(57)【要約】【課題】型閉めの際の中間型の温度制御を確実に行なうことができる成形型および成形装置を提供すること。【解決手段】本発明の成形型１は、相対的に型閉め型開き自在に設けられた上型２と、下型１１と、上型２と下型１１との間に位置する少なくとも１つの中間型２０とを有し、型閉めの際に、上型２、下型１１および中間型２０に向けて赤外線Ｒを照射して、それらを加熱しつつ、各型の間に形成された成形空間７０、７１に位置する成形材料を加圧し、成形体を得る成形型であって、中間型２０に照射される赤外線Ｒを遮光する遮光手段５５を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
相対的に型閉め型開き自在に設けられた上型と、下型と、前記上型と前記下型との間に位置する少なくとも１つの中間型とを有し、型閉めの際に、前記上型、前記下型および前記中間型に向けて赤外線を照射して、それらを加熱しつつ、各型の間に形成された成形空間に位置する成形材料を加圧し、成形体を得る成形型であって、
前記中間型に照射される赤外線を遮光する遮光手段を有することを特徴とする成形型。
【請求項２】
前記遮光手段は、板状の遮光板で構成されている請求項１に記載の成形型。
【請求項３】
前記遮光板は、前記上型、前記下型および前記中間型のいずれかに固定されている請求項２に記載の成形型。
【請求項４】
前記遮光板は、前記上型、前記下型および前記中間型のいずれかに着脱自在に設けられている請求項２に記載の成形型。
【請求項５】
前記遮光板は、前記中間型の外周のほぼ全周を覆うように設けられている請求項２ないし４のいずれかに記載の成形型。
【請求項６】
前記遮光板は、前記中間型の周方向に複数に分割して配置されている請求項５に記載の成形型。
【請求項７】
前記遮光板は、前記中間型の外周の周方向の一部を覆うように設けられている請求項２ないし４のいずれかに記載の成形型。
【請求項８】
前記遮光板は、前記中間型における赤外線が照射される箇所に設けられている請求項７に記載の成形型。
【請求項９】
前記遮光板は、赤外線が照射されない箇所の少なくとも一部を除去した欠損部を有する請求項２ないし８のいずれかに記載の成形型。
【請求項１０】
前記遮光板は、該遮光板の厚さ方向に複数枚重ねて設けられている請求項２ないし９のいずれかに記載の成形型。
【請求項１１】
前記遮光板は、主としてセラミックス、炭素材料またはガラスで構成されている請求項２ないし１０のいずれかに記載の成形型。
【請求項１２】
前記中間型は、複数設けられている請求項１ないし１１のいずれかに記載の成形型。
【請求項１３】
前記上型および前記下型の少なくとも一方には、冷却用の気体が通過する流路が形成されている請求項１ないし１２のいずれかに記載の成形型。
【請求項１４】
請求項１ないし１３のいずれかに記載の成形型を備えることを特徴とする成形装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成形型および成形装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、光学レンズ、プリズム等の光学素子は、ガラス、プラスチック等を成形材料とし、この成形材料を成形装置の成形型の成形空間内に設置して、加熱加圧することにより、成形されている。
このような成形装置の成形型のとしては、その成形型を構成する上型と下型との間に、複数の成形空間が形成されるよう構成された成形型が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
しかしながら、このような構成の成形型では、成形の際に大きなプレス力（圧力）が必要になるため、成形装置が大型化するという問題あった。
このようなプレス力の問題に対処するため、少なくとも３つの型（上型、下型、中間型）を直列（鉛直方向）に組み込んで（配置して）、互いに隣り合う型間でそれぞれ成形空間が形成されるよう構成された成形型が開示されている（例えば、特許文献２、３参照）。
しかしながら、このような構成の成形型では、成形品の成形の際に、中間に位置している型（中間型）の温度（加熱温度、冷却温度）を制御することが困難であるため、これらの型を均一に加熱、冷却することが困難であるという問題があった。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−３４８２３２号公報
【特許文献２】特開２００１−１１４５２３号公報
【特許文献３】特開２００３−４８７２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、型閉めの際の中間型の温度制御を確実に行なうことができる成形型および成形装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の成形型は、相対的に型閉め型開き自在に設けられた上型と、下型と、前記上型と前記下型との間に位置する少なくとも１つの中間型とを有し、型閉めの際に、前記上型、前記下型および前記中間型に向けて赤外線を照射して、それらを加熱しつつ、各型の間に形成された成形空間に位置する成形材料を加圧し、成形体を得る成形型であって、
前記中間型に照射される赤外線を遮光する遮光手段を有することを特徴とする。
これにより、型閉めの際に、上型、下型および中間型に向けて赤外線を照射して、それらを加熱した際、赤外線が中間型に照射されるのを防止することができ、よって、中間型の温度上昇を確実に抑制することができる、すなわち、中間型の温度制御を確実に行なうことができる。
【０００７】
本発明の成形型では、前記遮光手段は、板状の遮光板で構成されているのが好ましい。
これにより、上記効果がより顕著に発揮される。
本発明の成形型では、前記遮光板は、前記上型、前記下型および前記中間型のいずれかに固定されているのが好ましい。
これにより、赤外線を確実に遮光することができる。
【０００８】
本発明の成形型では、前記遮光板は、前記上型、前記下型および前記中間型のいずれかに着脱自在に設けられているのが好ましい。
これにより、遮光板の取り外し（取り付け）が容易となる。
本発明の成形型では、前記遮光板は、前記中間型の外周のほぼ全周を覆うように設けられているのが好ましい。
これにより、赤外線を確実に遮光することができる。
【０００９】
本発明の成形型では、前記遮光板は、前記中間型の周方向に複数に分割して配置されているのが好ましい。
これにより、遮光板の取り外し（取り付け）がより容易となる。
本発明の成形型では、前記遮光板は、前記中間型の外周の周方向の一部を覆うように設けられているのが好ましい。
これにより、遮光板の設置箇所を適宜設定することができる。
【００１０】
本発明の成形型では、前記遮光板は、前記中間型における赤外線が照射される箇所に設けられているのが好ましい。
これにより、赤外線が照射される箇所の大きさに応じて遮光板の大きさを適宜設定することができる。
本発明の成形型では、前記遮光板は、赤外線が照射されない箇所の少なくとも一部を除去した欠損部を有するのが好ましい。
これにより、遮光板を軽量にすることができる。
【００１１】
本発明の成形型では、前記遮光板は、該遮光板の厚さ方向に複数枚重ねて設けられているのが好ましい。
これにより、赤外線をより確実に遮光することができる。
本発明の成形型では、前記遮光板は、主としてセラミックス、炭素材料またはガラスで構成されているのが好ましい。
これにより、赤外線を確実に遮光することができるとともに、遮光板自体が耐熱性を有することができる。
【００１２】
本発明の成形型では、前記中間型は、複数設けられているのが好ましい。
これにより、複数の成形体を成形することができる。
本発明の成形型では、前記上型および前記下型の少なくとも一方には、冷却用の気体が通過する流路が形成されているのが好ましい。
これにより、中間型を確実かつ均一に冷却することができる。
【００１３】
本発明の成形装置は、本発明の成形型を備えることを特徴とする。
これにより、型閉めの際に、上型、下型および中間型に向けて赤外線を照射して、それらを加熱した際、赤外線が中間型に照射されるのを防止することができ、よって、中間型の温度上昇を確実に抑制することができる、すなわち、中間型の温度制御を確実に行なうことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の成形型および成形装置を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
＜第１実施形態＞
図１は、本発明の成形型の第１実施形態を示す縦断面図、図２は、図１中のＡ−Ａ線断面図、図３は、図１に示す成形型の支持手段の詳細図、図４は、図３中のＡ−Ａ線断面図、図５は、成形体の一例を示した縦断面図である。なお、以下では、説明の都合上、図１（図３、図６、図８、図１０、図１２、図１７〜図２０も同様）の上側を「上」または「上方」、下側を「下」または「下方」と言う。
【００１５】
成形型１は、成形装置１０内に設けられており（図１参照）、例えば、光学レンズ、プリズム、ビームスプリッタのような光学素子（成形体）５０を得るように用いられる成形型である。
また、成形体５０の成形材料５１としては、例えば、各種ガラス、プラスチックが挙げられる。
【００１６】
図１および図２に示すように、成形型１は、上型２と、下型１１と、上型２と下型１１との間に位置する中間型２０と、中間型２０に照射される赤外線Ｒを遮光する遮光手段５５をと有している。なお、赤外線Ｒは、成形装置１０に設置された赤外線ランプ（図示せず）から成形型１の外周面に向けて照射される。また、図２中（図７、図９、図１１、図１３、図１５、図２０）では、赤外線Ｒが左右方向に照射されているが、それに限定されず、例えば、成形型１の外周方向に均等に照射されるような形態でもよい。
【００１７】
上型２と中間型２０と下型１１とは、相対的に型閉め型開き自在に設けられている。また、上型２、中間型２０および下型１１は、これらが成形品を成形する際に膨張、収縮に差が生じるのを防止するために同種の材料から形成されるとともに、それぞれの型がほぼ同じ厚み（図１中の上下方向）になるように形成（構成）されている。
上型２、中間型２０および下型１１の構成材料としては、特に限定されないが、例えば、耐熱鋼、超硬合金、セラミックス等が挙げられる。
【００１８】
図１に示すように、上型２は、型本体３と、型本体３に着脱自在に装着される成形駒４とから構成され、成形装置１０に取り付けられて（設置されて）いる。また、上型２と中間型２０との型閉めの際に、上型２（成形駒４）と中間型２０との間には、成形空間７０形成される。
型本体３は、その形状がほぼ円板状をなしており、下面中央部に凹部５が設けられている。この凹部５内には、成形駒４が着脱自在に取り付けられて（装着されて）いる。
【００１９】
また、図１に示すように、型本体３には、冷却用の気体（以下、「冷却気体」という）が通過する流路７が形成されている。この流路７は、型本体３を垂直方向（図１中の上下方向）に貫通する垂直流路８と、型本体３を水平方向（図１中の左右方向）に貫通する水平流路９とで構成され、垂直流路８と水平流路９とが互いに連通している。
なお、流路７を通過する冷却気体としては、特に限定されず、例えば、窒素、ヘリウム、ネオン、アルゴン、クリプトン、キセノン、ラドン等の不活性気体を用いることができる。
【００２０】
このような流路７が形成されていることにより、型閉めの際に冷却気体が成形型１のほぼ全体に行きわたることができ、よって、各型、特に、中間型２０を確実かつ均一に冷却することができる。
図１に示すように、下型１１は、型本体１２と、型本体１２に着脱自在に装着される成形駒１３とから構成され、成形装置１０に取り付けられて（設置されて）いる。また、
下型１１と中間型２０との型閉めの際に、下型１１（成形駒１３）と中間型２０との間には、成形空間７１形成される。
【００２１】
型本体１２は、その形状がほぼ円板状をなしており、上面中央部に凹部１４が設けられている。この凹部１４内には、成形駒１３が着脱自在に取り付けられて（装着されて）いる。
また、図１に示すように、型本体１２には、冷却気体が通過する流路１６が形成されている。この流路１６は、型本体１２を垂直方向（図１中の上下方向）に貫通する垂直流路１７と、型本体１２を水平方向（図１中の左右方向）に貫通する水平流路１８とで構成され、垂直流路１７と水平流路１８とが互いに連通している。
【００２２】
なお、流路１６を通過する冷却気体としては、前記流路７で挙げたのと同様の気体を用いることができる。
このように下型１１（型本体１２）にも前記上型２の流路７とほぼ同様の流路１６が形成されていることにより、中間型２０をより確実かつ均一に冷却することができる。
図１および図２に示すように、中間型２０は、その形状がほぼ円板状をなし、支持手段２５を介して上型２に支持されている。
【００２３】
図３および図４に示すように、支持手段（支持機構）２５は、上型２の軸心を中心とする同心円上に設けられ、上型２の型本体３を上下方向に貫通する複数（本実施形態では、３つ）の支持孔２６と、上型２の各支持孔２６に対応する中間型２０の部分に設けられ、中間型２０を上下方向に貫通する支持孔２７と、上型２および中間型２０の対向する支持孔２６、２７間にそれぞれ挿入されるとともに、上端部が上型２の支持孔２６の下端部に係止され、下端部が中間型２０の支持孔２７の上端部に係止される支持軸２８とから構成されている。
【００２４】
中間型２０は、支持手段２５の作動により、上型２（下型１１）対し相対的に接近・離間（型閉め型開き）自在に構成されている。型開きの際には、中間型２０は、各支持軸２８（支持手段２５）を介して上型２に吊り下げられた状態になる（図３参照）。この場合、各支持軸２８の上端部が上型２の支持孔２６の下端部に係止され、各支持軸２８の下端部が中間型２０の支持孔２７の上端部に係止される。また、型閉めの際には、中間型２０は、その下面と下型１１の上面とが当接して、下型１１により押し上げられ、各支持軸２８に沿って上型２に向って移動する。その後、中間型２０の上面が上型２の型本体３の下面に当接する。
中間型２０と上型２の成形駒４との間、および中間型２０と下型１１の成形駒１３との間には、上型２と中間型２０と下型１１との型閉めの際に、空間７０、７１が形成され、この成形空間７０，７１内に成形体５０の成形材料５１が収容される（図１および図３参照）。
【００２５】
図１に示すように、中間型２０の外周には、板状の遮光板（遮熱板）５６（遮光手段５５）が設けられている。遮光板５６は、その外形（形状）が環状をなしている。また、この遮光板５６は、その内径が中間型２０の直径より若干大きく形成され、幅（高さ）が中間型２０の厚みよりも若干大きく形成され、中間型２０の外周のほぼ全周を覆うように設けられている。
また、遮光板５６は、ボルト５７により、中間型２０に対して着脱自在に設けられている。
これにより、例えば、遮光板５６を別の遮光板と交換する際、遮光板５６の取り外し（取り付け）が容易となる。
【００２６】
また、遮光板５６の好ましい構成材料としては、各種セラミックス、炭素材料、ガラスまたはそれらの複合材料が挙げられる。その具体例としては、Ａｌ2Ｏ3、ＳｉＯ2、ＴｉＯ2、Ｔｉ2Ｏ3、ＺｒＯ2、Ｙ2Ｏ3、チタン酸バリウム、チタン酸ストロンチウム等の酸化物系セラミックス、ＡｌＮ、Ｓｉ3Ｎ4、ＴｉＮ、ＢＮ、ＺｒＮ、ＨｆＮ、ＶＮ、ＴａＮ、ＮｂＮ、ＣｒＮ、Ｃｒ2Ｎ等の窒化物系セラミックス、グラファイト、ＳｉＣ、ＺｒＣ、Ａｌ4Ｃ3、ＣａＣ2、ＷＣ、ＴｉＣ、ＨｆＣ、ＶＣ、ＴａＣ、ＮｂＣ等の炭化物系のセラミックス、ＺｒＢ２、ＭｏＢ、ＴｉＢ２等のホウ化物系のセラミックス、あるいは、これらのうちの２以上を任意に組合せた複合セラミックス等が挙げられる。
これにより、赤外線Ｒを確実に遮光することができるとともに、遮光板５６自体が耐熱性を有することができる。
【００２７】
また、遮光板５６の厚さ（総厚）としては、遮光板５６の構成材料にもよるが、例えば、０．５〜５ｍｍであるのが好ましく、１〜３ｍｍであるのがより好ましい。
このような構成の遮光板５６により、型閉めの際に、上型２、下型１１および中間型２０に向けて赤外線Ｒを照射して、それらを加熱した際、赤外線Ｒが中間型２０に照射されるのを防止することができ、よって、中間型２０の温度上昇を確実に抑制することができる、すなわち、中間型２０の温度制御を確実に行なうことができる。
【００２８】
次に、以上のように構成された成形型１を使用して、成形体５０（例えば、光学レンズ、プリズム等の光学素子）を成形する方法（工程）について説明する。
まず、図３に示すように、上型２、中間型２０および下型１１を型開き状態として、下型１１の上部および中間型２０の上部にそれぞれ成形材料５１を載置し、成形装置１０に設置されているジャッキ（図示せず）を作動させて、下型１１を上昇させる。この上昇により、下型１１が中間型２０に接近して、下型１１上の成形材料５１が中間型２０に当接する（成形空間７１内に収納される）。
その後、中間型２０は、下型１１により上方へ押し上げられ、下型１１とともに上昇する。この上昇により、中間型２０が上型２に接近して、中間型２０上の成形材料５１が上型２に当接する（成形空間７０内に収納される）。
【００２９】
次に、赤外線ランプを作動させ、成形型１の外周面に向けて赤外線Ｒを照射して、成形型１を加熱する。
このとき、中間型２０の外周には遮光板５６が設けられているため、中間型２０の外周面に照射される赤外線Ｒの量が減じられる。一方、上型２および下型１１には、遮光板５６が設けられていないため、赤外線Ｒが照射される。これにより、上型２および下型１１が優先的に加熱されて、それぞれの温度が上昇する。そして、上型２および下型１１の温度上昇に追従して、上型２および下型１１に当接している中間型２０の温度が上昇し、これら３つの型の温度がほぼ均一となる。
その後、上型２、中間型２０および下型１１の温度が成形材料５１の転移点または軟化点以上に上昇することにより、成形材料５１が軟化する。さらに、この状態で成形型１（成形材料５１）を加圧し、それを一定時間保持する。
【００３０】
次に、上型２の流路７、および下型１１の流路１６内にそれぞれ冷却気体を導いて、上型２および下型１１を冷却する。そして、上型２および下型１１の温度低下に追従させて、中間型２０の温度を低下させる。このような温度低下により、成形材料５１が固化して、成形体５０となる。
次に、前記とは逆に、成形型１の型開きを行い、得られた成形体５０を離型する。
このような工程を経ることにより、成形空間７０、７１に合致した図５に示す成形体５０を得ることができる。
【００３１】
以上の構成により、中間型２０の外周に遮光板５６を設けて、中間型２０に照射される赤外線Ｒを遮光するとともに、上型２および下型１１にそれぞれ冷却気体を通過させる流路７、１６を設けたため、上型２および下型１１と同様に中間型２０の温度制御も可能となる。
また、成形体５０の成形する際に、各型２、２０、１１を均一に加熱することができるとともに、これらを均一に冷却することができるため、各型２、２０、１１の膨張、収縮に差が生じるのを防止することができ、よって、成形体５０の成形精度を高めることができる。
【００３２】
また、成形型１は、上型２と中間型２０との間、および下型１１と中間型２０との間に、それぞれ成形空間７０、７１が形成され、各成形空間７０、７１内にそれぞれ成形体５０を成形するよう構成されている。これにより、１回の成形動作で複数の成形体５０を成形することができ、よって、成形体５０の生産効率を高めることができる。
また、各型の同一面に複数の成形空間７０、７１が形成されていないため、大きなプレス力（圧力）を必要とすることがなく、成形装置１０が小型であっても十分に前記生産効率を高めることができる。
【００３３】
＜第２実施形態＞
図６は、本発明の成形型の第２実施形態を示す縦断面図、図７は、図６中のＡ−Ａ線断面図である。なお、図６中（図８、図１０、図２０も同様）では、流路７、１６、成形駒４、１３等の部位を省略している。
以下、これらの図を参照して本発明の成形型の第２実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
【００３４】
本実施形態は、遮光板の設置箇所が異なること以外は前記第１実施形態と同様である。
図６および図７に示すように、遮光板５６Ａは、その上端部が上型２の下端部にボルト５７によって装着され、下端部が中間型２０の外周のほぼ全周を覆っている。また、中間型２０の外周面と遮光板５６の内周面との間には、中間型２０および下型１１の上下方向への移動を許容するために、間隙が設けられている。
このような遮光板５６Ａにより、前述と同様の効果を得ることができる。
【００３５】
＜第３実施形態＞
図８は、本発明の成形型の第３実施形態を示す縦断面図、図９は、図８中のＡ−Ａ線断面図である。
以下、これらの図を参照して本発明の成形型の第３実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
本実施形態は、遮光板の設置箇所が異なること以外は前記第２実施形態と同様である。
図８および図９に示すように、遮光板５６Ｂは、その下端部が下型１１の上端部にボルト５７によって装着され、上端部が中間型２０の外周のほぼ全周を覆っている。
このような遮光板５６Ｂにより、前述と同様の効果を得ることができる。
【００３６】
＜第４実施形態＞
図１０は、本発明の成形型の第４実施形態を示す縦断面図、図１１は、図１０中のＡ−Ａ線断面図である。
以下、これらの図を参照して本発明の成形型の第４実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
本実施形態は、遮光板の設置箇所が異なること以外は前記第１実施形態と同様である。
【００３７】
図１０および図１１に示すように、遮光板５６Ｃは、その上端部が上型２の下端部にボルト５７によって装着され、下端部が中間型２０の外周の上側を覆っている。また、遮光板５６Ｃの内周面と中間型２０外周面との間には、中間型２０および下型１１の上下方向への移動を許容する間隙が形成されている。
遮光板５６Ｄは、その下端部が下型１１の上端部にボルト５７によって装着され、上端部が中間型２０の外周の下側を覆っている。また、この遮光板５６Ｄは、遮光板５６Ｃよりも外形が大径に形成されて、遮光板５６Ｃの外側に位置している。
このような遮光板５６Ｃ、５６Ｄにより、前述と同様の効果を得ることができる。
【００３８】
＜第５実施形態＞
図１２は、本発明の成形型の第５実施形態を示す縦断面図、図１３は、図１２中のＡ−Ａ線断面図である。
以下、これらの図を参照して本発明の成形型の第５実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
本実施形態は、遮光板の設置数が異なること以外は前記第１実施形態と同様である。
【００３９】
図１２および図１３に示すように、中間型２０には、遮光板がその厚さ方向に複数枚（本実施形態では、２枚）重ねて設けられている。すなわち、２枚の遮光板５６Ｅ、５６Ｆは、以下のように設けられている。
遮光板５６Ｅは、その下端部が中間型２０にボルト５７によって装着され、中間型２０の外周の上側を覆っている。一方、遮光板５６Ｆは、遮光板５６Ｅの外側に位置し、その上端部が中間型２０にボルト５７によって装着され、中間型２０の外周の下側を覆っている。
【００４０】
このような構成により、遮光板５６Ｅ、５６Ｆ同士が重なる箇所が生じるため、赤外線Ｒをより確実に遮光することができる。
なお、本実施形態では、遮光板の設置数は、２枚に限定されず、例えば、３枚以上であってもよい。
また、各遮光板は、それぞれの構成材料が異なっていてもよい。
【００４１】
＜第６実施形態＞
図１４は、本発明の成形型の第６実施形態を示す横断面図である。
以下、この図を参照して本発明の成形型の第６実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
本実施形態は、遮光板の構成が異なること以外は前記第１実施形態と同様である。
【００４２】
図１４に示すように、遮光板５６Ｇは、中間型２０（遮光板５６Ｇ）の周方向に複数（本実施形態では、２つ）に分割されて、ボルト５７により装着されている。遮光板５６Ｇを構成する２つの遮光板５６Ｈは、それぞれ、中間型２０の外周の周方向のほぼ半分を覆うように配置されている。
このような構成により、中間型２０に対する遮光板５６Ｇ（遮光板５６Ｈ）の着脱がより容易となり、従って、メンテナンスがより容易となる。
【００４３】
＜第７実施形態＞
図１５は、本発明の成形型の第７実施形態を示す横断面図である。
以下、この図を参照して本発明の成形型の第７実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
本実施形態は、遮光板の構成が異なること以外は前記第６実施形態と同様である。
【００４４】
図１５に示すように、遮光板５６Ｉは、中間型２０（遮光板５６Ｉ）の周方向に複数（本実施形態では、４つ）に分割されて、ボルト５７により装着されている。遮光板５６Ｉを構成する４つの遮光板５６Ｊは、それぞれ、中間型２０の外周の周方向のほぼ４分の１を覆うように配置されている。
このような構成により、前記第６実施形態に比べ、中間型２０に対する遮光板５６Ｉ（遮光板５６Ｊ）の着脱がさらに容易となり、従って、メンテナンスがさらに容易となる。
【００４５】
＜第８実施形態＞
図１６は、本発明の成形型の第８実施形態を示す横断面図、図１７〜図１９は、それぞれ、図１６に示す成形型が有する遮光板の側面図である。
以下、これらの図を参照して本発明の成形型の第８実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
【００４６】
本実施形態は、遮光板の構成および形状が異なること以外は前記第１実施形態と同様である。
図１６に示すように、中間型２０では、赤外線Ｒが照射される箇所が中間型２０の外周の一部分（図１６中、Ｓで示す範囲）となっている。遮光板５６Ｋは、主に、その部分（範囲Ｓ）を覆うように設けられている。
【００４７】
このような構成により、範囲Ｓの大きさに応じて遮光板５６Ｋの大きさを適宜設定することができる。また、範囲Ｓの位置に応じて遮光板５６Ｋの設置箇所を適宜設定することができる。また、遮光板５６Ｋの設置箇所（面積）を少なくすることができ、よって、遮光板５６Ｋの製造コストを抑えることができる。
また、図１７に示すように、遮光板５６Ｋは、赤外線Ｒが照射されない箇所の一部を除去した欠損部５８を有している。すなわち、遮光板５６Ｋは、その上端部を中間型２０の外周方向に沿って所定の間隔ごとに四角形状に除去した欠損部５８を有している。
【００４８】
これにより、遮光板５６Ｋを軽量にすることができ、よって、遮光板５６Ｋの着脱がより容易となる。
なお、遮光板５６Ｋの欠損部５８は、図１７に示すのに限定されず、例えば、図１８に示すように、遮光板５６Ｋの上端部および下端部に中間型２０の外周方向に沿って交互に四角形状に除去したのでもよいし、図１９に示すように、遮光板５６Ｋの中央部に中間型２０の外周方向に沿って所定の間隔ごとに円形状に除去したのであってもよい。
【００４９】
＜第９実施形態＞
図２０は、本発明の成形型の第９実施形態を示す縦断面図である。
以下、この図を参照して本発明の成形型の第９実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
本実施形態は、中間型の設置数が異なること以外は前記第１実施形態と同様である。
図２０に示すように、成形型１には、その長手方向に３つの中間型２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃが設けられている。
【００５０】
これにより、複数の成形体５０を成形することができ、よって、成形体５０の生産効率を高めることができる。
なお、中間型２０Ｂに設けられた遮光板５６Ｍは、その内径が中間型２０Ａの遮光板５６Ｌおよび中間型２０Ｃの遮光板５６Ｎのそれぞれの外径より大きく形成されているのが好ましい。
また、本実施形態では、中間型の設置数は、３つに限定されず、例えば、２つまたは４つ以上であってもよい。
【００５１】
以上、本発明の成形体および成形装置を図示の実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、成形体および成形装置を構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、任意の構成物が付加されていてもよい。
また、本発明の成形型は、前記各実施形態のうちの、任意の２以上の構成（特徴）を組み合わせたものであってもよい。
【００５２】
例えば、前記第２実施形態（前記第３実施形態、前記第４実施形態）の遮光板を前記第５実施形態の遮光板のように重ねて設けてもよい。
また、前記第２実施形態（前記第３実施形態、前記第４実施形態）の遮光板を前記第６実施形態（前記第７実施形態）の遮光板のように複数に分割して設けてもよい。
また、前記第２実施形態（前記第３実施形態、前記第４実施形態）の遮光板を前記第８実施形態のように中間型の外周の周方向の一部に設けてもよい。
【００５３】
また、前記第５実施形態の遮光板を前記第６実施形態（前記第７実施形態）の遮光板のように複数に分割して設けてもよい。
また、前記第５実施形態の遮光板を前記第８実施形態のように中間型の外周の周方向の一部に設けてもよい。
また、成形駒は、上型および下型のそれぞれに設けられるのに限定されず、上型、下型および中間型のそれぞれに設けられていてもよい。
【００５４】
また、冷却用の流体が通過する流路は、上型および下型のそれぞれに形成されているのに限定されず、上型および下型の一方に設けられていてもよい。
また、遮光板は、成形型（上型、中間型および下型）に着脱自在に設けれているのに限定されず、例えば、成形型に固定されていてもよい。これにより、着脱自在に設けれた遮光板と同様に、赤外線を確実に遮光することができる。
また、遮光板は、ボルトにより着脱自在に設けられているのに限定されず、例えば、成形型に形成された爪部に係止させるように設けられていてもよい。
【００５５】
また、遮光板を分割する分割数は、２つ（前記第６実施形態）または４つ（前記第７実施形態）であるのに限定されず、例えば、３つまたは５つ以上であってもよい。
また、上型および下型のそれぞれに設置する成形駒の個数は、１つであるのに限定されず、例えば、図２１に示すように３つであってもよいし、２つまたは４つ以上であってもよい。
また、成形体としては、光学素子に限定されず、例えば、Ｖ溝構造体のような微細形状を有した基板、歯車のような精密部品等であってもよい。
【実施例】
【００５６】
次に、本発明の具体的実施例について説明する。
１．成形型の作製
（実施例１）
図１に示す構造の成形型を作製した。この成形型の仕様を下記に示す。
各型の直径        ：６４ｍｍ
各型の高さ（幅）  ：上型：３０ｍｍ、下型：３０ｍｍ、中間型：１２ｍｍ
各型の構成材料    ：超鋼合金（富士ダイス（株）製「Ｍ４５」）
遮光板の構成材料  ：フッ素金雲母およびジルコニアを含むガラス（住金セラミックス
株式会社製「ホトベール」）
遮光板の枚数      ：１枚
遮光板の高さ（幅）：２０ｍｍ
遮光板の外径      ：７４ｍｍ
遮光板の平均厚さ  ：４ｍｍ
冷却用気体        ：窒素
冷媒用流路（上型）      ：あり
冷媒用流路（下型）      ：あり
【００５７】
（実施例２）
下型に冷媒用流路が形成されていない成形型を作製した。この成形型の仕様を下記に示す。
各型の直径        ：６４ｍｍ
各型の高さ（幅）  ：上型：３０ｍｍ、下型：３０ｍｍ、中間型：１２ｍｍ
各型の構成材料    ：超鋼合金（富士ダイス（株）製「Ｍ４５」）
遮光板の構成材料  ：フッ素金雲母およびジルコニアを含むガラス（住金セラミックス
株式会社製「ホトベール」）
遮光板の枚数      ：１枚
遮光板の高さ（幅）：２０ｍｍ
遮光板の外径      ：７４ｍｍ
遮光板の平均厚さ  ：３０ｍｍ
冷却用気体        ：窒素
冷媒用流路（上型）      ：あり
冷媒用流路（下型）      ：なし
【００５８】
（実施例３）
上型および下型に冷媒用流路が形成されていない成形型を作製した。この成形型の仕様を下記に示す。
各型の直径        ：６４ｍｍ
各型の高さ（幅）  ：上型：３０ｍｍ、下型：３０ｍｍ、中間型：１２ｍｍ
各型の構成材料    ：超鋼合金（富士ダイス（株）製「Ｍ４５」）
遮光板の構成材料  ：フッ素金雲母およびジルコニアを含むガラス（住金セラミックス
株式会社製「ホトベール」）
遮光板の枚数      ：１枚
遮光板の高さ（幅）：２０ｍｍ
遮光板の外径      ：７４ｍｍ
遮光板の平均厚さ  ：３０ｍｍ
冷媒用流路（上型）      ：なし
冷媒用流路（下型）      ：なし
【００５９】
（比較例）
遮光板が設置されておらず、上型および下型に冷媒用流路が形成されていない成形型を作製した。この成形型の仕様を下記に示す。
各型の直径        ：６４ｍｍ
各型の高さ        ：上型：３０ｍｍ、下型：３０ｍｍ、中間型：１２ｍｍ
各型の構成材料    ：超鋼合金（富士ダイス（株）製「Ｍ４５」）
遮光板            ：なし
冷媒用流路（上型）      ：なし
冷媒用流路（下型）      ：なし
【００６０】
２．成形体の成形
各実施例および比較例の成形型を用いて、以下に示すようにして成形体を成形した。
まず、成形型を型開き状態として、下型の上部および中間型の上部にそれぞれ成形材料を載置した。この成形材料としては、白板ガラス（Ｓｈｏｔ社製「Ｂ２７０」）を用いた。
【００６１】
次に、成形型を所定の位置まで近づけた。
次に、赤外線ランプを作動させ、成形型の外周面に向けて赤外線を３分間照射して、成形型を加熱した。赤外線ランプは、１つあたり８００℃までの加熱が可能であり、その個数が６個であった。また、このような赤外線ランプは、成形型の外周から３５ｍｍ離間し、成形型の外周の全周にわたって均等に配置されたものであった。
【００６２】
次に、この加熱状態で成形型を加圧し、それを１分間保持した。
次に、成形型を冷却した。なお、実施例１では、上型の冷媒用流路および下型の冷媒用流路内にそれぞれ窒素を導いて、成形型を１０分間冷却した。また、実施例２では、上型の冷媒用流路内に窒素を導いて、成形型を１０分間冷却した。また、実施例３および比較例では、成形型を１０分間放熱させた。
次に、成形型１の型開きを行い、得られた成形体を離型した。
【００６３】
３．成形型の温度測定
前述のように成形体を成形しているときに、加熱終了時温度および冷却終了時温度をそれぞれ、上型、中間型および下型に対して測定した。ここで、加熱終了時温度とは、赤外線を照射して（加熱を開始して）から３分後の温度のことをいい、冷却終了時温度とは、冷却（放熱）を開始してから１０分後の温度のことをいう。
この結果を表１に示す。
【００６４】
【表１】
2005254507.tif 000003
【００６５】
表１に示すように、各実施例では、いずれも、各型を目的とする温度に設定すること、すなわち、各型を均一な温度に設定することが可能であった。これに対し、比較例では、上型および下型の温度が充分に上昇しないにもかかわらず、中間型の温度が目的とする温度を上回り、各型の温度にバラツキが生じた。従って、比較例では、各型の温度管理が困難であることが明らかである。
また、図６、図８、図１０、図１２、図１４〜図２１に示す構造の成形型をそれぞれ作製し、前記実施例１（実施例２、実施例３）と同様にして評価を行なったところ、前記実施例１（実施例２、実施例３）と同様の結果が得られた。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の成形型の第１実施形態を示す縦断面図である。
【図２】図１中のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】図１に示す成形型の支持手段の詳細図である。
【図４】図３中のＡ−Ａ線断面図である。
【図５】成形体の一例を示した縦断面図である。
【図６】本発明の成形型の第２実施形態を示す縦断面図である。
【図７】図６中のＡ−Ａ線断面図である。
【図８】本発明の成形型の第３実施形態を示す縦断面図である。
【図９】図８中のＡ−Ａ線断面図である。
【図１０】本発明の成形型の第４実施形態を示す縦断面図である。
【図１１】図１０中のＡ−Ａ線断面図である。
【図１２】本発明の成形型の第５実施形態を示す縦断面図である。
【図１３】図１２中のＡ−Ａ線断面図である。
【図１４】本発明の成形型の第６実施形態を示す横断面図である。
【図１５】本発明の成形型の第７実施形態を示す横断面図である。
【図１６】本発明の成形型の第８実施形態を示す横断面図である。
【図１７】図１６に示す成形型が有する遮光板の側面図である。
【図１８】図１６に示す成形型が有する遮光板の側面図である。
【図１９】図１６に示す成形型が有する遮光板の側面図である。
【図２０】本発明の成形型の第９実施形態を示す縦断面図である。
【図２１】本発明の成形型の変形例を示す図である。
【符号の説明】
【００６７】
１……成形型  ２……上型  ３、１２……型本体  ４、１３……成形駒  ５、１４……凹部  ５７……ボルト  ７、１６……流路  ８、１７……垂直流路  ９、１８……水平流路  １０……成形装置  １１……下型  ２０、２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ……中間型  ２５……支持手段  ２６、２７……支持孔  ２８……支持軸  ５０……成形体  ５１……成形材料  ５５……遮光手段  ５６、５６Ａ、５６Ｂ、５６Ｃ、５６Ｄ、５６Ｅ、５６Ｆ、５６Ｇ、５６Ｈ、５６Ｉ、５６Ｊ、５６Ｋ、５６Ｌ，５６Ｍ、５６Ｎ……遮光板  ５８……欠損部  ７０、７１……成形空間  Ｒ……赤外線
【図１】
2005254507.tif 000004
【図２】
2005254507.tif 000005
【図３】
2005254507.tif 000006
【図４】
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【図５】
2005254507.tif 000008
【図６】
2005254507.tif 000009
【図７】
2005254507.tif 000010
【図８】
2005254507.tif 000011
【図９】
2005254507.tif 000012
【図１０】
2005254507.tif 000013
【図１１】
2005254507.tif 000014
【図１２】
2005254507.tif 000015
【図１３】
2005254507.tif 000016
【図１４】
2005254507.tif 000017
【図１５】
2005254507.tif 000018
【図１６】
2005254507.tif 000019
【図１７】
2005254507.tif 000020
【図１８】
2005254507.tif 000021
【図１９】
2005254507.tif 000022
【図２０】
2005254507.tif 000023
【図２１】
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