[發明專利]光學元件成型裝置及光學元件成型方法

無效

• 申請號: 200880003193.9
• 申請日: 2008-01-08
• 公開（公告）號: CN101600555A
• 公開（公告）日: 2009-12-09
• 發明（設計）人: 細江秀;宮崎岳美;藤井雄一
• 申請（專利權）人: 柯尼卡美能達精密光學株式會社
• 主分類號: B29C45/26
• 分類號: B29C45/26;B29C45/02;B29C45/53;B29C45/58;B29K101/10;B29L11/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所
• 代理人: 岳雪蘭

技術領域

本發明涉及光學元件成型技術，尤其涉及通過采用推壓活塞的傳遞成型成型光學元件的成型裝置及成型方法。?

背景技術

一種所謂傳遞成型已為周知，其中是通過推壓活塞，在模具保持腔內向成型腔內推進被暫且加熱軟化的材料，使之硬化進行成型(參照專利文獻1)。?

圖3是用于傳遞成型的模具概略示意圖。圖中，上模UM與下模LM對著配置，上模UM下面的面上有成型腔UMa，下模LM上面的面上有成型腔LMa。下模LM中央有貫通孔LMc，中介流道LMb及澆口LMd貫通孔LMc與成型腔LMa連通。推壓活塞PP被配置在貫通孔LMc內能夠上下移動。?

成型時，在貫通孔LMc內配置成型材料MM，使上模UM和下模LM合模并加熱成型材料MM等使之熔融。然后向上方頂上推壓活塞PP，經由流道LMb及澆口LMd將熔融成型材料MM送入成型腔UMa、LMa內，進一步使之硬化。通過上述操作能夠得到成型品。?

專利文獻1：日本特開2006-341426號公報?

發明內容

發明欲解決的課題?

使用熱硬化性樹脂等作為成型材料時，成型材料被保持在貫通孔LMc內時為粉體形態，或壓縮變硬后呈顆粒狀，或常溫下為液體等各不相同，在傳遞成型中這些成型材料MM僅適量被保持在加熱后的模具內。粉體或顆粒狀固體材料經加熱后暫且成為低粘度的液體狀態，能夠向各成型腔UMa、LMa流送。然后由于模具溫度，成型材料MM在各成型腔UMa、LMa內硬化。?

而使用UV硬化性樹脂等作為成型材料MM時是將樹脂壓送到各成型腔UMa、LMa，在該狀態下保壓并照射紫外線使樹脂硬化，由此能夠得到所望形狀的成型品。?

但是，為了在模具內暫且保持液體狀態的成型材料MM，一般取上下為模具的分割方向，在下模LM上設蓄積成型材料MM的保持腔(圖3中是貫通孔LMc的上部)。?

將被加熱成液體狀態的成型材料MM壓送到各成型腔UMa、LMa時，推上被設在保持腔底面的推壓活塞PP使保持腔的容積減少，成型材料MM便從保持腔經由流道LMb及澆口LMd流向成型腔UMa、LMa。?

此時，因為上模UM和下模LM關閉(分割面密封)，所以保持腔和作為樹脂流路的流道LMb以及成型腔UMa、LMa處于密封狀態，但成型材料MM的粘度非常低的話，液體狀態的成型材料MM則流入上模UM與下模LM的分割面和推壓活塞PP與貫通孔LMc之間的間隙中，發生成型品質量劣化、動作不良導致運轉停止等問題。?

對于成型材料MM向模具分割面的流入，可以通過增強關模力、添加密封部件、提高分割面的平面度和表面粗糙度等，進行一定程度的抑制。?

但成型材料MM向推壓活塞PP與貫通孔LMc之間間隔的流入卻難以抑制。這是因為為了流暢的滑動動作和防止動作時卡住等，通常，推壓活塞PP與貫通孔LMc之間的間隙必須設在5～10μm程度。但是熱硬化性樹脂和UV(紫外線)硬化樹脂等在液體狀態時粘度非常低，通常在100poise以下，尤其是粘度低的樹脂在10poise程度，幾乎與水同等狀態，所以上述間隙量的話液體狀態的成型材料MM容易流入。?

成型材料MM流入推壓活塞PP與貫通孔LMc之間間隔的話，流入的成型材料受模具熱量被加熱硬化堵塞，頻繁發生推壓活塞PP不能動作之故障。作為上述故障的對策，除了拆開推壓活塞PP進行清掃去除硬化樹脂之外沒有其他方法，以往將模具推壓活塞PP周圍設計得容易拆開是很重要的。但是，不管模具結構多么容易拆開，在拆開進行清掃期間因為中斷成型運轉，而且即使機構部恢復可以運轉，但是要恢復到熱恒常狀態則更需要時間，所以上述推壓活塞PP的樹脂堵塞導致運轉效率大幅度下降。?

并且，在從模具脫取硬化了的成型品時，因為圓筒形狀的保持腔容積大所以其內壁面積也大，與硬化樹脂之間有較大的摩擦力作用。因此，從模具脫出成型品時需要較大的力，有時會因為非成型品的其他部分先從模具脫出而成型品受流道L?M?b等應力遭受破損。上述問題在生產中用自動機械取出時成為障礙，不得不依靠人力，成為運轉效率大幅度下降的原因。?

本發明鑒于上述以往技術的問題點，目的在于提供一種光學元件成型裝置及成型方法，其中無論成型材料性質如何，能夠提高運轉效率。?

用來解決課題的手段?

第一方面發明的光學元件成型裝置，其特征在于，包括：?

上模；?

下模，被配置在所述上模的重力方向下方，與所述上模一起形成成型腔，并備有保持腔，蓄積被移送到所述成型腔的光學元件成型用樹脂材料；?