專利名稱：光學(xué)元件成形用模具組以及光學(xué)元件的制造裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于光學(xué)元件的制造的光學(xué)元件成形用模具組、和包括該光學(xué)元件成形用模具組的光學(xué)元件的制造裝置。
背景技術(shù)：
以往，提出有向用于使光學(xué)元件成形的空間即模具組內(nèi)的模腔供給氣體的方案(例如，參照專利文獻(xiàn)I)。圖6A是示出第一參考技術(shù)涉及的模具組60的剖視圖。圖6B是沿圖6A的E-E線的剖視圖。
圖6A所示的模具組60具備上模61、下模62、外周限制部件63以及套筒64。上模61和下模62呈圓柱形狀并對置配置。在上模61的底面形成有凸型的成形面61a。在上模61的上端形成有凸緣部61b。在下模62的上表面形成有凸型的成形面62a。在下模62的下端形成有凸緣部62b。外周限制部件63呈圓筒形狀并且配置于下模62的成形面62a上的周緣。而且，外周限制部件63限制上模61和下模62之間的模腔65的外周位置。套筒64配置在下模62的凸緣部62b和上模61的凸緣部61b之間。如圖6B所示，在套筒64，沿套筒64的周向D等間隔地形成有沿徑向延伸的四個(多個)貫通孔64a。貫通孔64a以與外周限制部件63的外周面對置的方式開口。在套筒64的四個貫通孔64a中的兩個貫通孔64a的附近配置有兩個氣體供給部66，所述兩個氣體供給部66向貫通孔64a供給由氣體供給源供給的氣體G。另外，四個貫通孔64a中的余下兩個貫通孔64a作為氣體G的排出孔發(fā)揮作用。圖7A和圖7B是示出第二參考技術(shù)涉及的模具組70的剖視圖。圖7A所示的模具組70與圖6A所示的模具組60同樣地具備形成有成形面71a和凸緣部71b的上模71 ;形成有成形面72a和凸緣部72b的下模72 ;外周限制部件73 ;以及形成有貫通孔74a的套筒74。圖7A所示的模具組70與圖6A所示的模具組60的不同點(diǎn)在于,貫通孔74a開口于比外周限制部件73靠上方的位置。如圖7B所示，光學(xué)元件材料100在加熱軟化了的狀態(tài)下由上模71加壓。專利文獻(xiàn)I :日本特開2008-120645號公報然而，為了確保同軸精度，一般將套筒與上模和下模設(shè)計成既確保了滑動性又使得間隙達(dá)到最小。而且，外周限制部件被設(shè)計成外徑比套筒內(nèi)徑小，但為了盡量減小熱容量而大多情況將外周限制部件設(shè)計成外徑接近套筒內(nèi)徑。因此，若如圖6A所示的模具組60那樣，使導(dǎo)入加熱氣體等氣體的套筒64的貫通孔64a開口于外周限制部件63的外周面處的話，難以確保充分的氣體的流量。并且，外周限制部件63的外周中與貫通孔64a對置的部分的溫度隨氣體G而變化。
而且，若如圖7A所示的模具組70那樣，使套筒74的貫通孔74a開口于比外周限制部件73靠上方的位置的話，則如圖7B所示，貫通孔74a在加壓時被上模71堵塞。因此，與圖6A所示的模具組60同樣，難以確保充分的氣體的流量，并且與套筒74的貫通孔74a對置的部分的溫度隨氣體G而變化。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于能夠可靠地向套筒內(nèi)供給氣體，并且能夠抑制由氣體的供給引起光學(xué)元件成形用模具組產(chǎn)生不均勻的溫度變化的情況。本發(fā)明的光學(xué)元件成形用模具組具備對置配置的第一成形模具和第二成形模具；筒形狀的外周限制部件，所述外周限制部件配置在所述第一成形模具與所述第二成形模具之間的模腔中；以及套筒，所述套筒配置在所述第一成形模具和所述第二成形模具的周圍，在所述第一成形模具、所述第二成形模具、所述外周限制部件以及所述套筒中的至少一個部件中形成有沿所述套筒的周向延伸的氣體流路。 而且，在所述光學(xué)元件成形用模具組中也可以形成為，所述氣體流路形成在所述套筒的周向的整周范圍。而且，在所述光學(xué)元件成形用模具組中也可以形成為，所述氣體流路至少形成于所述套筒的內(nèi)周面。而且，在所述光學(xué)元件成形用模具組中也可以形成為，形成于所述套筒的內(nèi)周面的所述氣體流路在所述外周限制部件的上方向所述模腔開口。而且，在所述光學(xué)元件成形用模具組中也可以形成為，形成于所述套筒的內(nèi)周面的所述氣體流路向所述外周限制部件的外周面整個面開口。而且，在所述光學(xué)元件成形用模具組中也可以形成為，在所述套筒形成有貫通孔，所述貫通孔開口向所述套筒的外側(cè)和內(nèi)側(cè)并由氣體供給部供給所述氣體，在所述外周限制部件形成有與所述套筒的所述貫通孔對置的缺口和貫通孔中的至少一方。而且，在所述光學(xué)元件成形用模具組中也可以形成為，所述氣體流路至少形成于所述外周限制部件的外周面。而且，在所述光學(xué)元件成形用模具組中也可以形成為，所述氣體流路至少形成于所述外周限制部件的外周面的上端。而且，在所述光學(xué)元件成形用模具組中也可以形成為，所述第一成形模具是可動模具，所述氣體流路至少形成于所述第一成形模具。而且，在所述光學(xué)元件成形用模具組中也可以形成為，所述氣體流路形成于所述第一成形模具和所述第二成形模具中的至少一方，所述氣體流路包括周向流路，所述周向流路沿所述套筒的周向延伸；以及交叉方向流路，所述交叉方向流路形成于與所述周向流路交叉的方向，并且所述交叉方向流路與所述周向流路和所述模腔連通。而且，在所述光學(xué)元件成形用模具組中也可以形成為，所述氣體流路至少形成于所述套筒，形成于所述套筒的所述氣體流路在所述套筒沿周向形成一周以上，所述氣體流路開口于所述套筒的內(nèi)周面并且兩端向所述所述套筒的外側(cè)開口。本發(fā)明的光學(xué)元件的制造裝置具備對置配置的第一成形模具和第二成形模具；筒形狀的外周限制部件，所述外周限制部件配置在所述第一成形模具與所述第二成形模具之間的模腔中；套筒，所述套筒配置在所述第一成形模具和所述第二成形模具的周圍；力口熱部，所述加熱部對所述模腔內(nèi)的光學(xué)元件材料進(jìn)行加熱；加壓部，所述加壓部利用所述第一成形模具和所述第二成形模具對所述光學(xué)元件材料進(jìn)行加壓；以及氣體供給部，在所述第一成形模具、所述第二成形模具、所述外周限制部件以及所述套筒中的至少一個部件中形成有氣體流路，所述氣體流路沿所述套筒的周向延伸并由所述氣體供給部供給氣體。在所述光學(xué)元件的制造裝置中也可以形成為，由所述氣體供給部供給到所述氣體流路的所述氣體是被加熱了的氣體。根據(jù)本發(fā)明，能夠可靠地向套筒內(nèi)供給氣體，并且能夠抑制由氣體的供給引起光學(xué)元件成形用模具組產(chǎn)生不均勻的溫度變化的情況。


圖IA是示出本發(fā)明的第一實(shí)施方式涉及的光學(xué)元件的制造裝置的 剖視圖。圖IB是沿圖IA的A-A線的剖視圖。圖2A是示出本發(fā)明的第二實(shí)施方式涉及的光學(xué)元件的制造裝置的剖視圖。圖2B是沿圖2A的B-B線的剖視圖。圖3A是示出本發(fā)明的第三實(shí)施方式涉及的光學(xué)元件的制造裝置的剖視圖。圖3B是沿圖3A的C-C線的剖視圖。圖4A是示出本發(fā)明的第四實(shí)施方式涉及的光學(xué)元件成形用模具組的立體圖(之
—X圖4B是示出本發(fā)明的第四實(shí)施方式涉及的光學(xué)元件成形用模具組的立體圖(之二)。圖4C是示出本發(fā)明的第四實(shí)施方式涉及的光學(xué)元件成形用模具組的立體圖(之三)。圖5A是示出本發(fā)明的第五實(shí)施方式涉及的光學(xué)元件成形用模具組的立體圖。圖5B是示出本發(fā)明的第五實(shí)施方式中的套筒的立體圖。圖5C是示出本發(fā)明的第五實(shí)施方式中的套筒的切斷圖(之一)。圖是示出本發(fā)明的第五實(shí)施方式中的套筒的切斷圖(之二)。圖6A是示出第一參考技術(shù)涉及的模具組的剖視圖。圖6B是沿圖6A的E-E線的剖視圖。圖7A是示出第二參考技術(shù)涉及的模具組的剖視圖(之一)。圖7B是示出第二參考技術(shù)涉及的模具組的剖視圖(之二)。標(biāo)號說明I :光學(xué)元件的制造裝置；2 :上抵接部件；2a :加熱器；3 :下抵接部件；3a :加熱器；4 :缸；5 :氣體供給部；
10 :模具組；11:上模；Ila:成形面；lib:凸緣部；12 :下模；12a :成形面；12b:凸緣部；13:外周限制部件；
14 :套筒；14a :貫通孔；14b :氣體流路；20 :模具組；21 :上模；21a :成形面；21b:凸緣部；22 :下模；22a :成形面；22b:凸緣部；23:外周限制部件；23a:缺口；23b :氣體流路；24 :套筒；24a :貫通孔；30 :模具組；31 :上模；31a :成形面；31b:凸緣部；32 :下模；32a :成形面；32b:凸緣部；33:外周限制部件；33a :氣體流路；34 :套筒；34a :貫通孔；40 :模具組；41 :上模；41a :成形面；41b:凸緣部；41c:周向流路；
41d:交叉方向流路；42 :下模；42a:成形面；42 b :大徑部；42c:中徑部；42d:小徑部；43:外周限制部件； 43a:外周面；44 :套筒；44a:貫通孔；50 :模具組；51:上模；51a:成形面；51b:凸緣部;52 :下模；52a:凸緣部；53 :外周限制部件；53a :夕卜周面；54:套筒；54a:氣體流路；54b、54c :氣體流路的兩端；100:光學(xué)元件材料；D :套筒的周向；G:氣體。
具體實(shí)施例方式下面，參照

本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的光學(xué)元件成形用模具組和光學(xué)元件的制造裝置。〈第一實(shí)施方式〉圖IA是示出本發(fā)明的第一實(shí)施方式涉及的光學(xué)元件的制造裝置1-1的剖視圖。圖IB是沿圖IA的A-A線的剖視圖。圖IA所示的光學(xué)元件的制造裝置1-1包括光學(xué)元件成形用模具組(下面，簡記作“模具組”。)10、上抵接部件2、下抵接部件3、缸4以及氣體供給部5、5。模具組10具備作為第一成形模具的一例的上模11、作為第二成形模具的一例的下模12、外周限制部件13以及套筒14。上模11和下模12例如呈圓柱形狀等柱形形狀并對置配置。在本實(shí)施方式中，僅上模11為可動模具，但也可以是僅下模12為可動模具，或者也可以是上模11和下模12雙方均為可動模具。在上模11的底面形成有凸型的成形面11a。在上模11的上端形成有凸緣部lib。上模11的比凸緣部Ilb靠下側(cè)的部分構(gòu)成上模11的凸部。在下模12的上表面形成有凸型的成形面12a。在下模12的下端形成有凸緣部12b。下模12的比凸緣部12b靠上側(cè)的部分構(gòu)成下模12的凸部。外周限制部件13呈圓筒形狀(筒形狀)，并且配置在上模11和下模12之間的模腔15中。在本實(shí)施方式中，外周限制部件13配置在模腔15中的、例如下模12的成形面12a上的周緣。另外，外周限制部件13能夠限制模腔15的外周位置。套筒14配置在上模11和下模12的周圍。套筒14通過實(shí)施機(jī)械加工而形成為筒形狀。在本實(shí)施方式中，套筒14配置在下模12的凸緣部12b和上模11的凸緣部Ilb之間。上模11的凸部和下模12的凸部能夠在套筒14的內(nèi)側(cè)滑動。如圖IB所示，在套筒14，例如沿套筒14的周向D等間隔地形成有四個(多個)貫通孔14a，所述四個(多個)貫通孔14a沿套筒14的徑向延伸并向套筒14的外側(cè)和內(nèi)側(cè)開 □。在套筒14的內(nèi)周面，在套筒14的周向D的整周范圍形成有氣體流路14b。該氣體流路14b經(jīng)由四個貫通孔14a而與套筒14的外側(cè)連通。另外，也可以形成多條氣體流路14b。而且，優(yōu)選的是，一條氣體流路14b或者多條氣體流路組合起來形成于套筒14的周向D的整周的一半以上。氣體流路14b的流路剖面(如圖IA所示，與流動方向正交的剖面)呈矩形形狀，并且氣體流路14b從比外周限制部件13的下端靠下方的位置起開口至比外周限制部件13的上端靠上方的位置。由此，氣體流路14b向外周限制部件13的整個外周面開口，并且在外周限制部件13的上方與模腔15連通。另外，在本實(shí)施方式中，氣體流路14b在套筒14軸向上的高度比貫通孔14a在套筒14軸向上的高度高。上抵接部件2與上模11 一體地配置，下抵接部件3與下模12 —體地配置。另外，在依次向多組上抵接部件2和下抵接部件3運(yùn)送模具組10的光學(xué)元件的制造裝置1-1中，上抵接部件2和下抵接部件3抵接于分體的上模11和下模12。上抵接部件2和下抵接部件3各自具有兩根加熱器2a、3a，所述加熱器2a、3a是對模腔15內(nèi)的光學(xué)兀件材料100進(jìn)行加熱的加熱部的一例。缸4是利用上模11和下模12對光學(xué)兀件材料100加壓的加壓部的一例,所述缸4與上抵接部件2連接并使上抵接部件2升降。例如在套筒14的四個貫通孔14a中的兩個貫通孔14a的附近配置有兩個氣體供給部5，所述氣體供給部5將由氣體供給源供給的例如被加熱了的惰性氣體即氣體G供給到貫通孔14a。氣體供給部5、5也可以與套筒14連接起來。另外，四個貫通孔14a中的余下兩個貫通孔14a作為氣體G的排出孔發(fā)揮作用。在制造光學(xué)元件時，首先，缸4使上抵接部件2和上模11下降，在上模11與光學(xué)元件材料100抵接的狀態(tài)下，利用來自加熱器2a、3a的熱傳導(dǎo)等將光學(xué)元件材料100加熱至達(dá)到例如玻璃轉(zhuǎn)變點(diǎn)以上的溫度(加熱工序)。然后，缸4使上抵接部件2和上模11進(jìn)一步下降，由此，將被加熱了的光學(xué)元件材料100加壓至預(yù)期的厚度(加壓工序)。然后，將被加壓了的光學(xué)元件材料100冷卻至例如玻璃轉(zhuǎn)變點(diǎn)以下的溫度(冷卻工序)，從模具組10取出光學(xué)元件材料100。由此，得到例如玻璃透鏡即光學(xué)元件。
在氣體G為加熱氣體的情況下，氣體供給部5、5例如在加熱工序和加壓工序(至少在加熱工序)中供給氣體G。在加熱工序中，氣體G從套筒14的貫通孔14a在氣體流路14b中沿套筒14的周向D流動，從而從外側(cè)對外周限制部件13進(jìn)行加熱。接著，氣體G從外周限制部件13的上方被供給到模腔15來加熱光學(xué)元件材料100。然后，氣體G從作為排出孔的貫通孔14a排出。在加壓工序中，隨著上模11與外周限制部件13之間的間隙變窄，使得氣體G逐漸難以進(jìn)入模腔15內(nèi)，從而難以直接加熱光學(xué)元件材料100。但是，在加壓工序中，由于上模11的成形面Ila不會與外周限制部件13的上端抵接，因此，確保了氣體G到模腔15的流路。而且，氣體G在氣體流路14b中沿套筒14的周向D流動，從而從外側(cè)對外周限制部件13進(jìn)行加熱。然后，氣體G不受阻擋地從作為排出孔的貫通孔14a排出。另外，在氣體G為例如常溫的惰性氣體的情況下，氣體供給部5、5在與置換模腔15 的氣氛等目的配合的任意的定時供給氣體G。在以上說明的本實(shí)施方式中，在套筒14形成有沿套筒14的周向D延伸的氣體流路14b。因此，能夠抑制氣體G被外周限制部件13的外周面阻擋，并且能夠抑制在外周限制部件13的外周面中的與套筒14的貫通孔14a對置的部分等處，模具組10的溫度隨氣體G而變化。因此，根據(jù)本實(shí)施方式，能夠可靠地向套筒14內(nèi)供給氣體G，并且能夠抑制由氣體G的供給引起模具組10產(chǎn)生不均勻的溫度變化。而且，在本實(shí)施方式中，氣體流路14b形成在套筒14的周向D的整周范圍。因此，能夠更為可靠地向套筒14內(nèi)供給氣體G，并且能夠進(jìn)一步抑制產(chǎn)生上述不均勻的溫度變化。而且，在本實(shí)施方式中，氣體流路14b形成于套筒14的內(nèi)周面。因此，能夠以簡單的結(jié)構(gòu)形成氣體流路14b。而且，在本實(shí)施方式中，形成于套筒14的內(nèi)周面的氣體流路14b在外周限制部件13的上方向模腔15開口。因此，能夠以簡單的結(jié)構(gòu)向模腔15供給氣體G。而且，在本實(shí)施方式中，形成于套筒14的內(nèi)周面的氣體流路14b向外周限制部件13的外周面整個面開口。因此，能夠抑制在外周限制部件13產(chǎn)生不均勻的溫度變化。而且，在本實(shí)施方式中，在氣體供給部5、5向氣體流路14b供給加熱氣體即氣體G的情況下，能夠更有效地抑制產(chǎn)生上述不均勻的溫度變化?！吹诙?shí)施方式〉圖2A是示出本發(fā)明的第二實(shí)施方式涉及的光學(xué)元件的制造裝置1-2的剖視圖。圖2B是沿圖2A的B-B線的剖視圖。在本實(shí)施方式中，除了氣體流路23b形成于外周限制部件23而不是套筒24這點(diǎn)、以及在外周限制部件23形成有缺口 23a這點(diǎn)之外，與上述第一實(shí)施方式是同樣的。因此，省略詳細(xì)的說明。圖2A所示的光學(xué)元件的制造裝置1-2包括模具組20、上抵接部件2、下抵接部件3、缸4以及氣體供給部5、5。模具組20與圖IA所示的模具組10同樣，具備形成有成形面21a和凸緣部21b的上模21 ;形成有成形面22a和凸緣部22b的下模22 ;外周限制部件23 ;以及套筒24。外周限制部件23與第一實(shí)施方式的外周限制部件13同樣地，配置在模腔25中的、例如下模22的成形面22a上的周緣。在外周限制部件23的上端形成有共計四個缺口 23a，所述缺口 23a與套筒24的貫通孔24a對置，所述缺口 23a沿外周限制部件23的徑向延伸且向外周限制部件23的外側(cè)和內(nèi)側(cè)開口。缺口 23a形成為從外周限制部件23的外周面起越是靠近內(nèi)周面自上端起的深度越小。另外，也可以是，外周限制部件23的缺口 23a的至少一部分是貫通孔。外周限制部件23的氣體流路23b在外周面的上端形成在套筒24的周向D的整周范圍。由此，氣體流路23b與四個缺口 23a連通。氣體流路23b與缺口 23a同樣地從外周面起越靠內(nèi)周面自上端起的深度越小，并且氣體流路23b的流路剖面(如圖2A所示，與流動
方向正交的剖面)呈向上端和外周面開口的三角形狀。在本實(shí)施方式的模具組20中，氣體G從套筒24的貫通孔24a供給并在外周限制部件23的氣體流路23b中沿套筒24的周向D流動，從而從外側(cè)對外周限制部件23進(jìn)行加熱。接著，氣體G從外周限制部件23的上方或缺口 23a供給到模腔25。然后，氣體G從作為排出孔的貫通孔24a排出。而且，在上模21下降并與外周限制部件23的上端抵接后，仍供給氣體G使其從外周限制部件23的缺口 23a向模腔25上升。接著，氣體G被從作為排出孔的貫通孔24a排出。在以上說明的本實(shí)施方式中，在外周限制部件23形成有沿套筒24的周向D延伸的氣體流路23b。因此，能夠抑制氣體G被外周限制部件23的外周面阻擋的情況，并且能夠抑制在外周限制部件23的外周面中的與套筒24的貫通孔24a對置的部分等處，模具組20的溫度隨氣體G而變化的情況。因此，根據(jù)本實(shí)施方式，也能夠可靠地向套筒24內(nèi)供給氣體G，并且能夠抑制由氣體G的供給引起模具組20產(chǎn)生不均勻的溫度變化的情況。而且，在本實(shí)施方式中，在套筒24形成有貫通孔24a，所述貫通孔24a向所述套筒24的外側(cè)和內(nèi)側(cè)開口并由氣體供給部5、5供給氣體G，在外周限制部件23形成有與套筒24的貫通孔24a對置的缺口 23a (缺口和貫通孔中的至少一方)。因此，能夠以簡單的結(jié)構(gòu)向模腔25供給氣體G。而且，當(dāng)模腔25在例如加壓工序中被上模21堵塞后，仍能夠使氣體G通過缺口 23a排出到套筒24的外側(cè)。而且，在本實(shí)施方式中，氣體流路23b形成于外周限制部件23的外周面。由此，氣體G沿外周限制部件23在套筒24的周向D流動，能夠抑制在外周限制部件23發(fā)生不均勻的溫度變化。而且，在本實(shí)施方式中，氣體流路23b形成于外周限制部件23的外周面的上端。因此，能夠以簡單的結(jié)構(gòu)抑制外周限制部件23發(fā)生不均勻的溫度變化，并且在上模21未與外周限制部件23的上端抵接的情況下，也能夠從氣體流路23b向模腔25供給氣體G?！吹谌龑?shí)施方式〉圖3A是示出本發(fā)明的第三實(shí)施方式涉及的光學(xué)元件的制造裝置1-3的剖視圖。圖3B是沿圖3A的C-C線的剖視圖。在本實(shí)施方式中，除了氣體流路33b形成于外周限制部件33而不是套筒34這點(diǎn)之外，與上述第一實(shí)施方式是同樣的。因此，省略詳細(xì)的說明。圖3A所示的光學(xué)元件的制造裝置1-3包括模具組30、上抵接部件2、下抵接部件3、缸4以及氣體供給部5、5。模具組30與圖IA所示的模具組10同樣地，具備形成有成形面31a和凸緣部31b的上模31 ;形成有成形面32a和凸緣部32b的下模32 ;外周限制部件33 ;以及套筒34。外周限制部件33與第一實(shí)施方式的外周限制部件13同樣，配置在模腔35中的、例如下模32的成形面32a上的周緣。外周限制部件33的氣體流路33a在外周面的上端形成在套筒34的周向D的整周 范圍。氣體流路33a的流路剖面(如圖3A所示，與流動方向正交的剖面)呈向上端和外周面開口的矩形形狀。在本實(shí)施方式的模具組30中，氣體G從套筒34的貫通孔34a供給并在外周限制部件33的氣體流路33a中沿套筒34的周向D流動，從而從外側(cè)對外周限制部件33進(jìn)行加熱。接著，氣體G從外周限制部件33的上方供給到模腔35。然后，氣體G從作為排出孔的貫通孔34a排出。而且，在上模31下降而與外周限制部件33的上端抵接后，氣體G從套筒34的貫通孔34a供給并在外周限制部件33的氣體流路33a內(nèi)沿套筒34的周向D流動。接著，氣體G從外側(cè)加熱外周限制部件33。然后，氣體G從作為排出孔的貫通孔34a排出。在以上說明的本實(shí)施方式中，在外周限制部件33形成有沿套筒34的周向D延伸的氣體流路33a。因此，能夠抑制氣體G被外周限制部件33的外周面阻擋的情況，并且能夠抑制在外周限制部件33的外周面中的與套筒34的貫通孔34a對置的部分等處，模具組30的溫度隨氣體G而變化的情況。因此，根據(jù)本實(shí)施方式，也能夠可靠地向套筒34內(nèi)供給氣體G，并且能夠抑制由氣體G的供給引起光學(xué)元件成形用模具組30產(chǎn)生不均勻的溫度變化的情況。而且，在本實(shí)施方式中，氣體流路33a形成于外周限制部件33的外周面。因此，氣體G沿著外周限制部件33在套筒34的周向D流動，能夠抑制在外周限制部件33發(fā)生不均勻的溫度變化。而且，在本實(shí)施方式中，氣體流路33a形成于外周限制部件33的外周面的上端。因此，能夠以簡單的結(jié)構(gòu)抑制外周限制部件33發(fā)生不均勻的溫度變化，并且在上模31未與外周限制部件33的上端抵接的情況下，也能夠從氣體流路33a向模腔35供給氣體G?！吹谒膶?shí)施方式〉圖4A 圖4C是示出本發(fā)明的第四實(shí)施方式涉及的光學(xué)元件成形用模具組40的立體圖。在本實(shí)施方式中，對與上述第一實(shí)施方式的不同點(diǎn)進(jìn)行說明，并省略對重復(fù)的點(diǎn)的詳細(xì)說明。另外，也省略了對光學(xué)元件的制造裝置的說明，但是，本實(shí)施方式的模具組40也配置在與上述第一 第三實(shí)施方式的光學(xué)元件的制造裝置1-1 1-3相同的光學(xué)元件的制造裝置中。模具組40具備作為第一成形模具的一例的上模41、作為第二成形模具的一例的下模42、外周限制部件43以及套筒44。上模41和下模42呈圓柱形狀(柱形形狀)并對置配置。在本實(shí)施方式中，與第一 第三實(shí)施方式同樣地，僅上模41為可動模具，但也可以是僅下模42為可動模具，或者也可以是上模41和下模42雙方均為可動模具。在上模41的底面形成有凸型的成形面41a。在上模41的上端形成有凸緣部41b。在上模41的外周面形成有兩個周向流路(氣體流路的一例)41c，所述周向流路41c是通過在套筒44的周向D的整周范圍掘槽而形成的。而且，在上模41的外周面，沿例如套筒44的周向D等間隔地形成有八個交叉方向流路41d，所述交叉方向流路41d沿與周向流路41c交叉的方向即套筒44軸向形成并與周向流路41c和模腔45連通。交叉方向流路41d通過在上模41的外周面掘槽而形成。另外，周向流路41c和交叉方向流路41d形成于上模41中的插入套筒44的部分。而且，周向流路41c和交叉方向流路41d也可以僅形成于作為固定模具的下模42，并且還可以形成于上模41和下模42雙方。
在下模42的上表面形成有成形面42a。在下模42的下端形成有作為凸緣部的大徑部42b。在該大徑部42b上方形成有中徑部42c，在該中徑部42c上方形成有小徑部42d。成形面42a形成于小徑部42d。外周限制部件43呈圓筒形狀(筒形狀)，并且配置在上模41和下模42之間的模腔45中。在本實(shí)施方式中，外周限制部件43在模腔45中例如以供下模42的小徑部42d插入的方式配置在中徑部42c上方。外周限制部件43的下端的外徑D2與套筒44的內(nèi)徑大致相同，但外周限制部件43的上端的外徑Dl比下端的外徑D2小。外周限制部件43的外徑越靠近上端越小。因此，夕卜周限制部件43的外周面43a與套筒44之間成為形成于外周限制部件43的外周面43a的氣體流路。套筒44配置在上模41和下模42的周圍。在本實(shí)施方式中，套筒44也配置在下模42的大徑部42b和上模41的凸緣部41b之間。在套筒44，例如沿套筒44的周向D等間隔地形成有四個(多個)貫通孔44a，所述貫通孔44a沿套筒44的徑向延伸并向套筒44的外側(cè)和內(nèi)側(cè)開口。所述貫通孔44a的一部分與外周限制部件43的外周面43a對置，其余部分與模腔45對置。而且，如圖4C所示，當(dāng)上模41下降時，貫通孔44a的一部分與外周限制部件43的外周面43a對置，其余部分與周向流路41c和交叉方向流路41d對置。在本實(shí)施方式中，在圖4A所示的上模41下降前，氣體G從套筒44的貫通孔44a供給，并沿外周限制部件43的外周面43a的氣體流路在套筒44的周向D流動，從而從外側(cè)加熱外周限制部件43。接著，氣體G被從外周限制部件43的上方供給到模腔45來加熱光學(xué)元件材料。然后，氣體G被從作為排出孔的貫通孔44a排出。而且，在圖4C所示的上模41下降后，氣體G從套筒44的貫通孔44a沿外周限制部件43的外周面43a的氣體流路在套筒44的周向D流動，從而從外側(cè)加熱外周限制部件43。而且，在圖4C所示的上模41下降后，貫通孔44a與周向流路41c和交叉方向流路41d均對置，因此氣體G沿上模41的周向流路41c在套筒44的周向D流動，從而從外側(cè)加熱上模41。接著，氣體G通過交叉方向流路41d被供給到模腔45來加熱光學(xué)元件材料。然后，氣體G被從作為排出孔的貫通孔44a排出。
在以上說明的本實(shí)施方式中，在上模41和外周限制部件43形成有沿套筒44的周向D延伸的氣體流路41c、41d。因此，能夠抑制氣體G被外周限制部件43的外周面阻擋，并且能夠抑制在外周限制部件43的外周面中的與套筒44的貫通孔44a對置的部分等處，模具組40的溫度隨氣體G而變化的情況。因此，根據(jù)本實(shí)施方式，也能夠可靠地向套筒44內(nèi)供給氣體G，并且能夠抑制由氣體G的供給引起模具組40產(chǎn)生不均勻的溫度變化的情況。而且，在本實(shí)施方式中，在作為可動模具的上模41形成有作為氣體流路的一例的周向流路41c。因此，能夠借助上模41的位置使氣體G的供給路徑可變。而且,在本實(shí)施方式中，形成于上模41和下模42中的至少一方(在本實(shí)施方式中為上模41)的氣體流路包括周向流路41c，其沿套筒44的周向延伸；以及交叉方向流路41d，其形成于與所述周向流路41c交叉的方向并與所述周向流路41c和模腔45連通。因此，能夠以簡單的結(jié)構(gòu)抑制上模41產(chǎn)生不均勻的溫度變化，并且在模腔45例如在加壓工序中被上模41堵塞后也能夠使氣體G在周向流路41中沿周向D流動。 <第五實(shí)施方式>圖5A是示出本發(fā)明的第五實(shí)施方式涉及的光學(xué)元件成形用模具組50的立體圖。圖5B是示出本發(fā)明的第五實(shí)施方式中的套筒54的立體圖。圖5C和圖是示出本發(fā)明的第五實(shí)施方式中的套筒54-1、54_2的切斷圖。在本實(shí)施方式中，對與所述第一實(shí)施方式的不同點(diǎn)進(jìn)行說明，并省略對重復(fù)的點(diǎn)的詳細(xì)說明。另外，也省略了對光學(xué)元件的制造裝置的說明，但是，本實(shí)施方式的模具組50也配置在與上述第一 第三實(shí)施方式的光學(xué)元件的制造裝置1-1 1-3同樣的光學(xué)元件的制造裝置中。模具組50具備作為第一成形模具的一例的上模51、作為第二成形模具的一例的下模52、外周限制部件53以及套筒54。上模51和下模52呈圓柱形狀(柱形形狀)并對置配置。在本實(shí)施方式中，與第一 第四實(shí)施方式同樣地，僅上模51為可動模具，但也可以是僅下模52為可動模具，并且也可以是上模51和下模52雙方均為可動模具。在上模51的底面形成有凸型的成形面51a。在上模51的上端形成有凸緣部51b。在下模52的下端形成有凸緣部52a。而且，雖未圖示，但在下模52的上部形成有小徑部，在小徑部的上表面形成有成形面。外周限制部件53呈圓筒形狀(筒形狀)，并且配置在上模51和下模52之間的模腔55中。在本實(shí)施方式中，外周限制部件53在模腔45中例如以供下模52的未圖示的小徑部(與第四實(shí)施方式的圖4A 圖4C所示的小徑部42d同樣)插入的方式進(jìn)行配置。外周限制部件53的下端的外徑D4與套筒54的內(nèi)徑大致相同，但外周限制部件43的上端的外徑D3比下端的外徑D4小。這樣，外周限制部件53的外徑越靠近上端越小。因此，外周限制部件53的外周面53a與套筒54之間成為氣體流路。套筒54配置在上模51和下模52的周圍。在本實(shí)施方式中，套筒54也配置在下模52的凸緣部52a和上模51的凸緣部51b之間。在套筒54形成有螺旋狀的氣體流路54a，所述氣體流路54a在套筒54沿周向D形成一周以上，所述氣體流路54a開口于套筒54的內(nèi)周面并且兩端54b、54c向套筒54的外側(cè)開口。氣體流路54a例如由在套筒54的內(nèi)周面掘成的槽和從套筒54的外側(cè)朝向所述槽貫通的孔構(gòu)成。該氣體流路54a在除兩端54b、54c的附近以外的部分開口于套筒54的內(nèi)周面。氣體流路54a的僅所述開口的部分也達(dá)到套筒54的周向D的一周以上。而且，氣體流路54a形成為能夠經(jīng)由如下的氣體流路而與模腔55連通所述氣體流路是通過使外周限制部件53的外周面53a越靠上端直徑越小而形成于外周限制部件53的外周面53a的。因此，在上模51下降前，從氣體流路54a的兩端54b、54c中的一方供給的氣體G通過氣體流路54a和形成于外周限制部件53的外周面53a的氣體流路而沿套筒54的周向流動，從而從外側(cè)加熱外周限制部件53。接著，氣體G被從外周限制部件53的上方供給到模腔55來加熱光學(xué)兀件材料。然后,氣體G被從氣體流路54a的兩端54b、54c中的另一方的排出孔排出。
而且，在上模51下降后(加壓工序中)，從氣體流路54a的兩端54b、54c中的一方供給的氣體G通過氣體流路54a和形成于外周限制部件53的外周面53a的氣體流路而沿套筒54的周向流動。接著，氣體G從外側(cè)加熱外周限制部件53。然后，氣體G被從氣體流路54a的兩端54b、54c中的另一方的排出孔排出。在以上說明的本實(shí)施方式中，在套筒54和外周限制部件53形成有沿套筒54的周向D延伸的氣體流路54a。因此，能夠抑制氣體G被外周限制部件53的外周面阻擋，并且能夠抑制在外周限制部件53的外周面中的與氣體流路54a對置的部分等處，模具組50的溫度隨氣體G而變化。因此，根據(jù)本實(shí)施方式，也能夠可靠地向套筒54內(nèi)供給氣體G，并且能夠抑制由氣體G的供給引起模具組50產(chǎn)生不均勻的溫度變化的情況。而且，在本實(shí)施方式中，形成于套筒54的氣體流路54a在套筒54沿周向D形成一周以上，所述氣體流路54a在套筒54的內(nèi)周面開口并且兩端54b、54c向套筒54的外側(cè)開口。因此，能夠更為可靠地向套筒54內(nèi)供給氣體G，并且能夠進(jìn)一步抑制在套筒54產(chǎn)生不均勻的溫度變化。并且，若調(diào)整氣體流路54a的形狀的話，在供給被加熱了的氣體G的情況下，能夠調(diào)整光學(xué)元件材料和外周限制部件53的加熱溫度。另外，在以上說明了的第一 第五實(shí)施方式中，氣體流路只要是以沿套筒的周向D延伸的方式形成于上模(第一成形模具)、下模(第二成形模具)、外周限制部件和套筒中的至少一個中即可，也可以將上述多種氣體流路在同一模具組中適當(dāng)組合形成。
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)元件成形用模具組，其中， 所述光學(xué)元件成形用模具組具備對置配置的第一成形模具和第二成形模具； 筒形狀的外周限制部件，所述外周限制部件配置于所述第一成形模具和所述第二成形模具之間的模腔中；以及 套筒，所述套筒配置在所述第一成形模具和所述第二成形模具的周圍， 在所述第一成形模具、所述第二成形模具、所述外周限制部件和所述套筒中的至少一個部件中形成有沿所述套筒的周向延伸的氣體流路。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光學(xué)元件成形用模具組，其中， 所述氣體流路形成在所述套筒的周向的整周范圍。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的光學(xué)元件成形用模具組，其中， 所述氣體流路至少形成于所述套筒的內(nèi)周面。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光學(xué)元件成形用模具組，其中， 形成于所述套筒的內(nèi)周面的所述氣體流路在所述外周限制部件的上方向所述模腔開□。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光學(xué)元件成形用模具組，其中， 形成于所述套筒的內(nèi)周面的所述氣體流路向所述外周限制部件的外周面整個面開口。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的光學(xué)元件成形用模具組，其中， 在所述套筒形成有貫通孔，所述貫通孔向所述套筒的外側(cè)和內(nèi)側(cè)開口并且由氣體供給部供給所述氣體， 在所述外周限制部件形成有與所述套筒的所述貫通孔對置的缺口和貫通孔中的至少一方。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的光學(xué)元件成形用模具組，其中， 所述氣體流路至少形成于所述外周限制部件的外周面。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光學(xué)元件成形用模具組，其中， 所述氣體流路至少形成于所述外周限制部件的外周面的上端。
9.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的光學(xué)元件成形用模具組，其中， 所述第一成形模具為可動模具， 所述氣體流路至少形成于所述第一成形模具。
10.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的光學(xué)元件成形用模具組，其中， 所述氣體流路形成于所述第一成形模具和所述第二成形模具中的至少一方， 所述氣體流路包括周向流路，所述周向流路沿所述套筒的周向延伸；以及交叉方向流路，所述交叉方向流路沿與所述周向流路交叉的方向形成，并且與所述周向流路和所述模腔連通。
11.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的光學(xué)元件成形用模具組，其中， 所述氣體流路至少形成于所述套筒， 形成于所述套筒的所述氣體流路在所述套筒沿周向形成一周以上，并且所述氣體流路在所述套筒的內(nèi)周面開口且所述氣體流路的兩端向所述套筒的外側(cè)開口。
12.一種光學(xué)元件的制造裝置，其中， 所述光學(xué)元件的制造裝置具備對置配置的第一成形模具和第二成形模具； 筒形狀的外周限制部件，所述外周限制部件配置于所述第一成形模具和所述第二成形模具之間的模腔中； 套筒，所述套筒配置在所述第一成形模具和所述第二成形模具的周圍； 氣體供給部； 加熱部，所述加熱部對所述模腔內(nèi)的光學(xué)元件材料進(jìn)行加熱；以及加壓部，所述加壓部利用所述第一成形模具和所述第二成形模具對所述光學(xué)元件材料進(jìn)行加壓， 在所述第一成形模具、所述第二成形模具、所述外周限制部件和所述套筒中的至少一個部件中形成有氣體流路，所述氣體流路沿所述套筒的周向延伸并由所述氣體供給部供給空氣。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的光學(xué)元件的制造裝置，其中， 由所述氣體供給部供給到所述氣體流路的所述氣體是被加熱了的氣體。
全文摘要
本發(fā)明提供光學(xué)元件成形用模具組和光學(xué)元件的制造裝置，可靠地向套筒內(nèi)供給氣體，并且抑制了由氣體的供給引起的光學(xué)元件成形用模具組發(fā)生不均勻的溫度變化。光學(xué)元件成形用模具組具備對置配置的第一成形模具(上模(11))和第二成形模具(下模(12))；筒形狀的外周限制部件(13)，其配置在所述第一成形模具(11)與所述第二成形模具(12)之間的模腔(15)中；以及套筒(14)，其配置在所述第一成形模具和所述第二成形模具的周圍，在所述套筒形成有向該套筒的外側(cè)和內(nèi)側(cè)開口的貫通孔(14a)，在所述第一成形模具、所述第二成形模具、所述外周限制部件以及所述套筒中的至少一個部件中形成有沿所述套筒的周向延伸的氣體流路(14b)。
文檔編號C03B11/08GK102838268SQ20121019510
公開日2012年12月26日 申請日期2012年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月22日
發(fā)明者澁木宏行 申請人:奧林巴斯株式會社