JP5508827B2 - Optical element molding apparatus and molding method - Google Patents
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Description
本発明は、不活性雰囲気下でガラス材料などの光学素材を加熱軟化させて押圧成形する光学素子成形装置および成形方法に関する。 The present invention relates to an optical element molding apparatus and a molding method for press-molding an optical material such as a glass material by heating and softening under an inert atmosphere.
従来、例えばガラス材料などの光学素材を加熱軟化させ成形型にて押圧成形する光学素子成形装置が種々知られている。このような光学素子成形装置として、例えば、特許文献1には、光学素材であるガラス素材と成形型とを胴型に一体に納めてなる成形ブロック(金型組立体)を用い、この成形ブロックを予備加熱する二つのステージと、予備加熱された成形ブロックの成形型を介して、光学素材に加圧成形および加圧冷却が可能な加圧ステージと、加圧冷却された成形ブロック全体を室温付近まで冷却させる冷却ステージと、これら各ステージに上下に対向した加熱、加圧、冷却の各ブロックを具備し、これら各ステージとブロックとを同一のチャンバー内に配設して、成形ブロックを各ステージに所望時間待機させ、その後、次のステージに成形ブロックを移動させることを繰り返すことで、成形ブロックを加熱、加圧、冷却するガラスレンズ成形装置が記載されている。
このような光学素子成形装置では、金型や装置内部などの酸化による劣化を防ぐために不活性ガス雰囲気下で成形が行われる。
成形機に金型組立体を投入した際、金型組立体内の大気を成形機内の不活性雰囲気下で拡散現象により自然置換させるには時間がかかる。このため、金型組立体によって成形工程を行う前に、金型を減圧可能なチャンバーである金型収容部に収容して金型収容部内を減圧した後に不活性ガスでパージする減圧ガス置換工程が行われる場合がある。
また、高精度の光学素子を得るためには、成形される成形素材、金型の成形面が清浄であることが求められる。このため、例えば特許文献2には、金型の成形面を覆って密閉空間を形成し、該密閉空間に清掃ガスを吹込んで前記成形面を清掃するとともに、該密閉空間内の清掃ガスを周囲に拡散させることなく排出することを特徴とする光学ガラス素子の金型清掃方法が提案されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, various optical element molding apparatuses that heat and soften an optical material such as a glass material and press-mold it with a molding die are known. As such an optical element molding apparatus, for example,
In such an optical element molding apparatus, molding is performed in an inert gas atmosphere in order to prevent deterioration due to oxidation of a mold or the inside of the apparatus.
When the mold assembly is put into the molding machine, it takes time to naturally replace the atmosphere in the mold assembly by a diffusion phenomenon under an inert atmosphere in the molding machine. Therefore, before performing the molding process by the mold assembly, the reduced pressure gas replacement process in which the mold is accommodated in the mold accommodating portion which is a chamber capable of depressurization, and the inside of the mold accommodating portion is decompressed and then purged with an inert gas. May be performed.
Moreover, in order to obtain a highly accurate optical element, it is required that the molding material to be molded and the molding surface of the mold be clean. For this reason, for example, in
しかしながら、上記のような従来の光学素子成形装置および成形方法には、以下のような問題があった。
特許文献1に記載の光学素子成形装置において、減圧ガス置換工程を行う場合、金型収容部では複数の金型組立体を入れ替えて、多数の減圧ガス置換工程が繰り返されるため、長期間使用することにより金型収容部内部に塵埃が堆積していく。
堆積された塵埃は、減圧ガス置換工程における減圧時もしくはガス導入時の急激な気圧変動及び不活性ガスの流れによって、舞い上がって金型組立体の内部に侵入し、光学素材もしくは金型の成形面に付着し、成形品を外観不良にしてしまう場合があるという問題がある。
金型組立体の入れ替えとともに堆積される塵埃は、金型組立体とともに外部から持ち込まれる塵埃の他にも、成形装置内で金型組立体を搬送する際に金型組立体の底面がこすれて発生する塵埃や、成形装置内部の可動部で発生する塵埃も含まれる。
したがって、成形装置をクリーンルームのようなクリーン環境に設置しても塵埃の堆積を防止することができないため、定期的に成形装置内、特に、金型組立体内に塵埃が侵入しやすい減圧ガス置換工程を行う金型収容部内を清掃する必要がある。
しかしながら、このような清掃を行うには、成形動作を中断させることが必要となり、頻繁に清掃を行うと生産性が低下してしまうという問題がある。
また、特許文献2に記載の技術は、成形用素材を金型面に配置して金型組立体を構成する前に行う金型清掃方法であり、金型面に成形用素材を配置して金型組立体を形成した後に侵入する塵埃の付着することや、金型組立体の外表面に付着する塵埃が金型収容部に侵入してすることを防止することはできないという問題がある。
However, the conventional optical element molding apparatus and molding method as described above have the following problems.
In the optical element molding apparatus described in
Accumulated dust rises and penetrates into the mold assembly due to sudden pressure fluctuations during depressurization or gas introduction in the decompression gas replacement process and the flow of inert gas, and the molding surface of the optical material or mold There is a problem that it may adhere to the surface and make the molded product poor in appearance.
In addition to dust brought in from the outside together with the mold assembly, the dust accumulated when the mold assembly is replaced is rubbed on the bottom of the mold assembly when the mold assembly is transported in the molding apparatus. The generated dust and the dust generated in the movable part inside the molding apparatus are also included.
Therefore, even if the molding apparatus is installed in a clean environment such as a clean room, dust accumulation cannot be prevented. Therefore, the reduced-pressure gas replacement process in which dust easily enters the molding apparatus, particularly the mold assembly, on a regular basis. It is necessary to clean the inside of the mold housing part that performs the above.
However, in order to perform such cleaning, it is necessary to interrupt the molding operation, and there is a problem that productivity is reduced if frequent cleaning is performed.
Further, the technique described in
本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたものであり、減圧ガス置換する際に金型収容部内に塵埃が侵入しても、金型組立体を清浄に保つことができ、塵埃の付着による光学素子の成形不良を低減することができる光学素子成形装置および成形方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and even when dust enters the mold housing portion when replacing the reduced pressure gas, the mold assembly can be kept clean, An object of the present invention is to provide an optical element molding apparatus and molding method that can reduce molding defects of an optical element due to adhesion.
上記の課題を解決するために、本発明の第1の態様の光学素子成形装置は、光学素子を成形する成形面を有する金型内に成形用素材を配置した金型組立体を金型収容部内の配置領域に収容し、該金型収容部内を減圧してから前記金型収容部内の雰囲気を不活性ガスに置換する減圧ガス置換を行った後、前記金型組立体を前記不活性ガスの雰囲気下で加熱押圧して、光学素子を成形する光学素子成形装置であって、前記配置領域よりも上方の前記金型収容部内に管路開口部を有し、該管路開口部から前記不活性ガスを前記金型収容部内に導入する不活性ガス導入管路と、前記金型収容部内の前記配置領域よりも下方の位置に配置され、吸引口を有する板状部材と、前記金型収容部内の雰囲気を前記不活性ガスに置換する際に、前記吸引口を介して前記金型収容部内の前記板状部材より上側の雰囲気を吸引して、前記金型収容部の外部に排気する吸引部と、を備え、前記吸引口は、網状部材の網目によって形成された構成とする。 In order to solve the above-described problems, the optical element molding apparatus according to the first aspect of the present invention accommodates a mold assembly in which a molding material is disposed in a mold having a molding surface for molding an optical element. The mold assembly is housed in an arrangement region within the part, and after reducing the pressure inside the mold housing part, after performing reduced pressure gas replacement for replacing the atmosphere in the mold housing part with an inert gas, the mold assembly is moved to the inert gas. An optical element molding apparatus that molds an optical element by heating and pressing in an atmosphere of the above, having a pipe opening in the mold housing above the arrangement region, and from the pipe opening to An inert gas introduction conduit for introducing an inert gas into the mold housing portion, a plate-like member disposed at a position lower than the placement region in the mold housing portion and having a suction port, and the mold When replacing the atmosphere in the container with the inert gas, By sucking the plate-like member from the upper atmosphere in the mold accommodating part configuration, and a suction unit for exhausting to the outside of the mold housing part, wherein the suction port is formed by the mesh of the mesh member And
本発明の第2の態様の光学素子成形装置は、光学素子を成形する成形面を有する金型内に成形用素材を配置した金型組立体を金型収容部内の配置領域に収容し、該金型収容部内を減圧してから前記金型収容部内の雰囲気を不活性ガスに置換する減圧ガス置換を行った後、前記金型組立体を前記不活性ガスの雰囲気下で加熱押圧して、光学素子を成形する光学素子成形装置であって、前記配置領域よりも上方の前記金型収容部内に管路開口部を有し、該管路開口部から前記不活性ガスを前記金型収容部内に導入する不活性ガス導入管路と、前記金型収容部内の前記配置領域よりも下方の位置に配置され、吸引口を有する板状部材と、前記金型収容部内の雰囲気を前記不活性ガスに置換する際に、前記吸引口を介して前記金型収容部内の前記板状部材より上側の雰囲気を吸引して、前記金型収容部の外部に排気する吸引部と、を備え、前記配置領域は、前記金型組立体を載置する前記板状部材上に有り、前記吸引口は、前記板状部材の厚さ方向に貫通され、前記金型組立体が配置された前記板状部材の上面側から下面側に向かって縮径する貫通孔からなる構成とする。 Optical element molding equipment of the second aspect of the present invention houses the mold assembly arranged a molding material into a mold having a molding surface for molding the optical element to the arrangement region of the mold housing part, After depressurizing the inside of the mold housing portion and performing reduced pressure gas replacement for substituting the atmosphere in the mold housing portion with an inert gas, the mold assembly is heated and pressed under the atmosphere of the inert gas. An optical element molding apparatus for molding an optical element, comprising a pipe opening in the mold housing above the arrangement area, and housing the inert gas from the pipe opening. An inert gas introduction line to be introduced into the part, a plate-like member disposed at a position lower than the arrangement region in the mold housing part and having a suction port, and the atmosphere in the mold housing part to the inert gas When replacing with gas, the plate shape in the mold housing portion through the suction port A suction part that sucks the atmosphere above the material and exhausts it to the outside of the mold housing part, and the placement region is on the plate-like member on which the mold assembly is placed, The suction port is formed of a through hole that penetrates in the thickness direction of the plate-like member and has a diameter that decreases from the upper surface side to the lower surface side of the plate-like member on which the mold assembly is disposed.
また、本発明の第2の態様の光学素子成形装置では、前記吸引口は、前記吸引部側からの気流の逆流を防止する逆止弁を備えることが好ましい。 In the optical element molding apparatus according to the second aspect of the present invention, it is preferable that the suction port includes a check valve that prevents a backflow of the airflow from the suction portion side .
また、本発明の第2の態様の光学素子成形装置では、前記吸引部による吸引停止時に、前記吸引口を閉止するシャッター機構を備えることが好ましい。 Moreover, in the optical element shaping | molding apparatus of the 2nd aspect of this invention, it is preferable to provide the shutter mechanism which closes the said suction opening at the time of the suction stop by the said suction part .
本発明の第3の態様の光学素子成形装置は、光学素子を成形する成形面を有する金型内に成形用素材を配置した金型組立体を金型収容部内の配置領域に収容し、該金型収容部内を減圧してから前記金型収容部内の雰囲気を不活性ガスに置換する減圧ガス置換を行った後、前記金型組立体を前記不活性ガスの雰囲気下で加熱押圧して、光学素子を成形する光学素子成形装置であって、前記配置領域よりも上方の前記金型収容部内に管路開口部を有し、該管路開口部から前記不活性ガスを前記金型収容部内に導入する不活性ガス導入管路と、前記金型収容部内の前記配置領域よりも下方の位置に配置され、吸引口を有する板状部材と、前記金型収容部内の雰囲気を前記不活性ガスに置換する際に、前記吸引口を介して前記金型収容部内の前記板状部材より上側の雰囲気を吸引して、前記金型収容部の外部に排気する吸引部と、を備え、前記吸引口は、多孔質部材の孔部によって形成された
構成とする。
The third optical element molding equipment aspect of the present invention houses the mold assembly arranged a molding material into a mold having a molding surface for molding the optical element to the arrangement region of the mold housing part, After depressurizing the inside of the mold housing portion and performing reduced pressure gas replacement for substituting the atmosphere in the mold housing portion with an inert gas, the mold assembly is heated and pressed under the atmosphere of the inert gas. An optical element molding apparatus for molding an optical element, comprising a pipe opening in the mold housing above the arrangement area, and housing the inert gas from the pipe opening. An inert gas introduction line to be introduced into the part, a plate-like member disposed at a position lower than the arrangement region in the mold housing part and having a suction port, and the atmosphere in the mold housing part to the inert gas When replacing with gas, the plate shape in the mold housing portion through the suction port It was aspirated upper atmosphere from wood, and a suction unit for exhausting to the outside of the mold housing part, wherein the suction port is formed by the pores of the porous member
The configuration.
また、上記光学素子成形装置では、前記吸引口は、前記配置領域を略環状に囲む位置関係に配置されることが好ましい。 Moreover, in the said optical element shaping | molding apparatus, it is preferable that the said suction port is arrange | positioned in the positional relationship which surrounds the said arrangement | positioning area | region substantially cyclically | annularly .
また、上記光学素子成形装置では、前記不活性ガス導入管路の前記管路開口部は、前記配置領域を略環状に囲む位置関係に配置されたことが好ましい。 Moreover, in the said optical element shaping | molding apparatus, it is preferable that the said pipe line opening part of the said inert gas introduction pipe line is arrange | positioned in the positional relationship which surrounds the said arrangement | positioning area | region substantially cyclically | annularly .
また、上記光学素子成形装置では、前記吸引部は、前記吸引口から排気された前記不活性ガスに含まれる塵埃を除去する塵埃除去部を備えることが好ましい。 Moreover, in the said optical element shaping | molding apparatus, it is preferable that the said suction part is provided with the dust removal part which removes the dust contained in the said inert gas exhausted from the said suction port.
また、上記光学素子成形装置では、前記金型収容部内の気圧を検知する圧力検知部と、該圧力検知部で検知された前記金型収容部内の気圧が、該金型収容部外の気圧に対して正圧となるように、前記不活性ガス導入管路からの前記不活性ガスの導入量および前記吸引部による前記不活性ガスの排気量を制御する制御部を備えることが好ましい。 Further, the optical element molding apparatus includes a pressure detecting portion for detecting a pressure within the mold housing part, air pressure within the mold housing part detected by the pressure detection unit, the pressure of the mold housing outer On the other hand, it is preferable to provide a control unit that controls the introduction amount of the inert gas from the inert gas introduction conduit and the exhaust amount of the inert gas by the suction unit so as to be positive.
本発明の第4の態様の光学素子成形方法は、光学素子を成形する成形面を有する金型内に成形用素材を配置した金型組立体を密閉状態に収容する金型収容部に収容し、該金型収容部内を減圧してから前記金型収容部の雰囲気を不活性ガスに置換する減圧ガス置換工程を行った後、前記金型組立体を前記不活性ガスの雰囲気下で加熱押圧して光学素子を成形する成形工程を行う光学素子成形方法であって、前記減圧ガス置換工程では、前記金型組立体の上方側に配置された不活性ガス導入管路から不活性ガスを導入し、前記金型組立体の下方側に配置された板状部材に設けられ、網状部材の網目によって形成された吸引口を介して、前記金型収容部内の前記板状部材より上側の雰囲気を吸引して、前記金型収容部の外部に排気することにより、前記不活性ガスが前記金型組立体の表面に沿って該金型組立体上を通過する定常流を形成する方法とする。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an optical element molding method in which a mold assembly in which a molding material is disposed in a mold having a molding surface for molding an optical element is accommodated in a mold accommodating portion that accommodates the sealed state. Then, after depressurizing the inside of the mold housing portion and performing a reduced pressure gas replacement step of replacing the atmosphere of the mold housing portion with an inert gas, the mold assembly is heated and pressed under the atmosphere of the inert gas. an optical element molding method of performing molding step of molding the optical element and, in the vacuum gas replacement step, the inert gas from said mold assembly inert gas inlet pipe arranged on the upper side of the The atmosphere above the plate-shaped member in the mold accommodating portion is introduced through a suction port formed by a mesh of the mesh-shaped member, which is provided on the plate-shaped member disposed on the lower side of the mold assembly. By sucking out and exhausting outside the mold housing part, Serial and method inert gas to form a steady flow through the mold assembly on along the surface of the mold assembly.
本発明の第5の態様の光学素子成形方法は、光学素子を成形する成形面を有する金型内に成形用素材を配置した金型組立体を密閉状態に収容する金型収容部に収容し、該金型収容部内を減圧してから前記金型収容部の雰囲気を不活性ガスに置換する減圧ガス置換工程を行った後、前記金型組立体を前記不活性ガスの雰囲気下で加熱押圧して光学素子を成形する成形工程を行う光学素子成形方法であって、前記減圧ガス置換工程では、前記金型組立体の上方側に配置された不活性ガス導入管路から不活性ガスを導入し、前記金型組立体の下方側に配置され前記金型組立体を載置する板状部材に設けられた吸引口を介して、前記金型収容部内の前記板状部材より上側の雰囲気を吸引して、前記金型収容部の外部に排気することにより、前記不活性ガスが前記金型組立体の表面に沿って該金型組立体上を通過する定常流を形成し、前記吸引口は、前記板状部材の厚さ方向に貫通され、前記金型組立体が配置された側から、吸引されていく側に向かって縮径する貫通孔からなる方法とする。 Fifth optical element molding how aspects of the present invention, housed in the mold accommodating portion for accommodating a mold assembly placing the molding material into a mold having a molding surface for molding the optical element in a closed state Then, after reducing the pressure inside the mold housing portion and performing a reduced pressure gas replacement step of replacing the atmosphere of the mold housing portion with an inert gas, the mold assembly is heated in the atmosphere of the inert gas. An optical element molding method for performing a molding process of pressing and molding an optical element, wherein in the reduced-pressure gas replacement process, an inert gas is introduced from an inert gas introduction pipe disposed above the mold assembly. The atmosphere above the plate-shaped member in the mold housing portion is introduced via a suction port provided in the plate-shaped member that is introduced and arranged on the lower side of the mold assembly and places the mold assembly. By suctioning and evacuating the mold housing to the outside. Forming a steady flow that passes over the mold assembly along the surface of the mold assembly, the suction port is penetrated in the thickness direction of the plate-shaped member, and the mold assembly is The method includes a through-hole whose diameter is reduced from the arranged side toward the suctioned side.
本発明の第6の態様の光学素子成形方法は、光学素子を成形する成形面を有する金型内に成形用素材を配置した金型組立体を密閉状態に収容する金型収容部に収容し、該金型収容部内を減圧してから前記金型収容部の雰囲気を不活性ガスに置換する減圧ガス置換工程を行った後、前記金型組立体を前記不活性ガスの雰囲気下で加熱押圧して光学素子を成形する成形工程を行う光学素子成形方法であって、前記減圧ガス置換工程では、前記金型組立体の上方側に配置された不活性ガス導入管路から不活性ガスを導入し、前記金型組立体の下方側に配置された板状部材に設けられ、多孔質部材の孔部によって形成された吸引口を介して、前記金型収容部内の前記板状部材より上側の雰囲気を吸引して、前記金型収容部の外部に排気することにより、前記不活性ガスが前記金型組立体の表面に沿って該金型組立体上を通過する定常流を形成する方法とする。 Sixth optical element molding how aspects of the present invention, housed in the mold accommodating portion for accommodating a mold assembly placing the molding material into a mold having a molding surface for molding the optical element in a closed state Then, after reducing the pressure inside the mold housing portion and performing a reduced pressure gas replacement step of replacing the atmosphere of the mold housing portion with an inert gas, the mold assembly is heated in the atmosphere of the inert gas. An optical element molding method for performing a molding process of pressing and molding an optical element, wherein in the reduced-pressure gas replacement process, an inert gas is introduced from an inert gas introduction pipe disposed above the mold assembly. Introduced and provided on a plate-like member disposed on the lower side of the mold assembly, and above the plate-like member in the mold housing portion through a suction port formed by a hole of a porous member By sucking the atmosphere and exhausting it outside the mold housing part A method of forming a continuous flow of the inert gas passes through the mold assembly on along the surface of the mold assembly.
また、上記光学素子成形方法では、前記減圧ガス置換工程を終了する際、前記吸引口からの吸引を停止した後に、前記金型収容部内を該金型収容部外の気圧に対して正圧に保つように前記不活性ガス導入管路からの前記不活性ガスの導入を続けてから、前記不活性ガスの導入を停止することが好ましい。 Further, in the optical element molding method, when exiting the vacuum gas replacement step, after stopping the suction through the suction port, the mold receptacle to the positive pressure relative to the pressure of the mold housing outer It is preferable to stop the introduction of the inert gas after continuing the introduction of the inert gas from the inert gas introduction pipe line so as to keep.
本発明の光学素子成形装置および成形方法によれば、減圧ガス置換する際に不活性ガスが金型組立体の表面に沿って金型組立体上を通過する定常流を形成することできるので、減圧ガス置換する際に金型収容部内に塵埃が侵入しても、金型組立体を清浄に保つことができ、塵埃の付着による光学素子の成形不良を低減することができるという効果を奏する。 According to the optical element molding apparatus and the molding method of the present invention, it is possible to form a steady flow in which the inert gas passes over the mold assembly along the surface of the mold assembly when the reduced pressure gas is replaced. Even if dust enters the mold housing portion when replacing the reduced-pressure gas, the mold assembly can be kept clean, and the optical element molding defect due to the adhesion of dust can be reduced.
以下では、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。すべての図面において、実施形態が異なる場合であっても、同一または相当する部材には同一の符号を付し、共通する説明は省略する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. In all the drawings, even if the embodiments are different, the same or corresponding members are denoted by the same reference numerals, and common description is omitted.
[第1の実施形態]
本発明の第1の実施形態に係る光学素子成形装置について説明する。
図1(a)は、本発明の第1の実施形態に係る光学素子成形装置の概略構成を示す正面視の模式的な部分断面図である。図1(b)は、図1(a)における平面視の部分断面図である。図2は、本発明の第1の実施形態に係る光学素子成形装置による成形に用いる金型組立体の模式的な断面図である。図3は、本発明の第1の実施形態に係る光学素子成形装置のガス置換室の構成を示す模式的な部分断面図である。図4は、本発明の第1の実施形態に係る光学素子成形装置の吸引口の構成を示す模式的な平面図である。
なお、各図面は、模式図のため形状や寸法は誇張されている(以下の図面も同じ)。
[First Embodiment]
An optical element molding apparatus according to the first embodiment of the present invention will be described.
Fig.1 (a) is typical fragmentary sectional view of the front view which shows schematic structure of the optical element shaping | molding apparatus which concerns on the 1st Embodiment of this invention. FIG.1 (b) is a fragmentary sectional view of planar view in Fig.1 (a). FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a mold assembly used for molding by the optical element molding apparatus according to the first embodiment of the present invention. FIG. 3 is a schematic partial cross-sectional view showing the configuration of the gas replacement chamber of the optical element molding apparatus according to the first embodiment of the present invention. FIG. 4 is a schematic plan view showing the configuration of the suction port of the optical element molding apparatus according to the first embodiment of the present invention.
In addition, since each drawing is a schematic diagram, the shape and dimension are exaggerated (the following drawings are also the same).
本実施形態の光学素子成形装置50は、光学素子を成形する成形面を有する金型内に成形用素材を配置した複数の金型組立体を順次搬送し、不活性ガスの雰囲気下で加熱押圧して、光学素子を成形するためのものである。
光学素子成形装置50の概略構成は、図1(a)、(b)に示すように、投入室51、ガス置換室52、成形室53、および排出室54が、この順に配列されてなる。
光学素子成形装置50では、投入室51に投入した金型組立体60を、投入室51から排出室54に向かって搬送方向Mに沿って搬送する過程で、後述する本発明の光学素子成形方法の各工程を順次行えるようになっている。
また、これら各室には不図示の配線によって各工程の動作を制御するための装置制御部55が接続されている。本実施形態の装置制御部55の装置構成は、CPU、メモリ、入出力インターフェース、外部記憶装置などを有するコンピュータを備え、これにより適宜の制御プログラムを実行することで各制御動作を実現できるようになっている。
The optical
As shown in FIGS. 1A and 1B, the schematic configuration of the optical
In the optical
Further, an
光学素子成形装置50に用いる金型組立体60の一例としては、図2に示すように、光学素子の一方の素子面を成形する成形面61aが上端部に設けられ下端側にフランジ部を有する下型61(金型)と、光学素子の他方の素子面を成形する成形面62aが下端部に設けられ上端側にフランジ部を有する上型62(金型)と、下型61および上型62の側面を摺動可能に外嵌してそれぞれのフランジ部の間に挟まれた円筒状の胴型63(金型)と、成形面61a、62aの間に挟んで配置された成形用素材64とからなる構成を採用することができる。
図2では、成形面61a、62aは、一例として、光学素子が両凸レンズである場合に対応してそれぞれ凹球面形状に描いているが、光学素子の形状に応じて種々の面形状を採用することができる。
成形用素材64は、光学素子を成形するための適宜のガラス硝材を採用することができる。
As an example of the
In FIG. 2, the molding surfaces 61a and 62a are depicted as concave spherical shapes corresponding to the case where the optical element is a biconvex lens, for example, but various surface shapes are adopted depending on the shape of the optical element. be able to.
As the
投入室51は、図1(a)、(b)に示すように、光学素子成形装置50の外部から金型組立体60を受け入れて金型組立体60をガス置換室52に受け渡すためのものであり、直方体状のチャンバー51aの側面に装置制御部55によって開閉動作が制御されるシャッター1を備え、チャンバー51aの内部に、ステージ2、および搬送機構3が設けられている。
シャッター1は、開放時に金型組立体60より大きな開口部を形成し、閉止時にチャンバー51aを外部から気密に遮断できるようになっている。
ステージ2は、シャッター1の開口を通して投入された金型組立体60を水平方向に摺動可能に載置する低摩擦の板状部材である。
搬送機構3は、装置制御部55の制御によって、ステージ2上に載置された金型組立体60を搬送方向Mに移動させて、投入室51とガス置換室52の間に設けられ装置制御部55によって開閉動作が制御されるシャッター4の開放時に、金型組立体60をガス置換室52に移動させるものである。
搬送機構3の構成は、投入室51とガス置換室52との間を搬送方向Mに沿って往還可能に設けられた伸縮アーム3bと、金型組立体60の側面を搬送方向Mに押圧するため伸縮アーム3bの先端に設けられた搬送ヘッド3aとを備えている。
As shown in FIGS. 1A and 1B, the
The
The
The
The structure of the
ガス置換室52は、投入室51から受け渡された金型組立体60に対して後述する減圧ガス置換工程を行うためのものであり、図3に示すように、ステージ5(板状部材)、不活性ガス導入口8、可動チャンバー6、不活性ガス導入管路9、吸引ダクト7、および搬送機構17を備える。
The
ステージ5は、シャッター4の開口を通して搬送された金型組立体60を隣接する成形室53に向かう水平方向に摺動可能に載置する低摩擦のステージ上面5aを有する板状部材である。本実施形態のステージ上面5aは平面から構成されている。
なお、ステージ上面5aは、金型組立体60を円滑に摺動させるために、例えば、上端が水平面に整列された凸球面状などの多数の突起や、搬送方向Mに延ばされた櫛歯状などの凹凸構造が表面に設けられていてもよい。ただし、後述する可動チャンバー6のシール部材6eに当接する領域は、凹凸構造を設けるとしてもシール部材6eが密着できるような微細な凹凸面とする。
The
In order to smoothly slide the
金型組立体60は、ガス置換室52内では、減圧ガス置換工程を行うために、搬送機構3によってステージ上面5aを搬送され、予め決められたステージ上面5a上の略中央の一定位置に移動される。以下、この一定位置において、金型組立体60がステージ上面5a上で占める領域を、金型組立体60のガス置換室52における配置領域S、あるいは単に配置領域Sと称する。配置領域Sの設けられた一定位置は、例えば、配置領域Sの中心Oの座標などで表すことができる。
本実施形態では、下型61の底面が円形であるため、配置領域Sは円領域になっている。図4において2点鎖線で図示された金型組立体60は配置領域Sに搬送された金型組立体60の底面の形状を示している。
In the
In the present embodiment, since the bottom surface of the
また、ステージ5は、ガス置換室52の底面部52b上に、ステージ上面5aの裏面側のステージ下面5cが密着するように固定されている。
底面部52bには、金型組立体60の平面視の外形よりも大きな内径を有する円孔からなり、配置領域Sとの中心Oと同心となる位置で厚さ方向に貫通されたダクト取付孔52cが設けられている。
またダクト取付孔52cには、ダクト取付孔52cの内径よりもわずかに小径の内径を有する円筒開口が形成された吸引ダクト7が下方側から取り付けられている。
そして、ステージ5には、図4に示すように、搬送方向Mを見たときの両側方において、配置領域Sを挟んで対向する位置関係に、ステージ5の厚さ方向に貫通された1対の吸引口5bが設けられている。これにより、吸引ダクト7の内部は、ステージ5の上方側の空間と連通されている。
1対の吸引口5bの平面視の形状は、それぞれ、配置領域S側において搬送方向Mに沿う直線と、搬送位置から離れる側に凸の円弧状の曲線とで構成される細長い半月状の形状に設けられている。
また、1対の吸引口5bの配置位置は、金型組立体60が搬送方向Mに搬送される経路に重ならず、かつ吸引口5bがシール部材6eの当接する領域よりも内側に開口が形成されるように設定されている。
Further, the
The
A
Then, as shown in FIG. 4, the
The shape of the pair of
Further, the arrangement position of the pair of
不活性ガス導入口8は、チャンバー52a内に不活性ガスGを導入してチャンバー52aの内部を正圧に保つようにするものである。これによりシャッター4の開放時にも、投入室51に残留する大気雰囲気がチャンバー52aの内部に入りにくくなっている。
本実施形態の不活性ガス導入口8は、チャンバー52aの天井部において内部側に開口して設けられ、チャンバー52aの外部で管路8aの一端部と接続されている。
管路8aの他端部は、チャンバー52a内を投入室51に対して正圧に保つための調整弁10を介して、不活性ガスGを供給する不活性ガス源11に接続されている。
不活性ガスGは、成形用素材64、成形面61a、62bと化学反応するなどして成形に影響を与えることがない不活性ガスであれば、適宜の不活性ガスを採用することができる。本実施形態では、窒素ガス(N2)を採用している。また、不活性ガスGは光学素子の成形に影響を与える可能性のある塵埃が除去され、清浄化されたものが供給される。
The
The
The other end of the
As the inert gas G, an appropriate inert gas can be adopted as long as it is an inert gas that does not affect the molding by chemically reacting with the
可動チャンバー6は、ステージ上面5a上の配置領域Sに搬送された金型組立体60を、ステージ5を挟んで吸引ダクト7との間に密閉状態に収容するためのもので、本実施形態では、中心軸が鉛直方向に配置された下向きに開口する有底円筒状部材からなる。
可動チャンバー6の内側面6aおよび天井面6bで構成される可動チャンバー6の内側には、内側面6aおよび天井面6bから間隔をあけて金型組立体60を収容できる大きさの円柱状の空間が形成されている。
可動チャンバー6の下端部には、開口を取り囲むフランジ部が設けられ、このフランジ部を含む下面6dは、ステージ上面5aに当接できる平面として形成されている。さらに下面6dには、周方向に沿って円環状の凹溝が形成され、この凹溝の内側に、例えばOリングなどの弾性部材からなるシール部材6eが、凹溝から下面6d側にわずかに突出するように取り付けられている。
これにより下面6dとステージ上面5aとが当接されたとき、シール部材6eは、ステージ上面5aと可動チャンバー6の凹溝との間で圧縮された状態で、ステージ上面5aと密着されるようになっている。
The
A cylindrical space having a size capable of accommodating the
A flange portion surrounding the opening is provided at a lower end portion of the
Thus, when the
可動チャンバー6の上方におけるチャンバー52aの天井部には、装置制御部55の制御によって可動チャンバー6をステージ5の上方で昇降移動させる移動機構である昇降アーム14が設けられている。
本実施形態の昇降アーム14は、下端部が可動チャンバー6の上面6cに固定され、鉛直方向の長さを伸縮させる構成を採用している。
昇降アーム14による可動チャンバー6の昇降範囲は、最も下降された状態では、可動チャンバー6の下面6dとステージ上面5aとが当接するように設定される。また、上昇時には、少なくとも可動チャンバー6の下面6dをステージ5上に搬送される金型組立体60の上端面よりも高い位置に保持できるように設定される。
このため、ステージ上面5aに下面6dが当接するように下降された可動チャンバー6は、ステージ上面5a上でシール部材6eが押圧された状態でステージ上面5aと当接される。
このとき、図4に示すように、内側面6aの内側には、1対の吸引口5bが開口されているため、可動チャンバー6の内側は、吸引ダクト7の内側と吸引口5bを介して連通される。
On the ceiling of the
The lifting
The raising / lowering range of the
For this reason, the
At this time, as shown in FIG. 4, since a pair of
不活性ガス導入管路9は、可動チャンバー6とステージ5とによって形成された空間内に不活性ガスGを導入するためのものであり、可動チャンバー6の上面6cの中心部に貫通して設けられている。可動チャンバー6の内部側に突出された不活性ガス導入管路9の下端側には、鉛直下方側に開口された管路開口部9cが形成されている。
また、可動チャンバー6の外側に延出されチャンバー52aの内部に配置された不活性ガス導入管路9の中間部分は、可動チャンバー6の最下降時における可動チャンバー6の上面6cとチャンバー52aの天井部との間の距離以上の長さを有するか、もしくは可動チャンバー6の昇降に合わせて鉛直方向に伸縮あるいは進退する構成を備える。これにより、可動チャンバー6は、不活性ガス導入管路9が接続された状態で円滑に昇降できるようになっている。
The inert
Further, an intermediate portion of the inert
また、チャンバー52aの上方の外部に延出された不活性ガス導入管路9は、装置制御部55によって開閉が制御される切替弁12を介して、可動チャンバー6内に不活性ガスGを導入するため不活性ガス源11に接続された管路9aと、可動チャンバー6内を減圧するために真空ポンプ13(減圧部)に接続された管路9bとに分岐されている。
また、可動チャンバー6の天井面6bには、可動チャンバー6内の気圧を測定するため、装置制御部55に電気的に接続された圧力センサ19(圧力検知部)が設けられている。
In addition, the inert gas
Further, a pressure sensor 19 (pressure detection unit) electrically connected to the
吸引ダクト7は、上端部においてダクト取付孔52cに挿入して固定された円筒管部を有し、この円筒管部の下端部から下側に向かって管径が縮径されて円錐状をなし、円錐状の頂部に小径の開口部7bと開口部7bから下側に延びる吸引管路7aが形成された、全体として漏斗状の管状部材である。このため、各吸引口5bを含むステージ下面5cは、下方側から吸引ダクト7によって覆われている。
吸引管路7aには、吸引ダクト7の内部の雰囲気を吸引して吸引ダクト7の外部に排気するため、管路15aを介して吸引ポンプ16(吸引部)が接続されている。管路15a上には、調整弁15が設けられ、管路15aの開閉および流量の調整を行えるようになっている。
また吸引ポンプ16の排気側には管路16aを介して、排気内に含まれる塵埃を除去して捕集する塵埃除去部18が設けられている。
塵埃除去部18の構成としては、塵埃を捕集するためのフィルタが設けられているだけでもよいし、例えば電気集塵器などを用いてもよい。
塵埃除去部18によって塵埃が除去された不活性ガスGは管路18aを介して、光学素子成形装置50の外部に設けられた不図示の不活性ガス回収部に排気されるようになっている。
The
A suction pump 16 (suction unit) is connected to the
A
As a configuration of the
The inert gas G from which dust has been removed by the
このような構成により、本実施形態の可動チャンバー6および吸引ダクト7は、可動チャンバー6が下降されてステージ上面5a上に密着して当接された状態では、ステージ5を間に挟んで間を仕切られ、かつ吸引口5bを通して相互に連通する密閉空間が形成される。このため、可動チャンバー6、ステージ5、および吸引ダクト7は、金型組立体60を密閉状態で収容する金型収容部を構成している。
また、本実施形態の吸引口5bは、金型収容部に収容される金型組立体60の下方側かつ側方側の金型収容部内に設けられている。
With such a configuration, the
In addition, the
搬送機構17は、装置制御部55の制御によって、投入室51からステージ5上に搬送された金型組立体60を配置領域Sに搬送するとともに、減圧ガス置換工程が終了した金型組立体60を成形室53との境界に設けられたシャッター20の開口を通して成形室53の内部に搬送するものである。シャッター20は、シャッター4と同様の構成を採用することができる。
搬送機構17の装置構成は、従来の光学素子成形装置において装置内で金型組立体を搬送する手段と同様の手段を採用することができる。本実施形態では、一例として、ステージ5の上方の空間で、搬送方向Mに直交する方向に進退するとともに、金型組立体60の側面を押して金型組立体60を搬送方向Mに移動させる平面視L字状の搬送ヘッド17aを備える。
The
The apparatus configuration of the
成形室53は、金型組立体60を用いて、不活性ガスG雰囲気下で、光学素子の成形工程を行うものである。
すなわち、成形室53には不活性ガス源11に接続された不図示の管路によって、常時不活性ガスGが満たされており、装置制御部55の制御により搬送機構17によってシャッター20を通して搬入された金型組立体60を加熱して、金型組立体60内の成形用素材64を軟化させ、その状態で、下型61に対して上型62を上側から押圧して、軟化された成形用素材64を成形面61a、62aに沿ってプレス加工し、成形面61a、62aの形状が転写された後、除冷して、軟化された成形用素材64を固化させるものである。
The
That is, the
本実施形態の成形室53の概略の装置構成は、金型組立体60を順次搬送方向Mに沿って搬送させる搬送路を形成するとともに必要に応じて移送された金型組立体60を加熱もしくは冷却する成形ステージ21と、この成形ステージ21の上方に進退可能に設けられ成形ステージ21との間に金型組立体60を保持するとともに必要に応じて金型組立体60を加熱もしくは冷却する加圧板22と、この加圧板22を上下方向に進退させ必要に応じて金型組立体60をプレスする圧力を加える加圧シリンダー24とを備え、これらが搬送方向Mに沿って複数組配列されている。
また、成形ステージ21および加圧板22の内部には、図示しない加熱ヒータや冷却流路などの温度調整機構が設けられている。
The schematic apparatus configuration of the
Further, inside the
また、特に図示しないが、成形室53の各成形ステージ21の側方には、成形室53に搬送された金型組立体60を、順次、隣接する成形ステージ21に搬送するための搬送機構が設けられている。この搬送機構も、搬送機構17と同様に従来の光学素子成形装置に用いられる適宜構成の搬送機構を採用することができる。
また、成形室53の搬送方向Mの端部には、排出室54との境界にシャッター4と同様な構成のシャッター23が設けられている。これにより、シャッター23に隣接する成形ステージ21まで搬送された金型組立体60は、不図示の搬送機構により、シャッター23の開口を通して、排出室54に搬送できるようになっている。
Although not particularly illustrated, a transport mechanism for sequentially transporting the
A
排出室54は、成形室53の不活性ガス雰囲気を維持したまま、成形工程が終了した金型組立体60を光学素子成形装置50の外部に取り出すためのもので、金型組立体60を摺動可能に載置するステージ26と、不図示の不活性ガス導入管路と、金型組立体60を装置外部に取り出すためシャッター4と同様の構成を有するシャッター25とを備えている。
The
次に、本実施形態の光学素子成形装置50の動作について、本実施形態の光学素子成形方法とともに説明する。
図5は、本発明の第1の実施形態に係る光学素子成形装置の模式的な動作説明図である。
Next, the operation of the optical
FIG. 5 is a schematic operation explanatory diagram of the optical element molding apparatus according to the first embodiment of the present invention.
本実施形態の光学素子成形方法では、光学素子成形装置50の投入室51に投入した金型組立体60をガス置換室52の配置領域Sに搬送して、ガス置換室52で減圧ガス置換工程を行い、その後、金型組立体60を成形室53に搬送して、複数の成形ステージ21上で、順次、成形工程を行う。
このため、光学素子成形装置50は、電源が投入されると装置制御部55によってシャッター4、20、23が閉止され、これにより閉空間が構成されたガス置換室52および成形室53内を不活性ガスG雰囲気に置換する。このとき、ガス置換室52では不活性ガス導入口8を通して、成形室53では不図示の管路を通して、それぞれ不活性ガス源11からの不活性ガスGが導入される。これらの不活性ガスGは、以下の動作中でも常時供給され続ける。
In the optical element molding method of the present embodiment, the
For this reason, in the optical
成形準備が整うと、作業者は、シャッター1を開放し、予め組み立てられた金型組立体60のうち、最初に成形を行う金型組立体60を投入室51のステージ2上に投入し、シャッター1を閉止する。
次に、装置制御部55はシャッター4を開放し、投入室51とガス置換室52とを連通させる。
When the preparation for molding is completed, the operator opens the
Next, the
次に、装置制御部55は搬送機構3を制御して、伸縮アーム3bを搬送方向Mに伸長させる。これにより、伸縮アーム3bの先端に設けられた搬送ヘッド3aによって金型組立体60の側面が押圧される。このため、金型組立体60はステージ2上を摺動移動され、シャッター4の開口を通してステージ5上に搬送される。
搬送機構3は、金型組立体60がステージ5の配置領域Sに位置すると、伸縮アーム3bの伸長を停止し、伸縮アーム3bを短縮させて搬送ヘッド3aを投入室51内に後退させる。その後、装置制御部55はシャッター4を閉止する。
Next, the
When the
次に、ガス置換室52において減圧ガス置換工程を行う。
減圧ガス置換工程は、成形工程の加熱押圧を行う前に行う工程であり、金型組立体60を金型収容部の内部に収容し、金型収容部内を減圧してから、金型収容部内に不活性ガス導入口8を通して不活性ガスGを導入して、金型収容部および金型組立体60の内部の雰囲気を不活性ガスGに置換する工程である。
本実施形態では、図5に示すように、装置制御部55が昇降アーム14を制御して、可動チャンバー6を下降させ、ステージ上面5a上に下面6dを当接させる。これにより、下面6dに設けられたシール部材6eがステージ上面5aに密着し、配置領域Sに移動された金型組立体60が、可動チャンバー6、ステージ5、および吸引ダクト7によって形成される密閉空間内において、ステージ上面5aと可動チャンバー6との間に収容される。
Next, a reduced pressure gas replacement step is performed in the
The depressurized gas replacement step is a step performed before performing the heating and pressing in the molding step. The
In the present embodiment, as shown in FIG. 5, the
次に、装置制御部55は、調整弁15を制御して管路15aを閉じ、切替弁12を制御して、管路9aを閉じるとともに不活性ガス導入管路9と管路9bとを連通させ、真空ポンプ13を駆動する。これにより可動チャンバー6および吸引ダクト7内の雰囲気が排気されて真空状態に減圧される。
この結果、金型組立体60内に残存していた大気も金型組立体60内の隙間を通して排気される。
Next, the
As a result, the air remaining in the
可動チャンバー6および吸引ダクト7内が真空状態に減圧されたら、装置制御部55は、切替弁12を制御して管路9bを閉じ、不活性ガス導入管路9と不活性ガス源11に接続された管路9aとを連通させ、次いで、調整弁15を開放するとともに吸引ポンプ16の吸引を開始させる。
これにより、不活性ガス導入管路9を通して可動チャンバー6の内部に不活性ガスGが導入され、導入された不活性ガスGは、吸引ポンプ16の始動とともに、吸引口5bを通して吸引ダクト7内に吸引される。すなわち、管路開口部9cから下方に噴出された不活性ガスGは、吸引口5bに向かって吸引されるため、上側から下側に向かうとともに、金型組立体60の外形に沿う不活性ガスGの気流が形成される。
このとき、装置制御部55は、可動チャンバー6内の気圧が吸引ダクト7内の気圧よりもわずかに正圧となり、かつ金型組立体60の表面に沿って上側から下側に通過する定常流が形成されるように、切替弁12および調整弁15によって入出流量を制御する。
When the inside of the
As a result, the inert gas G is introduced into the
At this time, the
これにより、不活性ガスGは可動チャンバー6内および金型組立体60内の隙間に満たされる。また、金型組立体60の表面に付着した塵埃は、不活性ガスGの定常流があたることによって、金型組立体60の表面から吹き飛ばされ、定常流とともに搬送されて吸引口5bを通して吸引ダクト7に吸引される。これにより、金型組立体60の表面から塵埃が除去され、金型組立体60が清浄化される。
また、吸引ダクト7内に吸引された塵埃は、吸引ダクト7内が可動チャンバー6内に対して負圧になっているため、吸引口5bから可動チャンバー6側に戻ることなく、吸引管路7a、管路15aを通して吸引ポンプ16から排気され、管路16aを通して塵埃除去部18に送出される。
塵埃除去部18では、送出された不活性ガスGから塵埃のみが除去され、塵埃が除去された不活性ガスGのみが不図示の不活性ガス回収部に排気される。
Thus, the inert gas G is filled in the gaps in the
Further, the dust sucked into the
In the
また、金型組立体60の表面近傍にこのような定常流が形成されると、可動チャンバー6内には、全体として上方から下方に向かう流れが形成される。このため、可動チャンバー6の内側面6aや天井面6b、ステージ5のステージ上面5a上に塵埃が付着していた場合には、内側面6aや天井面6bに沿って上方から下方に向かう流れによって、それらの塵埃も吹き飛ばされて吸引ダクト7に吸引される。
本実施形態では、可動チャンバー6内に不活性ガスGが満たされて、金型組立体60の内部の大気が不活性ガスGに置換された後でも、可動チャンバー6内および金型組立体60の表面の塵埃を除去するために、予め決められた時間の間、不活性ガスGの定常流を維持する。
Further, when such a steady flow is formed in the vicinity of the surface of the
In the present embodiment, even after the
予め決められた時間が経過したら、装置制御部55は、切替弁12および調整弁15を制御して可動チャンバー6内が吸引ダクト7に対して正圧を保つように、不活性ガスGの流量をしぼっていく。そして、可動チャンバー6内がチャンバー52a内よりもわずかに正圧となるように不活性ガス導入管路9から不活性ガスGを導入しつつ、吸引ポンプ16を制御して吸引を停止する。
このような制御を行うことで、吸引ポンプ16の停止時にも、吸引ダクト7に吸引された塵埃が吸引口5bから可動チャンバー6側に戻らないようにすることができる。
次に、装置制御部55は、昇降アーム14を制御して、可動チャンバー6をゆっくりと金型組立体60の上端よりも高い位置まで上昇させる。
このとき、可動チャンバー6内は、チャンバー52a内および吸引ダクト7内に対して正圧になっているので、可動チャンバー6の上昇に伴って、チャンバー52aや吸引ダクト7の側方から可動チャンバー6の内部側に向かって流入する流れや、吸引ダクト7の内部から上方に向かう流れは発生しない。
また、装置制御部55は、可動チャンバー6がステージ5から離間したら、切替弁12を閉じて、不活性ガス導入管路9からの不活性ガスGの導入を停止する。これにより、不活性ガス導入管路9から導入される不活性ガスGによって、チャンバー52a内の雰囲気に乱れが生じないため、ガス置換室52内に塵埃が堆積していたとしても塵埃が舞い上がらないようにすることができる。
以上で、減圧ガス置換工程が終了する。
When a predetermined time elapses, the
By performing such control, it is possible to prevent dust sucked into the
Next, the
At this time, since the inside of the
Further, when the
This is the end of the reduced pressure gas replacement step.
次に、装置制御部55は、シャッター20を開放し、図3に示すように、搬送機構17を制御して、搬送ヘッド17aを搬送方向Mと反対側の金型組立体60の側方に進出させ、金型組立体60を搬送方向Mに押し出す。これにより、金型組立体60は成形室53内の成形ステージ21に搬送される。
金型組立体60が成形室53に搬送されたら、装置制御部55は、シャッター20を閉止し、搬送ヘッド17aをステージ5上から退避させて、ガス置換室52を金型組立体60がステージ5上に搬送される前の状態に復帰させる。
これにより、ガス置換室52は、次に投入室51に投入される金型組立体60に対して、上記と同様にして減圧ガス置換工程を行える状態となる。
Next, the
When the
As a result, the
成形室53に搬送された金型組立体60は、成形室53内に設けられた不図示の搬送機構によって、順次、成形ステージ21上に搬送され、不活性ガスGの雰囲気下で下型61および上型62に挟まれた成形用素材64を加熱押圧して光学素子を成形する周知の成形工程が、成形室53に搬入された金型組立体60に対して、搬入された順に、順番をずらして並行的に行われていく。
すなわち、各成形ステージ21上では、加圧シリンダー24によって加圧板22が昇降され、成形ステージ21上に移動された金型組立体60を成形ステージ21と加圧板22との間に挟持して一定圧力を加えて保持したり、加圧したりすることができる。
これにより、下型61および上型62を加熱して、成形用素材64を昇温させ、成形用素材64を軟化させる加熱工程と、金型組立体60に上下方向から圧力を加えて軟化された成形用素材64を成形面61a、62aに沿ってプレス成形するプレス成形工程と、下型61および上型62に挟まれた成形済みの成形用素材64が固化するまで除冷する除冷工程とを、搬送経路に沿って順次行う。
これらの工程は、金型組立体60の搬送タクトができるだけ短くなるように、必要に応じて複数の成形ステージ21に分けて行うように設定される。
The
That is, on each
Accordingly, the
These steps are set so as to be divided into a plurality of molding stages 21 as necessary so that the conveyance tact of the
このようにして、金型組立体60が、シャッター25に隣接する成形ステージ21まで搬送されると、金型組立体60に対してすべての成形工程が終了する。
金型組立体60がこの成形ステージ21に達すると、装置制御部55は、シャッター23を開放して、成形工程が終了した金型組立体60を排出室54内のステージ26に移動させた後、シャッター23を閉止する。
このとき、排出室54のシャッター25は閉止され、シャッター23の開放に先立って、排出室54内に不活性ガスGが満たされているようにしておく。
次に、シャッター25を開放させて、ステージ26上の金型組立体60を排出室54から外部に取り出し、適宜の保管場所で適宜温度まで放冷させた後、金型組立体60を分解して、成形された光学素子を取り出す。以上で本実施形態の光学素子成形方法が終了する。
なお、光学素子成形装置50では、投入室51が空き次第、順次、投入室51に他の金型組立体60を投入し、上記各工程が並行して行うことができる。このため、光学素子成形装置50によって複数の光学素子が順次連続的に成形されていく。
In this way, when the
When the
At this time, the
Next, the
In the optical
本実施形態の光学素子成形装置50では、減圧ガス置換工程において、金型組立体60の表面に沿って金型組立体60の上面65および側面66を通過する定常流を形成することによって、金型組立体60の表面に付着した塵埃、および可動チャンバー6の内面やステージ上面5aに付着した塵埃を除去することができる。
このため、減圧ガス置換する際に金型収容部内に塵埃が侵入しても、金型組立体を清浄に保つことができ、塵埃の付着による光学素子の成形不良を低減することができる。
また、本実施形態では、不活性ガスGの定常流を金型組立体60の上方側から下方側に向かって流れるように形成するので、定常流に搬送される塵埃は、重力が作用することと相俟って、例えば、水平方向に沿う定常流を形成する場合に比べて、より効率的に塵埃を吸引ダクト7内に吸引することができる。
また、本実施形態では、光学素子成形装置50に複数の金型組立体60が順次投入されて複数の金型組立体60によって、光学素子が連続的にされる場合でも、投入される金型組立体60ごとに、減圧ガス置換工程で、金型組立体60、可動チャンバー6の内面、ステージ上面5aに付着した塵埃が除去され、塵埃除去部18によって外部に捕集される。
このため、ガス置換室52に繰り返し金型組立体60が搬送されることで、金型組立体60の表面などに付着して塵埃が持ち込まれたり、金型組立体60とステージ5との間の摩擦などによる塵埃が発生したりしても、各減圧ガス置換工程でその都度金型収容部内の塵埃が除去される。このため、塵埃の堆積、蓄積によって、光学素子の成形不良が経時的に悪化することを防止することができる。
In the optical
For this reason, even if dust enters the mold housing portion when replacing the reduced pressure gas, the mold assembly can be kept clean, and the molding failure of the optical element due to the adhesion of dust can be reduced.
In the present embodiment, since the steady flow of the inert gas G is formed so as to flow from the upper side to the lower side of the
In the present embodiment, even when a plurality of
For this reason, when the
また、本実施形態の光学素子成形装置50では、装置制御部55の制御によって不活性ガスG雰囲気下で自動的に塵埃除去を行うことができる。このため、人手によってガス置換室52内の清掃を行う場合のように、光学素子成形装置50の動作を停止させる必要がない。
作業者が入ってガス置換室52内を清掃する場合には、ガス置換室52を大気雰囲気に戻すとともに、成形室53の加熱を停止して、ガス置換室52内の温度を常温に下げる必要がある。したがって、光学素子成形装置50のダウンタイムが増大して、光学素子成形品の生産性が著しく低下する。
一方、本実施形態では、従来の減圧ガス置換を行う時間に比べて、不活性ガスGの定常流を維持するわずかな時間が増えるのみで、これに比べて格段に長い、光学素子成形装置50の温度や雰囲気を変えるためのダウンタイムが不要になるため、作業者が入って装置内部に入って清掃を行う場合に比べて、生産性を向上することができる。
Further, in the optical
When an operator enters and cleans the inside of the
On the other hand, in the present embodiment, the optical
次に、本実施形態の変形例について説明する。
図6(a)は、本発明の第1の実施形態に係る光学素子成形装置の変形例(第1変形例)に係る吸引口の構成を示す平面図である。図6(b)は、図6(a)におけるA−A断面図である。
Next, a modification of this embodiment will be described.
Fig.6 (a) is a top view which shows the structure of the suction opening concerning the modification (1st modification) of the optical element shaping | molding apparatus which concerns on the 1st Embodiment of this invention. FIG.6 (b) is AA sectional drawing in Fig.6 (a).
[第1変形例]
本実施形態の第1変形例の光学素子成形装置50Aは、図1(a)に示すように、上記第1の実施形態のガス置換室52のステージ5に代えて、ステージ5Aを備えるものである。以下、上記第1の実施形態と異なる点を中心に説明する。
[First Modification]
As shown in FIG. 1A, an optical
本変形例のステージ5Aは、図6(a)、(b)に示すように、上記第1の実施形態のステージ5の吸引口5bのステージ下面5c側に、網状部材30を設けたものである。
網状部材30は、網目が吸引口5bの大きさに比べて十分小さく、ガス置換室52内に侵入する可能性のある塵埃が通過可能な大きさの網目が複数形成されていれば、適宜の網状部材を採用することができる。
例えば、ステンレス鋼などのワイヤを網状に編んで形成された部材を採用することができる。また、金属や合成樹脂製の平板に、板厚方向に貫通する複数の貫通孔が設けられた部材でもよい。
As shown in FIGS. 6 (a) and 6 (b), the
The
For example, a member formed by braiding a wire such as stainless steel into a net shape can be employed. Moreover, the member provided with the some through-hole penetrated in the plate | board thickness direction in the flat plate made from a metal or a synthetic resin may be sufficient.
本変形例によれば、吸引口5bの開口が、網状部材30の網目によって細分化されている。このため、吸引ダクト7に吸引された塵埃は、吸引口5bの近傍に浮遊することがあっても、可動チャンバー6側に戻るには網状部材30の網目を通過しなければならず、網状部材30がない場合に比べて、塵埃が可動チャンバー6側に戻りにくくなっている。
したがって、減圧ガス置換工程において、可動チャンバー6内をより清浄に保ちやすくなる。
According to this modification, the opening of the
Therefore, it becomes easier to keep the
また、網状部材30は、ステージ5Aの厚さ方向において、ステージ下面5c側に設けられている。このため、可動チャンバー6側から吸引された塵埃が、網状部材30を通過できずに、網状部材30上に付着した場合でも、ステージ上面5aよりも低い位置に付着する。したがって、塵埃はステージ上面5aに対する凹部に捕集された状態となり、不活性ガスGの定常流が作用しても凹部からステージ上面5a側に戻りにくくなる。
The
[第2の実施形態]
次に、本発明の第2の実施形態に係る光学素子成形装置について説明する。
図7(a)は、本発明の第2の実施形態に係る光学素子成形装置のガス置換室の主要部の構成を示す模式的な部分断面図である。図7(b)は、図7(a)におけるB部詳細図である。図8は、本発明の第2の実施形態に係る光学素子成形装置の吸引口の構成を示す模式的な平面図である。
[Second Embodiment]
Next, an optical element molding apparatus according to the second embodiment of the present invention will be described.
FIG. 7A is a schematic partial cross-sectional view showing the configuration of the main part of the gas replacement chamber of the optical element molding apparatus according to the second embodiment of the present invention. FIG. 7B is a detailed view of part B in FIG. FIG. 8 is a schematic plan view showing the configuration of the suction port of the optical element molding apparatus according to the second embodiment of the present invention.
本実施形態の光学素子成形装置50Bは、図1(a)に示すように、上記第1の実施形態のガス置換室52のステージ5に代えて、ステージ5B(板状部材)を備えるものである。以下、上記第1の実施形態と異なる点を中心に説明する。
As shown in FIG. 1A, the optical
本変形例のステージ5Bは、図7(a)、(b)、図8に示すように、上記第1の実施形態のステージ5の吸引口5bを削除し、3以上の吸引口31を備えるものである。
吸引口31は、ステージ5Bの板厚方向に貫通され、ステージ上面5a側からステージ下面5c側に向けて漸次縮径されたテーパ状の孔部である。ステージ上面5aには相対的に大径の円状の上側開口31aが、ステージ下面5cには相対的に小径の円状の下側開口31bが形成されている。下側開口31bの内径は、塵埃が通過可能であれば適宜の大きさに設定することができる。
吸引口31は、図8に示すように、ステージ上面5aに当接したときの可動チャンバー6の内側面6aと、配置領域Sとに、挟まれる円環領域内に略全周にわたって適宜分布して多数設けられている。
このため、吸引口31は、金型組立体60が配置された側から吸引ポンプ16側に向かって縮径する貫通孔となっている。また、吸引口31は、金型組立体60を略環状に囲む位置関係に配置されている。
As shown in FIGS. 7A, 7 </ b> B, and 8, the
The
As shown in FIG. 8, the
For this reason, the
ここで、「略環状に囲む位置関係」とは、不活性ガス導入管路9の側(図7(a)の上方)から見て、隣接する吸引口31の中心を線分で結んでいくとき、金型組立体60を囲むように閉じた折れ線を引くことができる配列を意味するものとする。例えば、吸引口31が3つの場合には、不活性ガス導入管路9の側から見て、各吸引口31の中心を結んでできる三角形の内側に金型組立体60が位置することを意味する。
したがって、「略環状」の形状は円環状に限定されず、吸引口31は金型組立体60の回りに径方向に1列で配置されていてもよいし、複数列をなして配置されていてもよい。また規則的に配列されていても、不規則に配列されていてもよい。
Here, the “positional relationship surrounding the substantially annular shape” refers to connecting the centers of
Therefore, the shape of “substantially annular” is not limited to an annular shape, and the
次に、本実施形態の光学素子成形装置50Bの動作について、上記第1の実施形態と異なる点を中心に説明する。
本実施形態では、減圧ガス置換工程において、定常流が不活性ガス導入管路9と吸引口31との間に形成される点のみが上記第1の実施形態と異なる。
Next, the operation of the optical
This embodiment is different from the first embodiment only in that a steady flow is formed between the inert
本実施形態のガス置換室52では、上記第1の実施形態と同様にして、投入室51から金型組立体60を搬送し、図7(a)に示すように、配置領域Sに移動された金型組立体60を、可動チャンバー6、ステージ5B、および吸引ダクト7によって形成される密閉空間内において、ステージ上面5aと可動チャンバー6との間に収容する。
そして、装置制御部55は、上記第1の実施形態と同様にして、この密閉空間内を真空状態に減圧させる。
In the
And the
可動チャンバー6および吸引ダクト7内が真空状態に減圧されたら、装置制御部55は、上記第1の実施形態と同様にして吸引ポンプ16の吸引を開始させる。
これにより、不活性ガス導入管路9を通して可動チャンバー6の内部に不活性ガスGが導入され、導入された不活性ガスGは、吸引ポンプ16の始動とともに、複数の吸引口31を通して吸引ダクト7内に吸引される。すなわち、管路開口部9cから下方に噴出された不活性ガスGは、金型組立体60を略環状に囲む位置関係に配置された各吸引口31に向かって吸引されるため、上側から下側に向かうとともに、金型組立体60の側面を略環状に囲む領域において金型組立体60の外形に沿う不活性ガスGの気流が形成される。
このとき、装置制御部55は、可動チャンバー6内の気圧が吸引ダクト7内の気圧よりもわずかに正圧となり、かつ金型組立体60の表面に沿って上側から下側に通過する定常流が形成されるように、切替弁12および調整弁15によって入出流量を制御する。
When the inside of the
As a result, the inert gas G is introduced into the
At this time, the
このようにして形成される定常流は、吸引口31が金型組立体60の側方を囲むように分布されているため、上記第1の実施形態における定常流に比べると、特に下端側では、金型組立体60の側面を上端側から下端側に向かう斉一性の高い定常流が得られる。
また、吸引口31の内部は、上側開口31a側から下側開口31b側に向けて縮径されているため、吸引口31内の流れが、上側から下側に向かって加速され、吸引口31内に搬送された塵埃を、下側開口31bを通して、吸引ダクト7の内部に向かって勢いよく射出することができる。このため、吸引ダクト7から吸引口31へ逆流する流れが発生しにくいため、下側開口31bが小径であることと相俟って、吸引ダクト7に射出された塵埃が上側開口31a側に戻りにくくなっている。
また、吸引口31の内径の変化によって下側開口31bでの流速が大きくなるため、下側開口31bにおいて、塵埃が目詰まりしにくくなる。
このようにして、金型組立体60の表面に付着した塵埃は、不活性ガスGの定常流に沿って、上側から下側に向かって、安定して搬送されて吸引口31を通して吸引ダクト7に吸引される。これにより、金型組立体60の表面から塵埃が除去され、金型組立体60が清浄化される。
The steady flow formed in this way is distributed so that the
Further, since the inside of the
Further, since the flow velocity at the
Thus, the dust adhering to the surface of the
上記第1の実施形態と同様に予め決められた時間が経過したら、装置制御部55は、切替弁12および調整弁15を制御して可動チャンバー6内が吸引ダクト7に対して正圧を保つように、不活性ガスGの流量をしぼっていく。そして、最後には、可動チャンバー6内がチャンバー52a内よりもわずかに正圧となるように不活性ガス導入管路9から不活性ガスGを導入しつつ、吸引ポンプ16を制御して吸引を停止し、上記第1の実施形態と同様にして、減圧ガス置換工程を終了する。
As in the first embodiment, when a predetermined time has elapsed, the
このように、本実施形態の光学素子成形装置50Bでは、吸引口5bの代わりに吸引口31を備えるため、上記第1の実施形態と同様の作用効果を備える。
さらに本実施形態では、減圧ガス置換工程において、金型組立体60の表面に沿って、上方側から下方側に向かう略一定方向に沿って金型組立体60上を通過する定常流を形成することができるので、金型組立体60の表面に付着した塵埃、および可動チャンバー6の内面やステージ上面5aに付着した塵埃をより効率よく除去することができる。
また、本実施形態では、吸引口31の近傍の金型組立体60の側面でも、上記第1の実施形態に比べて、より安定して上方側から下方側に流れる定常流が形成される。このため、定常流がエアカーテンの機能を有するため、内側面6aやステージ上面5a上に付着した塵埃が舞い上がったとしても、金型組立体60に再付着しにくくなっている。
As described above, the optical
Furthermore, in this embodiment, in the reduced pressure gas replacement step, a steady flow is formed that passes over the
In the present embodiment, a steady flow that flows from the upper side to the lower side is more stably formed on the side surface of the
[第2変形例]
次に、本発明の第2の実施形態に係る変形例(第2変形例)の光学素子成形装置について説明する。
図9(a)は、本発明の第2の実施形態に係る光学素子成形装置の変形例(第2変形例)に係る吸引口の構成を示す模式的な部分平面図である。図9(b)は、図9(a)におけるC−C断面図である。
[Second Modification]
Next, a modification (second modification) of the optical element molding apparatus according to the second embodiment of the present invention will be described.
FIG. 9A is a schematic partial plan view showing a configuration of a suction port according to a modification (second modification) of the optical element molding apparatus according to the second embodiment of the present invention. FIG. 9B is a cross-sectional view taken along the line CC in FIG.
本変形例の光学素子成形装置50Cは、図1(a)に示すように、上記第2の実施形態のガス置換室52のステージ5Bに代えて、ステージ5Cを備えるものである。以下、上記第2の実施形態と異なる点を中心に説明する。
As shown in FIG. 1A, an optical
本変形例のステージ5Cは、図9(a)、(b)に示すように、上記第2の実施形態のステージ5Bの各吸引口31に代えて、吸引口32を備える。
吸引口32は、ステージ5Cの板厚方向に貫通され、ステージ上面5a側からステージ下面5c側に向けて、テーパ部32cと円筒部32dとをこの順に備える。
テーパ部32cは、ステージ上面5a上に円状の上側開口32aが設けられて、ステージ5Cの中間部まで、漸次縮径されたテーパ状の孔部である。
円筒部32dは、テーパ部32cの下端側に接続され、テーパ部32cの下端部の孔径と同径を有する円筒孔部であり、テーパ部32cの下端部からステージ下面5cまで貫通されている。
このため、吸引口32は、ステージ上面5aには相対的に大径の円状の上側開口32aが、ステージ下面5cには相対的に小径の円状の下側開口32bが形成されている。下側開口32bの内径は、塵埃が通過可能であれば適宜の大きさに設定することができる。
また、吸引口32は、吸引口31と同様に、配置領域Sとステージ上面5aに当接したときの可動チャンバー6の内側面6aとに挟まれる円環領域内に、略全周にわたって適宜分布して多数設けられている。
As shown in FIGS. 9A and 9B, the
The
The tapered
The
Therefore, in the
Similarly to the
本変形例によれば、吸引口32がテーパ部32cを有するため、上記第2の実施形態と同様の作用効果を備え、さらに、円筒部32dを有するため、ステージ下面5c側に、ステージ上面5a側に比べて狭隘な孔部が上下方向にわたって形成されている。このため、上記第2の実施形態に比べて、吸引ダクト7側に射出された塵埃が、ステージ上面5a側により戻りにくくなっている。
したがって、減圧ガス置換工程において、可動チャンバー6内をより清浄に保ちやすくなる。
According to this modification, since the
Therefore, it becomes easier to keep the
[第3変形例]
次に、本発明の第2の実施形態に係る変形例(第3変形例)の光学素子成形装置について説明する。
図10(a)は、本発明の第2の実施形態に係る光学素子成形装置の変形例(第3変形例)に係る吸引口の構成を示す模式的な部分平面図である。図10(b)は、図10(a)におけるD−D断面図である。
[Third Modification]
Next, an optical element molding apparatus according to a modification (third modification) according to the second embodiment of the present invention will be described.
FIG. 10A is a schematic partial plan view showing the configuration of the suction port according to a modification (third modification) of the optical element molding apparatus according to the second embodiment of the present invention. FIG.10 (b) is DD sectional drawing in Fig.10 (a).
本変形例の光学素子成形装置50Dは、図1(a)に示すように、上記第2の実施形態のガス置換室52のステージ5Bに代えて、ステージ5Dを備えるものである。以下、上記第2の実施形態と異なる点を中心に説明する。
As shown in FIG. 1A, an optical
本変形例のステージ5Dは、図10(a)、(b)に示すように、上記第2の実施形態のステージ5Bの各吸引口31に代えて、吸引口33を備える。
吸引口33は、ステージ5Dの板厚方向に、一定の内径で貫通された円筒状の孔部である。
このため、吸引口33は、それぞれ同径の上側開口33a、下側開口33bが、それぞれステージ上面5a、ステージ下面5cに形成されている。上側開口33a、下側開口33bの内径は、塵埃が通過可能であれば適宜の大きさに設定することができる。
また、吸引口33は、吸引口31と同様に、配置領域Sとステージ上面5aに当接したときの可動チャンバー6の内側面6aとに挟まれる円環領域内に、略全周にわたって適宜分布して多数設けられている。
As shown in FIGS. 10A and 10B, the
The
For this reason, in the
Similarly to the
本変形例によれば、吸引口33が、円筒孔から構成されるので、テーパ状の孔部からなる上記第2の実施形態に比べて、吸引口33の配置ピッチを狭めることができる。このため、下側開口33bが小径であっても、吸引口33の配置密度を増大させることにより、流路抵抗を減らすことができる。したがって、吸引ポンプ16の負荷を低減することができる。
According to this modification, since the
[第4変形例]
次に、本発明の第2の実施形態に係る変形例(第4変形例)の光学素子成形装置について説明する。
図11(a)は、本発明の第2の実施形態に係る光学素子成形装置の変形例(第4変形例)に係るガス置換室の主要部の構成を示す模式的な断面図である。図11(b)は、図11(a)におけるE−E断面図である。
[Fourth Modification]
Next, an optical element molding apparatus according to a modification (fourth modification) according to the second embodiment of the present invention will be described.
Fig.11 (a) is typical sectional drawing which shows the structure of the principal part of the gas replacement chamber which concerns on the modification (4th modification) of the optical element shaping | molding apparatus which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. FIG.11 (b) is EE sectional drawing in Fig.11 (a).
本変形例の光学素子成形装置50Eは、図1(a)に示すように、上記第2の実施形態のガス置換室52の不活性ガス導入管路9に代えて、不活性ガス導入管路9Aを備えるものである。以下、上記第2の実施形態と異なる点を中心に説明する。
As shown in FIG. 1A, an optical
本変形例の不活性ガス導入管路9Aは、図11(a)、(b)に示すように、上記第2の実施形態の不活性ガス導入管路9の先端側において管路開口部9cとの間に、可動チャンバー6の天井面6bの中心部から径方向外側に放射状に延ばされ、その先端部でそれぞれ鉛直下方に屈曲された複数の分岐管路9dを備える。このため、不活性ガス導入管路9Aの管路開口部9cは、これら分岐管路9dの端部のそれぞれにおいて鉛直下方に向けて開口されている。
また、管路開口部9cは、金型組立体60の外形よりもわずかに大きな径を有し、配置領域Sの中心Oを中心とする円周上に整列して設けられている。
本実施形態の分岐管路9dは、一例として8本が、周方向に等角度で配置され、各管路開口部9cは、配置領域Sの中心Oを中心とする円周上を等分する位置に設けられている。
すなわち、不活性ガス導入管路9Aの複数の管路開口部9cは、金型収容部に収容される金型組立体60を略環状に囲む位置関係に配置されている。このため、管路開口部9cは、吸引口31が分布する略円環状の領域と上下方向に略対向する位置に配置されている。
As shown in FIGS. 11 (a) and 11 (b), the inert
Further, the duct opening 9c has a diameter slightly larger than the outer shape of the
As an example, eight
That is, the plurality of
本変形例によれば、吸引口31に加えて、不活性ガス導入管路9Aの管路開口部9cも、金型収容部に収容される金型組立体60を略環状に囲む位置関係に配置されているため、管路開口部9cから吸引口31に向かう不活性ガスGによって、金型組立体60のより上方側から金型組立体60の側面を囲んで上方側から下方側に流れる定常流を形成することができる。このため、金型組立体60の側方での略一定方向に定常流が金型組立体60を通過する全領域で形成される。すなわち、金型組立体60の上端側の角部などでも剥離流などが発生しにくくなり、より安定した層状の流れが形成される。このため、金型組立体60の表面に付着した塵埃、および可動チャンバー6の内面やステージ上面5aに付着した塵埃をさらに効率よく除去することができる。
According to this modification, in addition to the
[第3の実施形態]
次に、本発明の第3の実施形態に係る光学素子成形装置について説明する。
図12は、本発明の第3の実施形態に係る光学素子成形装置に係るガス置換室の主要部の構成を示す模式的な断面図である。
[Third Embodiment]
Next, an optical element molding apparatus according to the third embodiment of the present invention will be described.
FIG. 12 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of the main part of the gas replacement chamber according to the optical element molding apparatus according to the third embodiment of the present invention.
本実施形態の光学素子成形装置50Fは、図1(a)に示すように、上記第1の実施形態のガス置換室52のステージ5に代えて、ステージ5E(板状部材)を備えるものである。以下、上記第1の実施形態と異なる点を中心に説明する。
As shown in FIG. 1A, the optical
本変形例のステージ5Eは、図12に示すように、上記第1の実施形態のステージ5の吸引口5bを削除し、ステージ上面5aに当接したときの可動チャンバー6の内側面6aの内側、かつ配置領域Sを包含する円領域内に、ステージ5Eの厚さ方向に貫通して嵌め込まれた円板状の多孔質部材34を備えるものである。
本実施形態では、金型組立体60を水平方向に摺動移動できるように、多孔質部材34の上面は、ステージ上面5aと同一平面上に整列されており、多孔質部材34の中心で金型組立体60の荷重を支えることが可能な強度を備えている。
多孔質部材34の構成としては、塵埃が通過可能な大きさの孔部34aが、厚さ方向に連通されていれば、適宜の構成を採用することができる。
例えば、天然の多孔質材料や、合成樹脂の連続気泡性の発泡体材料や、合成樹脂の粒状体を固めて隙間に孔部を形成した材料や、繊維質材料を固めて隙間に孔部を形成した材料や、網状部材を上下方向に隙間が貫通するように多数重ねた材料などを採用することができる。
このため、多孔質部材34の孔部34aは、その構成により異なるものの、厚さ方向に屈曲したり、孔径が変化したりしている。
As shown in FIG. 12, the
In the present embodiment, the upper surface of the
As the configuration of the
For example, natural porous materials, synthetic resin open-cell foam materials, materials in which synthetic resin granules are solidified to form pores in the gaps, and fibrous materials are solidified to provide pores in the gaps. It is possible to use a formed material or a material in which a large number of mesh members are stacked so that gaps penetrate vertically.
For this reason, although the
次に、本実施形態の光学素子成形装置50Fの動作について、上記第1の実施形態と異なる点を中心に説明する。
本実施形態では、減圧ガス置換工程において、定常流が不活性ガス導入管路9と多孔質部材34の孔部34aとの間に形成される点のみが上記第1の実施形態と異なる。
Next, the operation of the optical
The present embodiment is different from the first embodiment only in that a steady flow is formed between the inert
本実施形態のガス置換室52では、上記第1の実施形態と同様にして、投入室51から金型組立体60を搬送し、図7(a)に示すように、配置領域Sに移動された金型組立体60を、可動チャンバー6、ステージ5E、および吸引ダクト7によって形成される密閉空間内において、ステージ上面5aと可動チャンバー6との間に収容する。
このとき、本実施形態では、多孔質部材34が、可動チャンバー6の内側面6aの内側、かつ配置領域Sを包含する円領域内に設けられているため、金型組立体60は、多孔質部材34上に載置され、金型組立体60の側方側は、上下方向に通気可能な多孔質部材34によって円環状に囲まれている。
そして、装置制御部55は、上記第1の実施形態と同様にして、この密閉空間内を真空状態に減圧させる。
In the
At this time, in this embodiment, since the
And the
可動チャンバー6および吸引ダクト7内が真空状態に減圧されたら、装置制御部55は、上記第1の実施形態と同様にして吸引ポンプ16の吸引を開始させる。
これにより、不活性ガス導入管路9を通して可動チャンバー6の内部に不活性ガスGが導入され、導入された不活性ガスGは、吸引ポンプ16の始動とともに、多孔質部材34の孔部34aを通して吸引ダクト7内に吸引される。すなわち、管路開口部9cから下方に噴出された不活性ガスGは、金型組立体60を円環状に囲む位置関係に表面の孔部34aが露出する多孔質部材34に向かって吸引されるため、上側から下側に向かうとともに、金型組立体60の側面を円環状に囲む領域において金型組立体60の外形に沿う不活性ガスGの気流が形成される。
このとき、装置制御部55は、可動チャンバー6内の気圧が吸引ダクト7内の気圧よりもわずかに正圧となり、かつ金型組立体60の表面に沿って上側から下側に通過する定常流が形成されるように、切替弁12および調整弁15によって入出流量を制御する。
When the inside of the
As a result, the inert gas G is introduced into the
At this time, the
このようにして形成される定常流は、多孔質部材34が金型組立体60の側方を囲むように分布されているため、上記第2の実施形態と同様、上記第1の実施形態における定常流に比べると、特に下端側では、金型組立体60の側面を上端側から下端側に向かう斉一性の高い定常流が得られる。
また、多孔質部材34の孔部34aは、多孔質部材34の構成に応じて、屈曲されたり、孔径が変化したりして、複雑な流路を形成しているため、孔部34aを通過した塵埃がステージ上面5a側に戻りにくくなっている。
このようにして、金型組立体60の表面に付着した塵埃は、不活性ガスGの定常流に沿って、上側から下側に向かって、安定して搬送されて孔部34aを通して吸引ダクト7に吸引される。これにより、金型組立体60の表面から塵埃が除去され、金型組立体60が清浄化される。
The steady flow formed in this way is distributed so that the
Moreover, since the
In this way, the dust adhering to the surface of the
上記第1の実施形態と同様に予め決められた時間が経過したら、装置制御部55は、切替弁12および調整弁15を制御して可動チャンバー6内が吸引ダクト7に対して正圧を保つように、不活性ガスGの流量をしぼっていく。そして、最後には、可動チャンバー6内がチャンバー52a内よりもわずかに正圧となるように不活性ガス導入管路9から不活性ガスGを導入しつつ、吸引ポンプ16を制御して吸引を停止し、上記第1の実施形態と同様にして、減圧ガス置換工程を終了する。
As in the first embodiment, when a predetermined time has elapsed, the
このように、本実施形態の光学素子成形装置50Fでは、吸引口5bの代わりに多孔質部材34の孔部34aを備えるため、上記第1の実施形態と同様の作用効果を備える。
さらに本実施形態では、減圧ガス置換工程において、金型組立体60の表面に沿って、上方側から下方側に向かう略一定方向に沿って金型組立体60上を通過する定常流を形成することができるので、上記第2の実施形態と同様に、金型組立体60の表面に付着した塵埃、および可動チャンバー6の内面やステージ上面5aに付着した塵埃をより効率よく除去することができる。
As described above, the optical
Furthermore, in this embodiment, in the reduced pressure gas replacement step, a steady flow is formed that passes over the
また、本実施形態では、多孔質部材34が配置領域Sの内側にも設けられているため、金型組立体60が、配置領域Sから多少ずれて搬送されても、多孔質部材34上に搬送されていれば、配置領域Sに正確に搬送された場合と、略同様の塵埃の除去性能が得られる。したがって、搬送機構3の搬送位置精度を低減することができる。
また、金型組立体60の大きさが多孔質部材34の大きさの範囲で変化しても、金型組立体60の側方には、常に孔部34aが分布するので、上方側から下方側に向かう略一定方向に沿って金型組立体60の側面上を通過する定常流が形成されるので、異なるサイズの金型組立体60を混合して用いても、同様な塵埃除去効果が得られる。
Further, in this embodiment, since the
Even if the size of the
また、多孔質部材34の孔部34aは、開口率や個々の最小孔径の条件が同じであれば、上記第2の実施形態のように上下方向に貫通する貫通孔のみからなる吸引口に比べて、塵埃が吸引ダクト7から可動チャンバー6側に戻る確率が格段に小さくなる。このため、可動チャンバー6の内部をより清浄に保ちやすくなる。
In addition, the
[第4の実施形態]
次に、本発明の第4の実施形態に係る光学素子成形装置について説明する。
図13(a)は、本発明の第4の実施形態に係る光学素子成形装置の吸引口近傍の構成を示す模式的な平面図である。図13(b)、(c)は、図13(a)におけるF−F断面図、およびその動作説明図である。
[Fourth Embodiment]
Next, an optical element molding apparatus according to the fourth embodiment of the present invention will be described.
FIG. 13A is a schematic plan view showing the configuration in the vicinity of the suction port of the optical element molding apparatus according to the fourth embodiment of the present invention. FIGS. 13B and 13C are a cross-sectional view taken along the line FF in FIG.
本実施形態の光学素子成形装置50Gは、図1(a)に示すように、上記第2の実施形態のガス置換室52のステージ5Bに代えて、ステージ5F(板状部材)を備えるものである。以下、上記第2の実施形態と異なる点を中心に説明する。
As shown in FIG. 1A, the optical
本実施形態のステージ5Fは、図13(a)、(b)に示すように、上記第2の実施形態のステージ5Bの各吸引口31に、可動チャンバー6から吸引ダクト7に向かう下降流を通過させ、吸引ダクト7から可動チャンバー6に向かう上昇流の通過を阻止する逆止弁40を追加したものである。
逆止弁40は、吸引口31の大きさや構成に応じて適宜の構成を採用することができるが、ステージ下面5c上の各吸引口31の下側開口31b近傍に一端が固定され、下側開口31bを下方側から覆う可撓性の弁体を設けた構成を採用している。
As shown in FIGS. 13A and 13B, the
The
本実施形態によれば、減圧ガス置換工程において、可動チャンバー6内が正圧に保たれる間は、図13(b)に示すように、逆止弁40が開放されて、不活性ガスGが下側開口31bから吸引ダクト7側に流れる。
一方、減圧ガス置換工程において、可動チャンバー6内が負圧になると、図13(c)に示すように、逆止弁40が閉止されて、吸引ダクト7側から可動チャンバー6に向かって、不活性ガスGや塵埃が移動できなくなる。
このため、減圧ガス置換工程の終了時などに、吸引口31を通して、塵埃が可動チャンバー6側に戻らないため、可動チャンバー6の内部の清浄性を向上することができる。
また、本実施形態では、可動チャンバー6内の減圧時にも逆止弁40が閉止されるので、万一、吸引ダクト7内に排出しきれない塵埃が含まれていたとしても、減圧時に可動チャンバー6内に戻らないようにすることができる。
According to the present embodiment, while the inside of the
On the other hand, in the reduced pressure gas replacement step, when the pressure in the
For this reason, the dust inside the
In this embodiment, since the
[第5変形例]
次に、本発明の第4の実施形態の変形例(第5変形例)に係る光学素子成形装置について説明する。
図14(a)、(b)は、本発明の第4の実施形態の変形例(第5変形例)に係る光学素子成形装置の吸引口近傍の構成を示す模式的な断面図、およびその動作説明図である。
[Fifth Modification]
Next, an optical element molding apparatus according to a modification (fifth modification) of the fourth embodiment of the present invention will be described.
FIGS. 14A and 14B are schematic cross-sectional views showing the configuration in the vicinity of the suction port of the optical element molding apparatus according to the modification (fifth modification) of the fourth embodiment of the present invention, and It is operation | movement explanatory drawing.
本変形例の光学素子成形装置50Hは、図1(a)に示すように、上記第4の実施形態のガス置換室52のステージ5Fに代えて、ステージ5G(板状部材)を備えるものである。以下、上記第4の実施形態と異なる点を中心に説明する。
As shown in FIG. 1A, an optical
本変形例のステージ5Gは、上記第4の実施形態のステージ5Fの逆止弁40に代えてシャッター41(シャッター機構)を備えるものである。
シャッター41は、ステージ5Bのステージ下面5cを、少なくとも吸引口31が設けられた範囲にわたって覆うともに、ステージ下面5c上で摺動可能に取り付けられた平板に、各吸引口31の下側開口31bと同じ配置パターンで同径同数の開口41aが貫通して設けられたものである。
シャッター41は、その一端部が装置制御部55によって制御される不図示の駆動機構によって水平方向に可動支持されている。このため、装置制御部55の制御によって、図14(a)示すように、各開口41aが各下側開口31bに重なって、吸引口31が開通する開状態と、図14(b)に示すように、各開口41aが各下側開口31bからずれた位置に移動されることにより、吸引口31が閉止される閉状態とが、選択的に切り換えられるようになっている。
The
The
The
本変形例によれば、装置制御部55によって、シャッター41の位置を、開状態または閉状態に選択的に切り替えることによって、吸引口31の開閉を行うことができる。
したがって、可動チャンバー6内を正圧にするタイミングに合わせて、吸引口31を開状態とし、可動チャンバー6内を負圧にするタイミングに合わせて、吸引口31を閉状態とすることによって、吸引口31が、上記第4の実施形態と同様に開閉される。
この結果、上記第4の実施形態と同様に、可動チャンバー6の内部の清浄性を向上することができる。
According to this modification, the
Therefore, the
As a result, the cleanliness inside the
以上、本発明の各実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこれらの実施形態に限られるものではなく、本発明の技術的思想の範囲での設計変更等も含まれる。例えば、上記の各実施形態の説明では、複数の金型組立体を光学素子成形装置内に、順次投入して、光学素子の成形を行う場合の例で説明したが、金型収容部が設けられた場所で成形工程を行うようにしてもよい。すなわち、本発明の光学素子成形装置は、複数の金型組立体を連続搬送して複数の金型組立体を同時並行的に成形する構成には限定されない。 As mentioned above, although each embodiment of this invention was explained in full detail with reference to drawings, a concrete structure is not restricted to these embodiment, The design change etc. in the range of the technical idea of this invention are also included. It is. For example, in the description of each of the above embodiments, an example in which a plurality of mold assemblies are sequentially placed in the optical element molding apparatus and the optical elements are molded has been described. However, a mold housing portion is provided. You may make it perform a shaping | molding process in the place provided. That is, the optical element molding apparatus of the present invention is not limited to a configuration in which a plurality of mold assemblies are continuously conveyed to mold a plurality of mold assemblies simultaneously.
また、板状部材に設けられる吸引口の形や配置位置および管路開口部の位置は、各実施形態で挙げられた例に限定されず、金型組立体の表面に沿って金型組立体上を通過する定常流を形成するのに適切な位置と形状であれば良い。さらに、定常流が上から下に流れるように吸引口を配置された金型よりも下方に配置し、管路開口部を金型よりも上方に配置した場合は、各実施形態で説明した例以外の、吸引口の形状や配置位置および管路開口部の位置であっても、定常流に搬送される塵埃に重力が作用することと相俟ってより効率的に塵埃を吸引することができる。 Further, the shape and arrangement position of the suction port provided in the plate-like member and the position of the duct opening are not limited to the examples given in each embodiment, but the mold assembly along the surface of the mold assembly. Any position and shape suitable for forming a steady flow passing above may be used. Further, when the suction port is disposed below the mold where the steady flow flows from the top to the bottom, and the pipe opening is disposed above the mold, the example described in each embodiment Other than the shape of the suction port, the position of the suction port, and the position of the pipe opening, it is possible to suck dust more efficiently due to gravity acting on the dust transported in a steady flow. it can.
また、各実施形態では、真空ポンプは、不活性ガスを導入するための導入管路を介して金型収容部内を減圧する例を説明したが、真空ポンプは、不活性ガスを導入するための導入管路と別の管路を介して金型収容部内を減圧してもよい。 Moreover, in each embodiment, although the vacuum pump demonstrated the example which decompresses the inside of a metal mold | die accommodating part via the introductory pipe line for introducing an inert gas, a vacuum pump is for introducing an inert gas. The inside of the mold housing part may be depressurized via a pipe line different from the introduction pipe line.
また、各実施形態では、可動チャンバと吸引ダクトがステージを間に挟んで密閉空間である金型収容部が形成される例を説明したが、金型収容部は、金型収容部内を仕切る部材に設けられた吸引口を通して相互に連通する密閉空間が形成されるよう構成されていれば問題なく、例えば可動チャンバと吸引ダクトが直接接触していても良い。 Moreover, in each embodiment, although the movable chamber and the suction duct demonstrated the example in which the metal mold | die accommodating part which is an airtight space on both sides of a stage was formed, a metal mold | die accommodating part is a member which partitions the inside of a metal mold | die accommodating part. There is no problem as long as a sealed space communicating with each other is formed through a suction port provided in the movable chamber. For example, the movable chamber and the suction duct may be in direct contact with each other.
また、上記第4の実施形態の説明では、8個の管路開口部9cが、円周上に等間隔に配置されることで、金型組立体を略環状に囲む位置関係に配置された場合の例で説明したが、管路開口部9cの個数を増やして、円周上にさらに密に設けてもよいし、多重の円周上に設けて円環状の領域に分布させてもよい。
また、管路開口部9cの開口形状を複数の円弧帯状、あるいは1つの円環状に設けてもよい。
In the description of the fourth embodiment, the eight
Moreover, you may provide the opening shape of the pipe
また、上記の各実施形態、各変形例に説明したすべての構成要素は、本発明の技術的思想の範囲で適宜組み合わせを代えたり、削除したりして実施することができる。
例えば、第4の実施形態および第5変形例における吸引口31は、第2の実施形態の第2〜第3の変形例の吸引口32、33に置き換えてもよい。
また、例えば、第3の実施形態の多孔質部材34を網状部材30に置き換えたり、第1の実施形態の第1変形例の網状部材30を多孔質部材34と同様な多孔質材料に置き換えたりしてもよい。
In addition, all the components described in the above embodiments and modifications can be implemented by appropriately changing or deleting combinations within the scope of the technical idea of the present invention.
For example, the
Further, for example, the
5、5A、5B、5C、5D、5E、5F、5G ステージ(金型収容部、板状部材)
5a ステージ上面
5b、31、32、33 吸引口
6 可動チャンバー(金型収容部)
6a 内側面
6b 天井面
6d 下面
7 吸引ダクト(金型収容部)
9、9A 不活性ガス導入管路
9c 管路開口部
13 真空ポンプ(減圧部)
14 昇降アーム
18 塵埃除去部
19 圧力センサ(圧力検知部)
30 網状部材
32c テーパ部
34 多孔質部材
40 逆止弁
41 シャッター(シャッター機構)
50、50A、50B、50C、50D、50E、50F、50G、50H 光学素子成形装置
51 投入室
52 ガス置換室
52a チャンバー
53 成形室
55 装置制御部
60 金型組立体
61 下型(金型)
61a、62a 成形面
62 上型(金型)
63 胴型(金型)
64 成形用素材
G 不活性ガス
M 搬送方向
S 配置領域
5, 5A, 5B, 5C, 5D, 5E, 5F, 5G Stage (mold housing, plate-like member)
5a Stage
6a
9, 9A Inert gas
14
30
50, 50A, 50B, 50C, 50D, 50E, 50F, 50G, 50H Optical
61a,
63 Body type (mold)
64 Molding Material G Inert Gas M Conveying Direction S Arrangement Area
Claims (13)
前記配置領域よりも上方の前記金型収容部内に管路開口部を有し、該管路開口部から前記不活性ガスを前記金型収容部内に導入する不活性ガス導入管路と、
前記金型収容部内の前記配置領域よりも下方の位置に配置され、吸引口を有する板状部材と、
前記金型収容部内の雰囲気を前記不活性ガスに置換する際に、前記吸引口を介して前記金型収容部内の前記板状部材より上側の雰囲気を吸引して、前記金型収容部の外部に排気する吸引部と、
を備え、
前記吸引口は、網状部材の網目によって形成された
ことを特徴とする光学素子成形装置。 A mold assembly in which a molding material is arranged in a mold having a molding surface for molding an optical element is accommodated in an arrangement region in the mold accommodating part, and the inside of the mold accommodating part is depressurized before the inside of the mold accommodating part. An optical element molding apparatus for molding an optical element by performing heat-pressing of the mold assembly in the atmosphere of the inert gas after performing reduced-pressure gas substitution to replace the atmosphere with an inert gas,
An inert gas introduction pipe having a pipe opening in the mold housing above the arrangement region, and introducing the inert gas into the mold housing from the pipe opening;
A plate-like member arranged at a position below the arrangement region in the mold housing part and having a suction port;
When replacing the atmosphere in the mold housing portion with the inert gas, the atmosphere above the plate member in the mold housing portion is sucked through the suction port, and the outside of the mold housing portion is A suction part for exhausting to
Equipped with a,
The optical element molding apparatus , wherein the suction port is formed by a mesh of mesh members .
前記配置領域よりも上方の前記金型収容部内に管路開口部を有し、該管路開口部から前記不活性ガスを前記金型収容部内に導入する不活性ガス導入管路と、
前記金型収容部内の前記配置領域よりも下方の位置に配置され、吸引口を有する板状部材と、
前記金型収容部内の雰囲気を前記不活性ガスに置換する際に、前記吸引口を介して前記金型収容部内の前記板状部材より上側の雰囲気を吸引して、前記金型収容部の外部に排気する吸引部と、
を備え、
前記配置領域は、前記金型組立体を載置する前記板状部材上に有り、
前記吸引口は、前記板状部材の厚さ方向に貫通され、前記金型組立体が配置された側から前記吸引部側に向かって縮径する貫通孔からなる
ことを特徴とする光学素子成形装置。 A mold assembly in which a molding material is arranged in a mold having a molding surface for molding an optical element is accommodated in an arrangement region in the mold accommodating part, and the inside of the mold accommodating part is depressurized before the inside of the mold accommodating part. An optical element molding apparatus for molding an optical element by performing heat-pressing of the mold assembly in the atmosphere of the inert gas after performing reduced-pressure gas substitution to replace the atmosphere with an inert gas,
An inert gas introduction pipe having a pipe opening in the mold housing above the arrangement region, and introducing the inert gas into the mold housing from the pipe opening;
A plate-like member arranged at a position below the arrangement region in the mold housing part and having a suction port;
When replacing the atmosphere in the mold housing portion with the inert gas, the atmosphere above the plate member in the mold housing portion is sucked through the suction port, and the outside of the mold housing portion is A suction part for exhausting to
With
The placement area is on the plate-like member on which the mold assembly is placed,
The suction port includes a through hole that penetrates in the thickness direction of the plate-like member and has a diameter reduced from the side where the mold assembly is disposed toward the suction part side. It is that light optical element molding apparatus.
ことを特徴とする請求項2に記載の光学素子成形装置。 The optical element molding apparatus according to claim 2 , wherein the suction port includes a check valve that prevents a backflow of an airflow from the suction unit side.
ことを特徴とする請求項2または3に記載の光学素子成形装置。 The optical element molding apparatus according to claim 2 , further comprising a shutter mechanism that closes the suction port when suction by the suction unit is stopped.
前記配置領域よりも上方の前記金型収容部内に管路開口部を有し、該管路開口部から前記不活性ガスを前記金型収容部内に導入する不活性ガス導入管路と、
前記金型収容部内の前記配置領域よりも下方の位置に配置され、吸引口を有する板状部材と、
前記金型収容部内の雰囲気を前記不活性ガスに置換する際に、前記吸引口を介して前記金型収容部内の前記板状部材より上側の雰囲気を吸引して、前記金型収容部の外部に排気する吸引部と、
を備え、
前記吸引口は、多孔質部材の孔部によって形成された
ことを特徴とする光学素子成形装置。 A mold assembly in which a molding material is arranged in a mold having a molding surface for molding an optical element is accommodated in an arrangement region in the mold accommodating part, and the inside of the mold accommodating part is depressurized before the inside of the mold accommodating part. An optical element molding apparatus for molding an optical element by performing heat-pressing of the mold assembly in the atmosphere of the inert gas after performing reduced-pressure gas substitution to replace the atmosphere with an inert gas,
An inert gas introduction pipe having a pipe opening in the mold housing above the arrangement region, and introducing the inert gas into the mold housing from the pipe opening;
A plate-like member arranged at a position below the arrangement region in the mold housing part and having a suction port;
When replacing the atmosphere in the mold housing portion with the inert gas, the atmosphere above the plate member in the mold housing portion is sucked through the suction port, and the outside of the mold housing portion is A suction part for exhausting to
With
The suction port, optical optical element molding device you wherein <br/> that formed by the pores of the porous member.
ことを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の光学素子成形装置。 The suction port, an optical element molding device according to any one of claims 1-5, characterized in that the placement area is placed at a position surrounding relationship with the substantially annular.
ことを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の光学素子成形装置。 The optical element molding according to any one of claims 1 to 6, wherein the pipe opening of the inert gas introduction pipe is disposed in a positional relationship that substantially surrounds the arrangement region. apparatus.
ことを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の光学素子成形装置。 The suction unit, the optical element molding device according to any one of claims 1 to 7, characterized in that it comprises a dust removing unit for removing dust contained in the inert gas that is exhausted from the suction port .
該圧力検知部で検知された前記金型収容部内の気圧が、該金型収容部外の気圧に対して正圧となるように、前記不活性ガス導入管路からの前記不活性ガスの導入量および前記吸引部による前記不活性ガスの排気量を制御する制御部を備える
ことを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記載の光学素子成形装置。 A pressure detection unit for detecting the atmospheric pressure in the mold housing unit;
Introducing the inert gas from the inert gas introduction line so that the air pressure in the mold container detected by the pressure detector is positive with respect to the air pressure outside the mold container. the amount and the optical element molding device according to any one of claims 1-8, wherein by the suction unit, characterized in that it comprises a control unit for controlling the exhaust amount of the inert gas.
前記減圧ガス置換工程では、
前記金型組立体の上方側に配置された不活性ガス導入管路から不活性ガスを導入し、前記金型組立体の下方側に配置された板状部材に設けられ、網状部材の網目によって形成された吸引口を介して、前記金型収容部内の前記板状部材より上側の雰囲気を吸引して、前記金型収容部の外部に排気することにより、前記不活性ガスが前記金型組立体の表面に沿って該金型組立体上を通過する定常流を形成する
ことを特徴とする光学素子成形方法。 A mold assembly in which a molding material is placed in a mold having a molding surface for molding an optical element is housed in a mold housing section that is hermetically sealed, and the mold housing section is decompressed before the mold is decompressed. Optical element molding for performing a molding process for molding an optical element by heating and pressing the mold assembly in the inert gas atmosphere after performing a reduced pressure gas substitution process for substituting the atmosphere of the housing portion with an inert gas A method,
In the vacuum gas replacement step,
An inert gas is introduced from an inert gas introduction pipe disposed on the upper side of the mold assembly, and is provided on a plate-shaped member disposed on the lower side of the mold assembly. The inert gas is sucked into the mold assembly by sucking the atmosphere above the plate-like member in the mold housing portion through the formed suction port and exhausting it to the outside of the mold housing portion. A method of forming an optical element, wherein a steady flow passing over the mold assembly along a three-dimensional surface is formed .
前記減圧ガス置換工程では、
前記金型組立体の上方側に配置された不活性ガス導入管路から不活性ガスを導入し、前記金型組立体の下方側に配置され前記金型組立体を載置する板状部材に設けられた吸引口を介して、前記金型収容部内の前記板状部材より上側の雰囲気を吸引して、前記金型収容部の外部に排気することにより、前記不活性ガスが前記金型組立体の表面に沿って該金型組立体上を通過する定常流を形成し、
前記吸引口は、前記板状部材の厚さ方向に貫通され、前記金型組立体が配置された前記板状部材の上面側から下面側に向かって縮径する貫通孔からなる
ことを特徴とする光学素子成形方法。 A mold assembly in which a molding material is placed in a mold having a molding surface for molding an optical element is housed in a mold housing section that is hermetically sealed, and the mold housing section is decompressed before the mold is decompressed. Optical element molding for performing a molding process for molding an optical element by heating and pressing the mold assembly in the inert gas atmosphere after performing a reduced pressure gas substitution process for substituting the atmosphere of the housing portion with an inert gas A method,
In the reduced pressure gas replacement step,
An inert gas is introduced from an inert gas introduction pipe disposed on the upper side of the mold assembly, and a plate-like member disposed on the lower side of the mold assembly for mounting the mold assembly is provided. The inert gas is sucked into the mold assembly by sucking the atmosphere above the plate-shaped member in the mold housing portion through the suction port provided and exhausting the atmosphere outside the mold housing portion. Forming a steady flow passing over the mold assembly along a three-dimensional surface;
The suction port includes a through hole that penetrates in the thickness direction of the plate-like member and has a diameter that decreases from the upper surface side to the lower surface side of the plate member on which the mold assembly is disposed. An optical element molding method.
前記減圧ガス置換工程では、
前記金型組立体の上方側に配置された不活性ガス導入管路から不活性ガスを導入し、前記金型組立体の下方側に配置された板状部材に設けられ、多孔質部材の孔部によって形成された吸引口を介して、前記金型収容部内の前記板状部材より上側の雰囲気を吸引して、前記金型収容部の外部に排気することにより、前記不活性ガスが前記金型組立体の表面に沿って該金型組立体上を通過する定常流を形成する
ことを特徴とする光学素子成形方法。 A mold assembly in which a molding material is placed in a mold having a molding surface for molding an optical element is housed in a mold housing section that is hermetically sealed, and the mold housing section is decompressed before the mold is decompressed. Optical element molding for performing a molding process for molding an optical element by heating and pressing the mold assembly in the inert gas atmosphere after performing a reduced pressure gas substitution process for substituting the atmosphere of the housing portion with an inert gas A method,
In the reduced pressure gas replacement step,
An inert gas is introduced from an inert gas introduction pipe disposed on the upper side of the mold assembly, and is provided on a plate-like member disposed on the lower side of the mold assembly. The atmosphere above the plate member in the mold housing part is sucked through the suction port formed by the part and exhausted to the outside of the mold housing part, so that the inert gas becomes the mold mold assembly <br/> light optical element molding how to and forming a steady flow through the upper mold assembly along the surface of the.
ことを特徴とする請求項10〜12のいずれか1項に記載の光学素子成形方法。 When the vacuum gas replacement step is finished, after the suction from the suction port is stopped, the inert gas introduction pipe is maintained so that the inside of the mold housing portion is kept at a positive pressure with respect to the pressure outside the mold housing portion. was continued introduction of the inert gas from the road, the optical element molding method according to any one of claims 1 0-12, characterized by stopping the introduction of said inert gas.
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