について説明する。
Hereinafter, a method of manufacturing the optical product OP using the
まず、制御装置30は、開閉駆動装置15を動作させ、可動盤12を前進させて型閉じ及び型締めを開始させる(ステップS11)。なお、予め金型温度調節機91により、両金型41,42を成形に適する温度まで加熱している。
First, the
続いて、制御装置30は、位置調整制御部33を動作させ、スライドコア72の位置を適正にするフィードバック制御を開始する(ステップS12)。具体的には、位置調整制御部33は、アクチュエーター52を初期設定の動作状態にし、スライドコア72の配置を初期化する。また、位置調整制御部33は、当たり面72pの接触圧の初期の目標値を記憶部34から読み出すとともに、接触圧センサー54による当たり面72pの接触圧の検出出力を取り込む。これにより、接触圧センサー54によって検出された接触圧が初期の目標値となるように、アクチュエーター52によってスライドコア72の位置をフィードバック制御することができる。
Subsequently, the
フィードバック制御の開始後は、位置調整制御部33は、接触圧センサー54によって検出された接触圧が設定範囲内となっているか否か、すなわち接触圧の検出値mがゼロに近い目標値NIとなっているか否かを判断し(ステップS13)、接触圧の検出値mが目標値NIよりも大きい又は目標値NIよりも小さい場合、つまり検出値mが目標値NIと異なる場合、アクチュエーター52を動作させて(ステップS14)、スライドコア72を前進又は後退させる。ここで、目標値NIは、ゼロに近い値であり、スライドコア72の光学転写面に変形を生じさせないものとなっている。
After the feedback control is started, the position
ステップS13において接触圧の検出値mが目標値NIと異なると判断された場合、ステップS14において、位置調整制御部33は、これを補償するようにアクチュエーター52の駆動量を算出するとともに、アクチュエーター52に駆動量に対応する動作を行わせる。つまり、位置調整制御部33は、アクチュエーター52の寸法を駆動量に対応するだけ増減させる。アクチュエーター52のこのような動作により、支持体73に後方から支持されたスライドコア72は、アクチュエーター52の駆動量に相当するだけ前進又は後退する。
When it is determined in step S13 that the detected value m of the contact pressure is different from the target value NI, in step S14, the position
結果的に、スライドコア72同士は、当たり面72pが当接する状態に至り、当たり面72p間の接触圧は、ゼロに近いものとなる。具体的には、当初図9Aに示すように、当初は隣接するスライドコア72の当たり面72p同士が離間して隙間GAが形成されていた場合であっても、図9Bに示すように、当たり面72p同士が当接して殆ど隙間GAのない状態となる。
As a result, the
接触圧の検出値mが目標値NIと等しくなっていると判断された場合(ステップS13でm=NI)、位置調整制御部33は、アクチュエーター52を所定量だけ伸張させることによってスライドコア72を後退させ、対向する当たり面72p間の隙間GAが所定間隔となるようにする(ステップS15)。これにより、型締め時にスライドコア72の光学転写面に反りや湾曲等の変形が生じることを防止できる。
When it is determined that the detected value m of the contact pressure is equal to the target value NI (m = NI in step S13), the position
その後、位置調整制御部33は、両金型41,42の型締めの完了を確認し、型締めが完了していない場合、型締めの完了まで待機する(ステップS16)。型締め完了により、第1金型41と第2金型42とが必要な圧力で締め付けられる。なお、上記ステップS15で当たり面72p間に隙間GAが確保されているので、スライドコア72の内側に形成されるキャビティCVには、当たり面72pの箇所に隙間GAが形成された状態となっている。このような隙間GAをエアー抜き用の隙間と呼び、このような隙間GAが形成された状態を隙間確保状態と呼ぶものとする。
Thereafter, the position
以上のように、スライドコア72間に隙間を確保するため、接触圧センサー54の出力に基づいてアクチュエーター52によって接触圧センサー54の出力が接触を示す接触状態を一旦実現するとともに、当該接触状態からスライドコア72を所定量だけ後退させた状態を維持する。これにより、接触圧センサー54の出力を利用してスライドコア72間に隙間を確保することができる。
As described above, in order to secure a gap between the
次に、制御装置30は、射出装置16を動作させて、型締めされた第1金型41と第2金型42との間のキャビティCV中に、必要な圧力で溶融樹脂を注入する射出を行わせることで樹脂の充填を開始する(ステップS22)。位置調整制御部33は、制御装置30から射出装置16の射出動作の開始を意味する射出開始信号を受け取る。この際、上記ステップS15において隙間確保状態として、キャビティCVの当たり面72pの箇所にエアー抜き用の隙間GAを形成しているので、キャビティCV内のエアーを排除しつつキャビティCV内に迅速に導入又は樹脂を充填することができる。
Next, the
その後、位置調整制御部33は、隙間閉じを開始する所定タイミングか否かを判断する(ステップS122)。隙間閉じ開始の所定タイミングか否かは、キャビティCV内のエアー排除の進行に対応させて設定される。例えば、図10に示すようにキャビティCV内の略全体に樹脂MMが充填され、エアー排除が略完了していれば、隙間閉じ開始のタイミングと判断される。このように隙間閉じ開始のタイミングと判断された場合、キャビティCV内の樹脂圧が上昇し始めるので、スライドコア72間の隙間を閉じて隙間に樹脂がはみ出すことを防止する必要が生じる。
Thereafter, the position
図11は、隙間閉じ開始のタイミングを概念的に説明するグラフである。横軸は時間(秒)であり、縦軸は射出装置16による樹脂供給に際してのスクリュー圧力である。T1は、射出開始時であり、T2は、保圧への切り換え時である。射出時間T2−T1は、キャビティCVに樹脂を充填する時間であり、射出速度やキャビティCVの容量によって定まる。一般には、射出時間T2−T1は、数秒程度に設定される。T3は、スライドコア72間の隙間を閉じ始めるタイミングであり、スライドコア72間の隙間は略瞬時に閉じられる。隙間確保状態から隙間閉じ開始への移行を意味するタイミングT3は、図10に示すようにキャビティCV内の略全体に樹脂MMが充填された状態(充填完了直前)を想定しており、例えばスクリュー圧力が一旦一定に維持されて安定した状態となった場合に、タイミングT3に略達したとして扱うことができる。具体的な動作例では、射出開始から隙間閉じまでの切替え待機時間T3−T1は、射出時間T2−T1の半分程度から3/4程度とする。なお、切替え待機時間T3−T1は、実際に光学製品OPを作製してバリが形成されないような範囲とすることができる。
FIG. 11 is a graph conceptually illustrating the timing for starting the gap closing. The horizontal axis represents time (seconds), and the vertical axis represents the screw pressure when the resin is supplied by the
隙間閉じ開始のタイミングと判断された場合(ステップS122でY)、位置調整制御部33は、接触圧センサー54が所定の接触圧を検出するようにスライドコア72の位置をフィードバック制御することにより、スライドコア72を前進させて当たり面72p同士を当接させる。具体的には、位置調整制御部33は、接触圧センサー54によって検出された接触圧が設定範囲内となっているか否か、すなわち接触圧の検出値mが目標値Nとなっているか否かを判断する(ステップS23)。ここで、目標値Nは、ゼロ以上の単一の数値とすることができる。また、目標値Nは、所定の幅を持った数値範囲とすることもできる。目標値Nは、接触圧の検出値mがスライドコア72の光学転写面に変形を生じさせない範囲内となるように設定される。この目標値Nは、上述したステップS13の目標値NIと一致させることができるが、当該目標値NIと一致させなくてもよい。
When it is determined that the gap closing start timing is determined (Y in step S122), the position
接触圧の検出値mが目標値Nと異なる場合、位置調整用のアクチュエーター52を動作させる(ステップS24)。具体的には、接触圧の検出値mが目標値Nと異なる場合(ステップS23のN≠m)、特に接触圧の検出値mが目標値Nよりも大きい場合又は検出値mが目標値Nに近い場合、位置調整制御部33は、アクチュエーター52を動作させ、スライドコア72を後退させ或いは微少量だけ進退させる。接触圧の検出値mが目標値Nと異なると判断された場合、位置調整制御部33は、これを補償するようにアクチュエーター52の駆動量を算出するとともに、アクチュエーター52に駆動量に対応する動作を行わせる。つまり、例えば接触圧の検出値mが目標値Nよりも大きい場合、位置調整制御部33は、アクチュエーター52の寸法を駆動量に対応するだけ増加させ、或いはアクチュエーター52によって付与される付勢力を駆動量に対応するだけ増加させる。アクチュエーター52の動作により、支持体73に後方から支持されたスライドコア72は、アクチュエーター52の駆動量に相当するだけ後退する。逆に、接触圧の検出値mが目標値Nよりも小さい場合、逆の動作となってスライドコア72は、適宜前進する力を与えられ又は前進する。これにより、接触圧が目標の範囲を超えないようにでき、かつその状態を安定的に維持することができる。
When the detected value m of the contact pressure is different from the target value N, the
なお、本実施形態では、接触圧の検出値mが目標値Nよりも著しく小さくなる場合を想定していない。つまり、接触圧の検出値mが目標値Nよりも著しく小さく例えばゼロに近いとすると、スライドコア72が樹脂圧に押し戻されている状態であり、この場合、アクチュエーター52のみによってこれに抗することは必ずしも容易でない。本実施形態の場合、ロッド86を利用した機械的な移動の制限によって、接触圧の検出値mが目標値Nよりも過度に小さくなること、すなわち支持体73やスライドコア72が後退しすぎることを確実に防止している。
In the present embodiment, it is not assumed that the detected value m of the contact pressure is significantly smaller than the target value N. That is, if the detected value m of the contact pressure is significantly smaller than the target value N, for example, close to zero, the
以上において、アクチュエーター52の駆動量に関しては、調節幅又は圧調整幅に一定の制限を設けることができる。つまり、アクチュエーター52に対するフィードバック量を制限でき、アクチュエーター52の寸法又は付勢力を上限の調節幅又は圧調整幅を単位として減少させることもできる。この場合、調節幅又は圧調整幅を小刻みとすることで、隙間確保状態から隙間閉じ開始への移行を徐々に達成することもできる。さらに、プログラム制御によって、隙間確保状態から隙間閉じ開始への移行を非線形的に進行させることもできる。
In the above, with respect to the driving amount of the
以上のように、樹脂射出中の所定タイミングより前において、スライドコア72間が所定間隔だけ離間するように、アクチュエーター52によってスライドコア72の位置を制御するとともに、所定タイミング以後において、スライドコア72の当たり面72pにおける接触圧がスライドコア72の光学転写面に変形を生じさせない範囲内の目標値となるように、アクチュエーター52によってスライドコア72の位置をフィードバック制御する。これにより、射出時にスライドコア72の光学転写面に反りや湾曲等の変形が生じることを防止でき、スライドコア72の当たり面72pにおいて隙間GAが形成されてバリが形成されることを防止できる。
As described above, the position of the
また、キャビティCV内の空気排除の進行に対応させてスライドコア72の前進開始に関する所定タイミングを設定することにより、キャビティCV内のエアー排除を確保しつつ、スライドコア72間の隙間に起因するバリの発生を防止できる。つまり、所定タイミング以後にスライドコア72を前進させてスライドコア72間の隙間を閉じることで、キャビティCV内に射出された樹脂が隙間GAにはみ出すことを防止することができる。その一方で、アクチュエーター52の駆動量の調整によりスライドコア72の前進にともなって当たり面72pの接触圧が許容値を超えないようにすることで、光学転写面である内側面72aが変形することを防止できる。つまり、図5に示す光学製品OPにおいて、スライドコア72間の隙間に起因するバリが発生することを防止できる。なお、接触圧の制御に際しての目標値Nをゼロ以上の所定値とすることで、樹脂充填の圧力に抗してスライドコア72の位置を維持することができる。
Further, by setting a predetermined timing regarding the start of advancement of the
接触圧の検出値mが目標値Nになっていると判断された場合(ステップS23でN=m)、位置調整制御部33は、樹脂の充填が実質的に完了したか否かを確認する(ステップS26)。樹脂の充填が実質的に完了していない場合(ステップS26でN)、ステップS23に戻って、樹脂の充填が実質的に完了するまでステップS23、S24を繰り返して接触圧の検出値mが目標値Nになるまで、アクチュエーター52を動作させる。
When it is determined that the detected value m of the contact pressure is the target value N (N = m in step S23), the position
結果的に、樹脂の射出又は充填が終わるまで、スライドコア72の当たり面72pが適度に密着する状態が維持される。
As a result, the state in which the
樹脂の充填が実質的に完了して樹脂射出を終了した場合(ステップS26でY)、保圧サイクルが開始される(ステップS32)。保圧サイクル中、制御装置30は、射出装置16を適宜動作させることで両金型41,42間のキャビティCV中の樹脂圧を保って、樹脂の充填性を高める。
When the resin filling is substantially completed and the resin injection is finished (Y in step S26), a pressure holding cycle is started (step S32). During the pressure-holding cycle, the
保圧時において、スライドコア72の当たり面72pにおける接触圧がスライドコア72の光学転写面に変形を生じさせない範囲内の目標値となるように、アクチュエーター52によってスライドコア72の位置をフィードバック制御する。これにより、保圧時にスライドコア72の光学転写面に反りや湾曲等の変形が生じることを防止でき、スライドコア72の当たり面72pにおいて隙間GAが形成されてバリが形成されることを防止できる。
At the time of holding pressure, the position of the
保圧サイクルの開始後、位置調整制御部33は、接触圧センサー54によって検出された接触圧が設定範囲内となっているか否か、すなわち接触圧の検出値mが目標値Nとなっているか否かを判断する(ステップS33)。検出値mが目標値Nと一致しなければ、位置調整制御部33は、位置調整用のアクチュエーター52を動作させて、接触圧の検出値mを目標値Nと一致させる。なお、接触圧の検出値mが目標値Nよりも大きい場合等においてに、ステップS34で位置調整用のアクチュエーター52を動作させる手法は、樹脂充填又は樹脂射出の開始後のステップS24と同様であり、説明を省略する。
After the start of the pressure holding cycle, the position
保圧サイクルが完了した場合(ステップS36でY)、冷却サイクルが開始される(ステップS42)。冷却サイクル中、制御装置30は、金型温度調節機91を適宜動作させることで両金型41,42間のキャビティCV中の樹脂を冷却して固化させる。
When the pressure holding cycle is completed (Y in step S36), the cooling cycle is started (step S42). During the cooling cycle, the
冷却時において、スライドコア72の当たり面72pにおける接触圧がスライドコア72の光学転写面に変形を生じさせない範囲内の目標値となるように、アクチュエーター52によってスライドコア72の位置をフィードバック制御する。これにより、冷却時にスライドコア72の光学転写面に反りや湾曲等の変形が生じることを防止できる。
At the time of cooling, the position of the
冷却サイクルの開始後、位置調整制御部33は、接触圧センサー54によって検出された接触圧が設定範囲内となっているか否か、すなわち接触圧の検出値mが目標値Nとなっているか否かを判断する(ステップS43)。検出値mが目標値Nと一致しなければ、位置調整制御部33は、位置調整用のアクチュエーター52を動作させて、接触圧の検出値mを目標値Nと一致させる(ステップS44)。なお、ステップS44で位置調整用のアクチュエーター52を動作させる手法は、樹脂充填又は樹脂射出の開始前のステップS14と同様であり、説明を省略する。
After the start of the cooling cycle, the position
冷却サイクルが完了した場合(ステップS46でY)、制御装置30は、型開きを開始する(ステップS51)。そして、制御装置30は、位置調整制御部33による接触圧のフィードバック制御を終了させる(ステップS52)。最後に、制御装置30は、不図示の取出装置を動作させて、型開き後の第1及び第2金型41,42間から光学製品OPを取り出す(ステップS53)。
When the cooling cycle is completed (Y in step S46), the
以上説明した光学製品用の成形装置100では、成形工程の樹脂射出開始時において、位置調整部59によってスライドコア72間に隙間GAを確保するので、キャビティCV内に残るエアーを追い出しつつ樹脂を十分に充填することができる。さらに、樹脂射出完了前において、接触圧センサー54の出力に基づいて、位置調整部59によってスライドコア72同士を接触させるので、スライドコア72の突き当てによって接触圧が過度となって光学転写面である内側面72aが変形することを防止でき、光学製品OPの光学面であるミラーMRに劣化が生じることを防止できる。さらに、スライドコア72の当たり面72pの接触が確保されるので、この当たり面72pにおいて隙間GAが形成されることを防止でき、かかる隙間GAに樹脂が入り込んでバリが形成されることを防止できる。
In the
図12は、変形例の成形装置100を説明する図である。この場合、4つのスライドコア72間に他の部材として入れ子78が配置されている。入れ子78は、例えば固定コア71に支持されている。この場合も、スライドコア72や入れ子78に接触圧センサー54を組み付けることで、当たり面72pにおける接触圧を監視することができ、光学転写面である内側面72aが変形することを防止でき、内側面72aと入れ子78との間にバリの原因となるような隙間が形成されることを防止できる。
FIG. 12 is a diagram for explaining a modified
以上、実施形態に即して本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、スライドコア72の数は、4に限らず、光学製品の形状に応じて、2、3、…とすることができる。
As described above, the present invention has been described according to the embodiment, but the present invention is not limited to the above embodiment. For example, the number of
また、アクチュエーター(位置調整部)52は、圧電素子に限らず、油圧又は空圧による駆動装置に置き換えることができる。 The actuator (position adjusting unit) 52 is not limited to a piezoelectric element, and can be replaced by a hydraulic or pneumatic driving device.
また、図7のステップS13において、当初からアクチュエーター52を徐々に短縮し、検出値mが目標値NI以上になった時点で直ちにアクチュエーター52の動作を停止することもできる。この場合、アクチュエーター52の動作停止後に、図7のステップS15に進んで、対向する当たり面72p間の隙間が所定間隔となるようにできる。
In step S13 in FIG. 7, the
以上では、アクチュエーター(位置調整部)52のみによって、対向する当たり面72p間の隙間を制御したが、樹脂圧が過度になると、スライドコア72が初期の状態以上に後退してしまう場合も考えられる。このような場合を考慮して、アクチュエーター52に加えて追加のアクチュエーターを設けることができる。追加のアクチュエーターは、油圧又は空気圧で動作するものとでき、例えば付勢部材53に役割を持たせることができる。
In the above description, the gap between the opposing
Claims (11)
前記スライドコアの移動による他の部材との当たり面の接触圧を計測する接触圧センサーと、
前記スライドコアの位置を調整する位置調整部と、
成形工程の樹脂射出開始時において、前記位置調整部によって前記スライドコアと前記他の部材との間に隙間を確保するとともに、樹脂射出完了前において、前記接触圧センサーの出力に基づいて、前記位置調整部によって前記スライドコアと前記他の部材とを接触させる制御部とを備える光学製品の成形装置。A molding die including a slide core having an optical transfer surface;
A contact pressure sensor that measures a contact pressure of a contact surface with another member due to the movement of the slide core;
A position adjusting unit for adjusting the position of the slide core;
At the start of resin injection in the molding process, the position adjusting unit secures a gap between the slide core and the other member, and before the resin injection is completed, based on the output of the contact pressure sensor, the position An apparatus for molding an optical product, comprising: a control unit that brings the slide core and the other member into contact with each other by an adjustment unit.
成形工程の樹脂射出開始時において、前記接触圧センサーの出力を利用して、前記位置調整部によって前記スライドコアと前記他の部材との間に隙間を確保するとともに、樹脂射出完了前において、前記接触圧センサーの出力に基づいて、前記位置調整部によって前記スライドコアと前記他の部材とを接触させる光学製品の製造方法。A molding die including a slide core having an optical transfer surface; a contact pressure sensor for measuring a contact pressure of a contact surface with another member due to movement of the slide core; and a position adjusting unit for adjusting the position of the slide core; An optical product molding method using a molding apparatus comprising:
At the start of resin injection in the molding process, using the output of the contact pressure sensor, the position adjustment unit secures a gap between the slide core and the other member, and before the resin injection is completed, A method of manufacturing an optical product, wherein the position adjusting unit contacts the slide core and the other member based on an output of a contact pressure sensor.
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