(57)【要約】  本願発明は、胴型を下向きに押圧して受け台に固定する押圧装置を有している。この押圧装置によって胴型を受け台に固定しつつ、胴型に対する上型の取り外し、取り付けを把持装置によって行う。また下型は、テーパー状係止部を介して胴型のテーパー状係止部に係合され、押圧装置により胴型を介して受け型に固定されている。この成形装置によれば、胴型を受け台に押圧する押圧装置によって、胴型の外周に配置される外胴の有無に関わらず、胴型及び下型を受け台に容易に固定することができる。
2008004662.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状の胴型と該胴型に嵌入される上型及び下型とからなる金型を移送しながら、該金型に対し加熱、加圧成型及び冷却の各工程が順次施される光学素子の成型装置において、
前記胴型を下向きに押圧して受け台に固定する押圧手段が設けられ、該押圧手段によって胴型を受け台に固定しつつ、前記胴型に対する上型の取り外し、取り付けが行われることを特徴とする光学素子の成型装置。
【請求項２】
前記下型は、係合部を介して前記胴型に係合され、胴型を介して前記受け台に固定される請求項１に記載の光学素子の成型装置。
【請求項３】
前記係合部は、前記下型の下部外周に形成された凸部又はテーパー部である請求項２に記載の光学素子の成型装置。
【請求項４】
前記押圧手段として、筒状のガイド部材であって、該ガイド部材の内径は、前記胴型の内径よりも大きく、かつ、該ガイド部材と前記上型との間の隙間が、前記胴型と前記上型との間の隙間の５０倍以下であるガイド部材を備え、該ガイド部材が胴型の上部に載置されることにより、該ガイド部材を介して胴型を前記受け台に固定する請求項１に記載の光学素子の成型装置。
【請求項５】
前記ガイド部材の内径中心軸と前記胴型の内径中心軸とを略一致させる軸合致手段が設けられている請求項４に記載の光学素子の成型装置。
【請求項６】
前記上型を吸着保持する上型吸着保持手段が設けられ、該上型吸着保持手段によって前記上型を吸着保持しつつ、前記胴型に対する前記上型の取り外し、取り付けが行われる請求項１に記載の光学素子の成型装置。
【請求項７】
前記下型を吸着保持する下型吸着保持手段が設けられ、該下型吸着保持手段によって前記下型を吸着保持しつつ、前記胴型に対する前記上型の取り外し、取り付けが行われる請求項１に記載の光学素子の成型装置。
【請求項８】
前記下型には、前記胴型に係合される係合部が設けられ、該係合部によって下型が胴型に係合された状態で、前記胴型に対する前記上型の取り外し、取り付けが行われる請求項１に記載の光学素子の成型装置。
【請求項９】
筒状の胴型と該胴型に嵌入される上型及び下型とからなる金型を移送しながら、該金型に対し加熱、加圧成型及び冷却の各工程が順次施される光学素子の成型方法において、
押圧手段によって前記胴型を下向きに押圧して受け台に固定しつつ、前記胴型に対する上型の取り外し、取り付けを行うことを特徴とする光学素子の成型方法。
【請求項１０】
前記下型は、係合部を介して前記胴型に係合され、胴型を介して前記受け台に固定される請求項９に記載の光学素子の成型方法。
【請求項１１】
前記係合部は、前記下型の下部外周に形成された凸部又はテーパー部である請求項１０に記載の光学素子の成型方法。
【請求項１２】
前記押圧手段として、筒状のガイド部材であって、該ガイド部材の内径は、前記胴型の内径よりも大きく、かつ、該ガイド部材と前記上型との間の隙間が、前記胴型と前記上型との間の隙間の５０倍以下であるガイド部材を備え、該ガイド部材を胴型の上部に載置し、該ガイド部材を介して胴型を前記受け台に固定しつつ、該ガイド部材の内周に沿わせるように前記上型を上下させることにより、前記胴型に対する上型の取り外し、取り付けを行う請求項９に記載の光学素子の成型方法。
【請求項１３】
軸合致手段によって、前記ガイド部材の内径中心軸と前記胴型の内径中心軸とを略一致させる請求項１２に記載の光学素子の成型方法。
【請求項１４】
上型吸着保持手段によって前記上型を吸着保持しつつ、前記胴型に対する前記上型の取り外し、取り付けを行う請求項９に記載の光学素子の成型方法。
【請求項１５】
下型吸着保持手段によって前記下型を吸着保持しつつ、前記胴型に対する前記上型の取り外し、取り付けを行う請求項９に記載の光学素子の成型方法。
【請求項１６】
前記下型に設けた係合部によって下型を前記胴型に係合させた状態で、前記胴型に対する前記上型の取り外し、取り付けを行う請求項９に記載の光学素子の成型方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学機器に使用される高精度なガラスレンズ等の光学素子を製造するための成型装置及び成型方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、加熱して軟化したガラス素材を加圧成型し、ガラスレンズからなる光学素子を製造する成型方法が広く実施されている。すなわち、例えば球状に予備成型したガラス素材を、上型、下型、胴型で構成された金型内に配置し、加熱工程により５００〜７００℃程度（ガラスの組成により異なる）に加熱してガラス素材を軟化させた後、加圧して光学素子に成型し、この後、冷却して光学素子を金型から取り出す。これらの工程は、加熱した金型の酸化を防ぐため、酸素が入らない非酸化性雰囲気内で行われるとともに、金型内のガラス素材を、一直線又は円環状の搬送路上に配置された加熱、加圧成型、冷却の各工程に順次搬送することにより光学素子を製造する。【０００３】
このような光学素子の成型方法において、成型が完了した光学素子を金型から取り出し、新たなガラス素材を金型に配置する方法として、従来、以下のような方法が提案されている。【０００４】
図８、図９は、上部に鍔部（フランジ部）１が形成された上型２と、下部に鍔部（フランジ部）１が形成された下型３とを備えた従来の金型の縦断面図である。この金型を用いた光学素子の成型方法は、例えば日本国特許公開公報昭６２−２９２６３６号や日本国特許公開公報平６−２７１３２３号に開示されている。【０００５】
また、この金型を用いて、成型済みの光学素子４を金型から取り出し、新たなガラス素材を配置するその手順は、まず、把持手段５を用いて胴型６を側面から把持し、動かないように固定する。この際、下型３の鍔部１も胴型６を介して間接的に把持手段５によって固定される。次に、昇降自在に設けられた別の把持手段８を用いて上型２の鍔部１を側面から把持し、上型２を胴型６から引き抜く。次いで、昇降自在に設けられた図示しない真空吸着手段を胴型６の内部に挿入し、成型済みの光学素子４を真空吸着して胴型６から取り出す。この後、昇降自在に設けられた図示しない別の真空吸着手段によって真空吸着した新たなガラス素材を胴型６の内部に挿入し、真空吸着を開放して、ガラス素材を下型３の上面（成型面）に載置する。【０００６】
しかる後に、把持手段８によって上型２を再び胴型６に挿入し、この後、把持手段８を開放して上型２の組み付けを行う。そして、最後に把持手段５による胴型６の把持を開放する。以上の手順により、光学素子４とガラス素材の入れ替えが完了する。なお、符号９は、金型が載置される受け台である。【０００７】
光学素子４を高精度に成型するためには、上型２と下型３が精度良く組み立てられていることが必要である。そのため、上型２、下型３、及び胴型６は、組み立てられた際に、はめあい隙間が数ミクロン程度になるように精密に加工されている。しかしながら、はめ合い隙間が数ミクロン程度まで小さくなると、組み立ての際に上型２の軸心と胴型６の軸心のとの間に僅かでもずれや傾きが生じた場合に、上型２の抜き差しが困難になるという問題があった。この問題を解決するため、光学素子４とガラス素材を入れ替える際に使用する上型２の把持手段８は、胴型６との軸芯のずれや傾きを補正するコンプライアンス機構を備えているのが一般的である。【０００８】
しかしながら、コンプライアンス機構による軸心のずれや傾きの許容範囲には限度があり、ずれ又は傾きが許容範囲を超えて大きい場合、上型２と胴型６が衝突したり齧ったりしてしまうので、胴型６に対して上型２を上手く抜き差しすることができなかった。甚だしい場合は上型２や胴型６のエッジ部を欠いてしまうこともあった。【０００９】
その他の方法として、例えば日本国特許公開公報２００５−２４７６４０号に示す方法が開示されている。この方法によると、胴型の上部外周部及び下部外周部にテーパー部が形成され、この上部外周部及び下部外周部に対応する上型、下型の外端部を胴型の外周近傍まで延在させるとともにテーパー部を形成し、胴型と上型、下型のテーパー部を密接に嵌合させる。このような方法によると、胴型に対する上型、下型の位置ズレを最小限にしつつ上型、下型の嵌合を容易にできるとされている。【００１０】
ところで、従来の方法では、金型の分解組立を行う際の胴型の固定は、側面に設けられた把持手段によって直接的に行われるのが一般的であるが、この場合、下型の固定は胴型の側面を拘束することにより、間接的に下型の鍔部を拘束して行われるため、鍔部の無い下型の場合は下型が固定できず、上型を抜く際に下型が上下に動いてしまうという問題があった。【００１１】
また、従来の金型では、金型全体を持ち上げて運ぶ際に下型が抜け落ちてしまうという問題があり、金型全体を持ち上げる際には、下型を下方向から別途支える必要があった。【００１２】
更に、鍔部の無い上型を使用する場合、把持手段を用いて上型を側面から把持すると、精密仕上げされた摺動部を直接把持することになり、仕上げ面を傷つけたり変形させたりする虞があった。【００１３】
日本国特許公開公報２００５−２４７６４０号に記載の金型は、金型を持ち上げた際に下型が抜け落ちてしまう問題が解決できていないばかりか、下型の体積が不必要に大きいことに起因して熱容量が大きいため、成型時間の短縮に適さないという問題もあった。
【発明の開示】
【００１４】
よって本発明の有用な一側面は、簡単な方法によって光学素子とガラス素材を容易に入れ替えることができる光学素子の成型装置及び光学素子の成型方法を提供することである。
【００１５】
本発明によれば、筒状の胴型と該胴型に嵌入される上型及び下型とからなる金型を移送しながら、該金型に対し加熱、加圧成型及び冷却の各工程が順次施される光学素子の成型装置において、前記胴型を下向きに押圧して受け台に固定する押圧手段が設けられ、該押圧手段によって胴型を受け台に固定しつつ、前記胴型に対する上型の取り外し、取り付けが行われるものが提供される。
【００１６】
本発明によれば、筒状の胴型と該胴型に嵌入される上型及び下型とからなる金型を移送しながら、該金型に対し加熱、加圧成型及び冷却の各工程が順次施される光学素子の成型方法において、押圧手段によって前記胴型を下向きに押圧して受け台に固定しつつ、前記胴型に対する上型の取り外し、取り付けを行うものも提供される。
【００１７】
この構成によれば、押圧手段によって胴型を受け台に固定したので、胴型の外周に配置される外胴の有無に関わらず、胴型を容易に受け台に固定することができ、胴型から上型を容易に取り外すことができる。また、外胴がある場合には、従来は、上型を取り外すために、事前に外胴を外す必要があったが、本発明では、外胴を外すことなく、胴型を固定することにより上型を取り外すことができる。
【００１８】
前記下型は、係合部を介して前記胴型に係合され、胴型を介して前記受け台に固定されるようにしてもよい。
【００１９】
この場合、下型を胴型に係合部を介して係合させたので、押圧手段によって胴型を押さえるだけで下型を確実に固定することができ、上型の取り外し時に上型のみを取り外すことができる。
【００２０】
前記係合部は、前記下型の下部外周に形成された凸部又はテーパー部としてもよい。
【００２１】
この場合、胴型を押さえるだけで確実に下型を固定することができる。また、テーパー部を介して胴型を下型に押し付けることにより、下型の芯出しを容易に行うことができる。更に、下型と胴型のテーパー部を相互に係合させる構成とすれば、比較的緩いはめ合いにおいても容易に下型と胴型の軸心を略一致させることができるばかりか、下型と上型とを精度良く組み立てることができ、胴型を持ち上げた際も下型が抜け落ちることが無く、下型を下から支える搬送手段を別途用意する必要が無い。また、テーパー部に代えて凸部としてもよい。
【００２２】
前記押圧手段として、筒状のガイド部材であって、該ガイド部材の内径は、前記胴型の内径よりも大きく、かつ、該ガイド部材と前記上型との間の隙間が、前記胴型と前記上型との間の隙間の５０倍以下であるガイド部材を備え、該ガイド部材が胴型の上部に載置されることにより、該ガイド部材を介して胴型を前記受け台に固定するようにしてもよい。
【００２３】
この場合、胴型より僅かに大きな内径を有するガイド部材を胴型の上部に載置し、このガイド部材を介して胴型を受け台に押圧したので、はめ合いの厳しい金型でも、上型の傾きを防止しつつ齧ること無く上型を胴型に対して容易に抜き差しすることができる。
【００２４】
前記ガイド部材の内径中心軸と前記胴型の内径中心軸とを略一致させる軸合致手段が設けられるようにしてもよい。
【００２５】
この場合、軸合致手段によってガイド部材の軸心と胴型の軸心を略一致させることにより、コンプライアンス機構を設けることなく、上型と胴型の軸心のずれを防止しつつ、齧ること無く上型を胴型に対して容易に抜き差しすることができる。
【００２６】
前記上型を吸着保持する上型吸着保持手段が設けられ、該上型吸着保持手段によって前記上型を吸着保持しつつ、前記胴型に対する前記上型の取り外し、取り付けが行われるようにしてもよい。
【００２７】
この場合、上型吸着保持手段によって上型を吸着保持することにより、鍔部を有しない上型でも側面を傷つけたり変形させたりすること無く、容易に胴型に抜き差しすることができる。
【００２８】
前記下型を吸着保持する下型吸着保持手段が設けられ、該下型吸着保持手段によって前記下型を吸着保持しつつ、前記胴型に対する前記上型の取り外し、取り付けが行われるようにしてもよい。
【００２９】
この場合、下型吸着保持手段によって下型を吸着保持しつつ、胴型に対する上型の取り外し、取り付けを行うようにしたので、ガイド部材に沿った上型の抜き差しを確実に行うことできる。
【００３０】
下型吸着保持手段を設けることなく上型を取り外そうとした場合、隙間なく略密閉状態の胴型内が負圧になるため、上型の取り外しが困難になり、また、無理やり上型を取り外そうとすると下型が上型と一緒に持ち上げられて組ばらし（分解）ができないという不具合が生じる。本発明のように、下型吸着保持手段を設けることによって、このような不具合を解消できる。
【００３１】
前記下型には、前記胴型に係合される係合部が設けられ、該係合部によって下型が胴型に係合された状態で、前記胴型に対する前記上型の取り外し、取り付けが行われるようにしてもよい。
【００３２】
この場合、ガイド部材を介して胴型を受け台に押圧した状態で、胴型に対する上型の取り外しを行う。このとき、下型は、ガイド部材によって受け台に押圧されている胴型に、係合部が係合されているので、胴型からの抜けが阻止されている。これにより上記と同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】図１は、真空吸着により下型を固定した金型の参考図である。
【図２】図２は、胴型側面の開口部を介して下型を固定した金型の参考図である。
【図３】図３は、胴型上端部を押さえて胴型と下型を固定した金型の第１実施例を示した断面図である。
【図４】図４は、ガイド部材を用いて上型を抜挿する金型の第２実施例を示した断面図である。
【図５】図５は、外胴を取り外すことなく胴型を押さえた金型の第３実施例を示した断面図である。
【図６】図６は、下型吸着パッドを備えた金型の第４実施例を示した断面図である。
【図７】図７は、下型に胴型と係合する係合部を備えた金型の第５実施例を示した断面図である。
【図８】図８は、従来の光学素子の金型を示した断面図である。
【図９】図９は、従来の光学素子の金型を示した断面図である。
【図１０】図１０は、従来の二重胴型の金型を示した断面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下、添付図面に従って本発明に係る光学素子の成型装置及び光学素子の成型方法の好ましい実施の形態について説明する。【００３５】
以下の図面に示す光学素子の金型、成型装置、及び成型方法は、筒状の胴型とこの胴型に嵌入される上型及び下型とからなる金型を移送しながら、金型に対し加熱、加圧成型及び冷却の各工程を順次施すことにより、光学素子を成型する金型、成型装置、及び成型方法であって、金型の高精度な組み立てと、成型された光学素子とガラス素材を容易に入れ替えるという目的を容易かつ安価に実現したものである。【００３６】
図１は、本発明の光学素子の成型装置及び光学素子の成型方法を説明するために参考として用いた金型１０の断面図である。【００３７】
同図に示す金型１０は、筒状の胴型１２と、この胴型１２内に嵌入される下型１４と、胴型１２に数ミクロンの隙間をもって嵌入されるとともに光学素子１６と不図示のガラス素材を入れ替える際に胴型１２に対して出し入れ（摺動）自在に配置された上型１８とから構成される。下型１４の上面及び上型１８の下面が光学成型面であり、その間にガラス素材が配置される。このガラス素材は、加熱工程にて加熱され、加圧成型工程にて加圧成型されることにより光学素子に成型される。また、胴型１２の外周面にはフランジ２０が形成され、このフランジ２０を利用して金型１０が搬送されたり、持ち上げられたりする。なお、胴型１２、下型１４、及び上型１８は例えばタングステンカーバイト製であり、特に胴型１２に出し入れされる上型１８の鍔部１９を除く摺動部は、光学素子の品質を上げるために高精度に精密仕上げ加工されている。【００３８】
ところで、胴型１２の下部内周縁部には、先細状のテーパー係止部２２が形成されるとともに、下型１４にも同様に先細状のテーパー係止部２４が形成され、これらのテーパー係止部２２、２４は、金型１０を受け台２６上に鉛直方向に載置した状態において、相互に係合されている。また、この係合状態において、胴型１２の軸心Ａと下型１４の軸心Ｂとがテーパーの軸合致作用により略一致され、更に、フランジ２０を利用して胴型１２を上昇させた際に胴型１２からの下型１４の落下が防止されている。【００３９】
金型１０が載置される受け台２６には貫通孔２８が形成される。この貫通孔２８を介して吸着パッド３０が受け台２６の下方から挿入され、下型１４の下面に当接される。これにより、下型１４が吸着パッド３０により真空吸着保持されて受け台２６に一時的に固定されるとともに、この下型１４を介して胴型１２もテーパー係止部２２、２４の係止作用により受け台２６に一時的に固定される。【００４０】
次に、前記の如く構成された金型１０を利用して、成型済みの光学素子１６を金型１０から取り出し、新たなガラス素材を配置するその手順を説明する。【００４１】
まず、吸着パッド３０によって下型１４を吸着保持することにより、下型１４及び胴型１２を受け台２６に一時的に固定する。次に、矢印Ｃ方向に昇降自在に設けられた把持装置３２を用いて上型１８の鍔部１９を側面から把持し、上型１８を胴型１２から引き抜く。この時、下型１４は、吸着パッド３０によって受け台２６に固定されているので、上型１８の引き抜き時に、上型１８と共に胴型１２から引き抜かれることはない。次いで、昇降自在に設けられた図示しない真空吸着手段を胴型１２の内部に挿入し、成型済みの光学素子１６を真空吸着して胴型１２から取り出す。この後、昇降自在に設けられた図示しない別の真空吸着手段によって真空吸着した新たなガラス素材を胴型１２の内部に挿入し、真空吸着を開放して、ガラス素材を下型１４の成型面に載置する。しかる後に、把持装置３２によって上型１８を再び胴型１２に挿入し、この後、把持装置３２を開放して上型１８の組み付けを行う。以上の手順により、光学素子１６とガラス素材の入れ替えが完了する。【００４２】
このように図１の金型１０によれば、吸着パッド３０の真空吸着によって下型１４を固定することにより、鍔部を有しない下型１４でも胴型１２を介さずに容易に受け台２６に固定することができる。更に、胴型１２と下型１４にテーパー係止部２２、２４を設けているので、下型１４を介して胴型１２を受け台２６に容易に固定することができる。更にまた、テーパー係止部２２、２４によって、比較的ゆるいはめ合いであっても、下型１４と胴型１２の軸芯を容易に略一致させることができるばかりか、下型１４と上型１８とを精度良く組み立てることができ、胴型１２を持ち上げた際も下型１４が胴型１２から抜け落ちることが無く、下型１４を下から支える搬送手段を別途用意する必要がない。【００４３】
図２も図１と同様に、本発明の光学素子の成型装置及び光学素子の成型方法を説明するために参考として用いた金型５０の断面図であり、図１に示した金型１０と同一又は類似の部材については同一の符号を付し、その説明は省略する。【００４４】
図２に示す金型５０は、胴型１２の側面に形成した開口部１３、１３…を介して下型１４を把持する把持装置５２が設けられている。この把持装置５２のチャッキング爪５２Ａ、５２Ａ…が開口部１３、１３…に挿通されることにより下型１４がチャッキング爪５２Ａ、５２Ａ…によって把持され、この状態で胴型１２に対する上型１８の取り外し、取り付けが把持装置３２によって行われる。【００４５】
図２の金型５０によれば、把持装置５２によって胴型１２の開口部１３、１３…から下型１４を把持することにより、鍔部を有しない下型１４でも受け台２６に容易に固定でき、更に胴型１２の上下動をもチャッキング爪５２Ａ、５２Ａ…によって制限することができる。なお、開口部１３は、チャッキング用として専用に形成してもよいが、あらかじめ形成されている開口部、すなわち、胴型１２内の酸素を窒素等の不活性ガスにガス置換するための開口部、胴型１２内の負圧を防止するための開口部を利用してもよい。【００４６】
図３は、本発明の第１の実施の形態を示した断面図であり、図１に示した金型１０と同一又は類似の部材については同一の符号を付し、その説明は省略する。【００４７】
図３に示す第１の実施の形態は、金型６０の胴型１２の上面１２Ａに当接され、胴型１２を下向きに押圧して受け台２６に固定する押圧装置（押圧手段）６２が設けられている。この押圧装置６２、６２…の爪状押圧部材６２Ａ、６２Ａ…によって胴型１２を受け台２６に固定しつつ、胴型１２に対する上型１８の取り外し、取り付けが把持装置３２によって行われる。【００４８】
また、下型１４は、テーパー状係止部２４Ａを介して胴型１２のテーパー状係止部２２Ａに係合され、押圧装置６２により胴型１２を介して受け台２６に固定されている。なお、実施の形態では、係合部としてテーパー状係止部２２Ａ、２４Ａを例示したが、これに限定されるものではなく、胴型１２を介して下型１４を受け台２６に固定できる形状（例えば凸形状）及び機能を備えた係合部であればよい。【００４９】
図３の実施の形態によれば、胴型１２を受け台２６に押圧装置６２によって押圧したので、胴型１２の外周に配置される外胴の有無に関わらず、胴型１２及び下型１４を受け台２６に容易に固定することができる。【００５０】
図４は、本発明の第２の実施の形態を示した断面図であり、図１に示した金型１０と同一又は類似の部材については同一の符号を付し、その説明は省略する。【００５１】
図４に示す第２の実施の形態は、胴型１２よりも僅かに大きな内径を有する筒状のガイド部材（ガイド部材）６４が胴型１２の上面１２Ａに載置されている。そして、ガイド部材６４の内周に沿わせるように上型１８を真空吸着保持して上下させる吸着パッド（上型吸着保持手段）６６を有し、吸着パッド６６が上下移動されることにより、胴型１２に対する上型１８の取り外し、取り付けが行われる。この吸着パッド６６によって上型１８を吸着保持することにより、鍔部を有しない上型１８でも側面を傷つけたり変形させたりすること無く、容易に胴型１２に抜き差しすることができる。【００５２】
なお、ガイド部材６４の内径は、胴型１２の内径よりも大きい。また、ガイド部材６４と上型１８との間の隙間、すなわち、ガイド部材６４の内径と上型１８の外径との差（以下、Δ１という）は、胴型１２と上型１８との間の隙間、すなわち、胴型１２の内径と上型１８の外径との差（以下、Δ２という）の５０倍以下である。Δ１がΔ２の５０倍を超えると上型１８の挿入・取り外し時に上型１８が傾斜して齧るおそれがある。Δ１がΔ２の３０倍以下であると好ましく、Δ１がΔ２の２０倍以下であると更に好ましく、Δ１がΔ２の１０倍以下であると特に好ましい。【００５３】
一方、Δ１がΔ２と同程度であるとガイド部材６４の使用効果が小さいため、Δ１がΔ２の１．５倍以上であると好ましく、Δ１がΔ２の２倍以上であると更に好ましい。例えば、胴型１２と上型１８との間の隙間Δ２を約５μｍに設定し、ガイド部材６４と上型１８との間の隙間Δ１を１０〜５０μｍ、より好ましくは１５〜２５μｍ大きく設定する設計などが好ましい態様の一例として挙げられる。【００５４】
また、ガイド部材６４の下部内周面には先が広がったテーパー面（軸合致手段）６４Ａが形成され、このガイド部材６４を把持する把持装置３２によってガイド部材６４を胴型１２の上面１２Ａに載置することにより、ガイド部材６４の重さによって、ガイド部材６４の内径中心軸Ｄと胴型１２の内径中心軸Ａとが自動で略一致するようになっている。【００５５】
更に、把持装置３２は、ガイド部材６４を介して胴型１２を受け台２６に矢印Ｅ方向に押圧する押圧手段としての機能も有している。【００５６】
図４の実施の形態によれば、胴型１２より僅かに大きな内径を有するガイド部材６４を用いることにより、はめ合いの厳しい金型でも、上型１８の傾きを防止しつつ齧ること無く上型１８を胴型１２に対して容易に抜き差しすることができる。【００５７】
また、ガイド部材６４のテーパー面６４Ａを利用して、ガイド部材６４の軸心Ｄと胴型１２の軸心Ａを略一致させることにより、コンプライアンス機構を設けることなく、上型１８と胴型１２の軸心のずれを防止しつつ、上型１８が胴型１２に齧ること無く容易に抜き差しすることができる。【００５８】
更に、把持装置３２によりガイド部材６４を介して胴型１２を受け台２６に押さえ付けることにより、他の手段を別途用意すること無く、胴型１２を受け台２６に容易に固定することができる。【００５９】
図５は、本発明の第３の実施の形態を示した断面図であり、図４に示した第２の実施の形態と同一又は類似の部材については同一の符号を付し、その説明は省略する。【００６０】
図５に示す金型７０は、ステンレス製の外胴７２に胴型１２を挿入して構成される二重胴型の金型である。胴型１２は、外胴７２の内周に形成されたフランジの上面平坦部７２Ａに載置されることにより、外胴７２からの脱落が防止されている。また、下型１４は、その下部に形成されたテーパー係止部２４が外胴７２のテーパー係止部７４に係合されることにより、外胴７２からの脱落が防止されている。【００６１】
更に、ガイド部材６４の下部外周面にはテーパー面６４Ａが形成され、このテーパー面６４Ａが胴型１２の上面に形成されたテーパー面１２Ａに係合されることにより、ガイド部材６４の内径中心軸Ｄと胴型１２の内径中心軸Ａとが略一致されている。【００６２】
また、ガイド部材６４の内周に沿わせるように上型１８を真空吸着保持して上下させる吸着パッド６６を有し、吸着パッド６６が上下移動されることにより、胴型１２に対する上型１８の取り外し、取り付けが行われる。更にまた、把持装置３２は、ガイド部材６４を介して胴型１２を受け台２６に矢印Ｅ方向に押圧する押圧手段としての機能も有している。このように胴型１２を受け台２６に向けて押圧することにより、胴型１２が上面平坦部７２Ａに載置されている外胴７２を受け台２６に押圧固定することができる。【００６３】
図６は、本発明の第４の実施の形態を示した断面図であり、図５に示した第３の実施の形態と同一又は類似の部材については同一の符号を付し、その説明は省略する。【００６４】
図６に示す光学素子の成型装置は、下型１４を吸着保持する吸着パッド（下型吸着保持手段）３０を備えている。【００６５】
この光学素子の成型装置によれば、吸着パッド３０によって下型１４を吸着保持しつつ、胴型１２に対する上型１８の取り外し、取り付けを行う。これにより、ガイド部材６４に沿った上型１８の抜き差しを確実に行うことできる。【００６６】
なお、吸着パッド３０を設けることなく上型１８を取り外そうとすると、略密閉状態の胴型内が負圧になるため、上型１８の取り外しが困難であり、また、無理に上型１８を取り外そうとすると下型１４が上型１８と一緒に持ち上げられ、組ばらしができなくなるという不具合が生じる場合がある。【００６７】
そこで、図６の光学素子の成型装置の如く、下型１４を吸着する吸着パッド３０を設けることによって、上記不具合を解消することができる。【００６８】
図７は、本発明の第５の実施の形態を示した断面図であり、図６に示した第４の実施の形態と同一又は類似の部材については同一の符号を付し、その説明は省略する。【００６９】
図７に示す光学素子の成型装置は、胴型１２の下端部に係合するフランジ（係合部）７６が下型１４の下部に形成されている。【００７０】
この光学素子の成型装置によれば、ガイド部材６４を介して胴型１２を受け台２６に押圧した状態で、胴型１２に対する上型１８の取り外しを吸着パッド６６によって行う。この時、下型１４は、ガイド部材６４によって押圧されている胴型１２の下端部にフランジ７６が係合されているので、胴型１２からの抜けが阻止されている。これにより、図６に示した光学素子の成型装置と同様に、上型の取外し時に下型を確実に固定できる効果が得られる。なお、胴型１２からの下型１４の抜けを防止する係合部は、フランジ７６に限らず如何なる形状であってもよく、また、下型１４に形成せず胴型１２に形成してもよい。【００７１】
ところで、従来から知られている図１０の二重胴型の金型１００では、胴型１０２及び下型１０４を何らかの把持手段によって把持しなければ胴型１０２から上型１０６を取り外す（引き抜く）ことができないが、胴型１０２の外側に外胴１０８があるため、外胴１０８が邪魔になり胴型１０２を把持することができない。この状態で上型１０６を無理に引き抜こうとすると、きびしいはめ合いから生じる真空圧により胴型１０２及び下型１０４が上型１０６と共に外胴１０２から引き抜かれてしまう。これでは、金型１００の組ばらし（分解）ができず、光学素子１６とガラス素材の入れ替えが困難になる。【００７２】
このため従来では、まず、外胴１０８を胴型１０２から一旦取り外す。この場合、胴型１０２と外胴１０８のはめ合いは緩く設定されているため、外胴１０８は胴型１０２から簡単に取り外される。次に、胴型１０２及び下型１０４を把持手段によって把持する。この状態で上型１０６を胴型１０２から取り外し、光学素子１６とガラス素材の入れ替えを行う。次いで、上型１０６を胴型１０２に挿入し、この後、外胴１０８を胴型１０２に被せる。以上の作業により、光学素子１６とガラス素材の入れ替え作業が終了する。このように従来では、金型１００の組ばらしに時間がかかるため、光学素子１６の成型にかかるサイクルタイムが長くなるという欠点があった。【００７３】
これに対して図５〜図７の二重胴型の金型７０は、ガイド部材６４によって胴型１２を受け台２６に押圧したので、外胴７２を胴型１２から取り外すことなく上型１８を胴型１２から抜き取ることができる。これにより、光学素子１６とガラス素材の入れ替えに要するタクト時間を短縮できるので、光学素子の成形にかかるサイクルタイムを大幅に短縮できる。【００７４】
なお、図３の第１の実施の形態では、上型１８の把持装置３２として複数本のチャッキング爪３２Ａ、３２Ａ…を有する装置を例示したが、これに限定されるものではなく、図４、図５の如く吸着パッド６６によって把持し、昇降させてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７５】
本発明は、上型、下型及び胴型からなる金型に対し、加熱、加圧成型、冷却の各工程を順次移送しながら施す他の光学素子の成型方法に適応できる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【国際調査報告】
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