(57)【要約】【課題】潤滑条件等に関わらず、高精度に成形を行える金型保持案内装置及び成形装置を提供する。【解決手段】可動プラテン６が図１で右方に移動すると共に、図１で上下方向或いは紙面垂直方向に移動（所定方向外移動）した場合でも、金型ホルダ７は、可動プラテン６に対して相対移動可能であり、且つガイドレール１２と、スライダ１３とにより案内されているので、可動プラテン６の所定方向外移動量に関わらず、可動金型１１は固定金型９に向かって精度良く移動できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベースと、
前記べースに対して固定されるとともに、固定金型を保持するための固定金型ホルダと、
成形装置のプラテンに押圧されることによって駆動可能とされ、前記べースに対して可動であるとともに、可動金型を保持するための可動金型ホルダと、
前記可動金型ホルダを前記べースに対して所定方向に案内するためのリニアガイドと、を有することを特徴とする金型保持案内装置。
【請求項２】
前記リニアガイド上に、前記固定金型ホルダ及び前記可動金型ホルダを配置したことを特徴とする請求項１に記載の金型保持案内装置。
【請求項３】
前記可動金型ホルダは、型開きの際に成形装置のプラテンの移動に追従するようにプラテンに引っ掛けるための鈎状部材を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の金型保持案内装置。
【請求項４】
請求項１乃至３に記載の金型保持案内装置を搭載したことを特徴とする成形装置。
【請求項５】
ベースと、
前記ベースに対して駆動されるプラテンと、
前記ベース及び前記プラテンに対して可動となっており、可動金型を保持する金型ホルダと、
前記ベースに対して固定された固定金型と、
前記ベースに対して前記金型ホルダを所定方向に案内するリニアガイドとを有し、
前記金型ホルダは前記プラテンにより少なくとも前記所定方向に押圧されるようになっていることを特徴とする成形装置。
【請求項６】
前記可動金型と前記固定金型により光学素子が成形されることを特徴とする請求項５に記載の成形装置。
【請求項７】
前記金型ホルダと前記プラテンとが離れないように所定の付勢力で付勢する付勢手段が設けられていることを特徴とする請求項５又は６に記載の成形装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金型保持案内装置及び成形装置に関し、特に高精度な光学素子を成形するのに好適な成形装置及びそれに用いる金型保持案内装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
樹脂を用いて高精度な光学素子等を成形する成形装置が知られている。一般的な成形装置においては、特許文献１に示すように、可動プラテンに可動金型を取り付け、固定プラテンに取り付けた固定金型に向かって押圧し、ランナー及びゲートを介して外部よりキャビティ内に樹脂を注入し固化させることで、成形品を得るようになっている。
【特許文献１】特開２００６−２７２５５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、例えばＢｌｕ−ｒａｙ  ＤｉｓｃやＨＤ  ＤＶＤ等を使用する光ピックアップ装置に用いる光学素子等は、優れた光学特性を必要とされるので、一般的な光学素子よりも高い形状精度が要求される。しかるに、従来の成形装置を用いて光学素子等を繰り返し成形したときに、光学素子等の成形品において形状精度のバラツキが生じることが確認された。かかる形状精度のバラツキは、一般的な光学素子等においては無視できる程度のものであるが、高精度が要求される光学素子等においては無視し得ないものとなる。
【０００４】
これに対し、本発明者らが検討を行ったところ、可動プラテンを駆動する駆動源において、例えば潤滑条件（潤滑油の粘度、量等）が変化することで、可動プラテンの移動方向に変化が生じ、それにより成形精度のバラツキが生じることがわかった。しかしながら、潤滑条件を成形毎に厳密に管理することは実際的には困難である。
【０００５】
本発明は、かかる従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、潤滑条件等に関わらず、高精度に成形を行える成形装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の金型保持案内装置は、
ベースと、
前記べースに対して固定されるとともに、固定金型を保持するための固定金型ホルダと、
成形装置のプラテンに押圧されることによって駆動可能とされ、前記べースに対して可動であるとともに、可動金型を保持するための可動金型ホルダと、
前記可動金型ホルダを前記べースに対して所定方向に案内するためのリニアガイドと、を有することを特徴とする。
【０００７】
本発明によれば、リニアガイドが、ベースに対して可動金型ホルダを所定方向に案内するので、潤滑条件等の変化に起因して可動金型ホルダがプラテンにより所定方向以外の方向に押圧されたとしても、可動金型ホルダがリニアガイドに従って所定方向へ確実に移動することで、可動金型と固定金型の合わせ位置が常に同じ位置となるような高精度な位置合わせを維持することができ、これにより繰り返し成形を行っても、一様に高精度な形状の成形品を得ることができる。
【０００８】
請求項２に記載の金型保持案内装置は、請求項１に記載の発明において、前記リニアガイド上に、前記固定金型ホルダ及び前記可動金型ホルダを配置したことを特徴とするので、高精度な位置決めを実現できる。
【０００９】
請求項３に記載の金型保持案内装置は、請求項１又は２に記載の発明において、前記可動金型ホルダは、型開きの際に成形装置のプラテンの移動に追従するようにプラテンに引っ掛けるための鈎状部材を有することを特徴とするので、金型ホルダとプラテンとの一体的移動を実現できる。
【００１０】
請求項４に記載の成形装置は、請求項１乃至３に記載の金型保持案内装置を搭載したことを特徴とする。
【００１１】
請求項５に記載の成形装置は、
ベースと、
前記ベースに対して駆動されるプラテンと、
前記ベース及び前記プラテンに対して可動となっており、可動金型を保持する金型ホルダと、
前記ベースに対して固定された固定金型と、
前記ベースに対して前記金型ホルダを所定方向に案内するリニアガイドとを有し、
前記金型ホルダは前記プラテンにより少なくとも前記所定方向に押圧されるようになっていることを特徴とする。
【００１２】
本発明によれば、リニアガイドが、ベースに対して金型ホルダを所定方向に案内するので、潤滑条件等の変化に起因して金型ホルダがプラテンにより所定方向以外の方向に押圧されたとしても、金型ホルダがリニアガイドに従って所定方向へ確実に移動することで、可動金型と固定金型の合わせ位置が常に同じ位置となるような高精度な位置合わせを維持することができ、これにより繰り返し成形を行っても、一様に高精度な形状の成形品を得ることができる。
【００１３】
請求項６に記載の成形装置は、請求項５に記載の発明において、前記可動金型と前記固定金型により光学素子が成形されることを特徴とするので、一様に高精度な形状の光学素子を大量に得ることができる。
【００１４】
「光学素子」としては、例えばレンズ、プリズム、回折格子光学素子（回折レンズ、回折プリズム、回折板）、光学フィルター（空間ローパスフィルター、波長バンドパスフィルター、波長ローパスフィルター、波長ハイパスフィルター等々）、偏光フィルター（検光子、旋光子、偏光分離プリズム等々）、位相フィルター（位相板、ホログラム等々）があげられるが、以上に限られることはない。
【００１５】
請求項７に記載の成形装置は、請求項５又は６に記載の発明において、前記金型ホルダと前記プラテンとが離れないように所定の付勢力で付勢する付勢手段が設けられていることを特徴とする。かかる付勢手段により、固定金型に向かって可動金型を押圧するときは、金型ホルダとプラテンとの相対移動を可能とし、固定金型から可動金型を引き離すときは、金型ホルダにプラテンからの力を伝達して一体的に移動するようにできる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、潤滑条件等に関わらず、高精度に成形を行える金型保持案内装置及び成形装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１は、本実施の形態による金型保持案内装置及び成形装置の側面図である。図２は、図１の構成をII-II線で切断して矢印方向に見た図である。図３は、図２の構成をIII-III線で切断して矢印方向に見た図である。
【００１８】
図１において、定盤Ｇ上にベース１が据え付けられている。ベース１の上面には、固定プラテン２とシリンダ３が対向して固定されている。固定プラテン２とシリンダ３とにより両端を支持された状態で、４本の丸軸状のタイバー４が架設されている。タイバー４に対して、ブッシュ５を介した状態で可動プラテン６が摺動可能に配置されている。可動プラテン６の固定プラテン２側には、金型ホルダ（可動金型ホルダともいう）７が配置されており、可動プラテン６のそれと反対側には、駆動軸８ａの一端が連結されている。駆動軸８ａの他端は、シリンダ３内のピストン８に連結されている。
【００１９】
固定プラテン（固定金型ホルダともいう）２の可動プラテン６側には、固定金型９が固定されている。固定プラテン２のそれと反対側に設けられた射出ユニット１０は、固定プラテン２の開口２ａを介して、固定金型９のランナーやゲート（不図示）に接続されており、射出ユニット１０内の溶融した樹脂を、キャビティ内へと射出可能となっている。
【００２０】
金型ホルダ７には、固定金型９に対向して可動金型１１が取り付けられている。また金型ホルダ７には、ベース１の上面に平行に配置された一対のガイドレール１２に沿って高精度にスライド可能なスライダ１３が、その下端に取り付けられている。従って、可動金型１１及び金型ホルダ７は、ガイドレール１２に沿って、図１における左右方向に移動可能となっている。ここで、ガイドレール１２と、スライダ１３とでリニアガイドを構成するが、このようなリニアガイドとしては、例えばＴＨＫ株式会社より上市されている商品名「ＬＭガイド」等を用いることができる。本実施の形態では、リニアガイド上に金型ホルダ７と固定プラテン２が配置されている。
【００２１】
図３において、可動プラテン６の上部には、付勢手段である鈎部材１４がボルト１５により取り付けられている。鈎部材（鈎状部材ともいう）１４の端部は鈎状に曲がっており、その先端に設けられた突出部１４ａが、金型ホルダ７の固定プラテン２側の端面７ａに当接し、鈎部材１４の弾性力に基づき所定の付勢力を付与している。
【００２２】
次に、本実施の形態にかかる成形装置の動作について説明する。まず、シリンダ３内に油圧を与えると、ピストン８が図１における右方へと変位し、駆動軸８ａを介して可動プラテン６を右方へと駆動する。可動プラテン６が右方へと移動すると、それに押圧されて金型ホルダ７及び可動金型１１も右方へと移動して、可動金型１１は固定金型９に密着する。
【００２３】
このとき、可動プラテン６が図１における右方に移動すると共に、図１における上下方向或いは図１の紙面に垂直方向に微小に移動（所定方向外の移動）する場合がある。しかしながら、金型ホルダ７は、可動プラテン６に対して相対移動可能であり、且つガイドレール１２と、スライダ１３とにより所定方向のみ（図１における左右方向）に案内されるので、可動プラテン６の所定方向の外移動量に関わらず、可動金型１１は固定金型９に向かって精度良く移動できる。又、鈎部材１４の突出部１４ａと、金型ホルダ７の端面７ａとの間の当接力は比較的小さいので、可動プラテン６と金型ホルダ７との相対変位を妨げることがない。従って、繰り返し成形を行っても、可動金型１１は固定金型９の同じ位置に精度良く密着することとなる。
【００２４】
かかる状態で、射出ユニット１０から、溶融した樹脂を可動金型１１と固定金型９とで形成されたキャビティに注入し、固化させる。その後、シリンダ３内の油圧を減圧させると、ピストン８が図１における左方へと変位し、駆動軸８ａを介して可動プラテン６も左方へと移動すると、可動プラテン６に引っかけられた鈎部材１４により連結されてなる金型ホルダ７及び可動金型１１も左方へと追従して移動する。これにより離型（型開き）が行われ、光学素子としての成形品を取り出すことができる。
【００２５】
図４は、本実施の形態の変形例にかかる図３と同様な断面図である。本変形例においては、付勢手段としての鈎部材１４’の中央は、可動プラテン６における固定プラテン側の端面に螺合されたボルト１５’により押圧されている。ここで、鈎部材１４’において、可動プラテン６に接する点Ａが支点、ボルト１５’の位置の点Ｂが力点、突出部１４ａ’上の点Ｃが作用点となっている。従って、いわゆる梃子の原理により、ボルト１５’の締め付け力を変化させることで、突出部１４ａ’が金型ホルダ７の端面７ａに付与する付勢力を任意に変更することができる。
【００２６】
以上、本発明を実施の形態を参照して説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定して解釈されるべきではなく、適宜変更・改良が可能であることはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本実施の形態による成形装置の側面図である。
【図２】図１の構成をII-II線で切断して矢印方向に見た図である。
【図３】図２の構成をIII-III線で切断して矢印方向に見た図である。
【図４】本実施の形態の変形例にかかる図３と同様な断面図である。
【符号の説明】
【００２８】
１ ベース
２ 固定プラテン
２ａ 開口
３ シリンダ
４ タイバー
５ ブッシュ
６ 可動プラテン
７ 金型ホルダ
７ａ 端面
８ ピストン
８ａ 駆動軸
９ 固定金型
１０ 射出ユニット
１１ 可動金型
１２ ガイドレール
１３ スライダ
１４ 鈎部材
１４ａ 突出部
１５ ボルト
Ｇ 定盤
【図１】
2008188862.tif 000003
【図２】
2008188862.tif 000004
【図３】
2008188862.tif 000005
【図４】
2008188862.tif 000006