以下、図面を参照して本発明の実施の形態� ��ついて説明する。図1は、本実施の形態にか かる成形装置を構成する金型の断面図であり 、成形工程毎に示しているが、図の上方が重 力方向上方となる。
図1(a)において、下面に成形キャビティUMaを� �する上型UMは、上面に成形キャビティLMaを有 する下型LMに対向して配置されている。上型U Mは、中央に貫通孔UMcを有している。貫通孔UM cは、上面側の大径部UMc1と下面側の小径部UMc2 とを有する。成形キャビティUMaと成形キャビ ティLMaとを合わせることで、請求の範囲でい う成形用の成形キャビティが形成される。

 貫通孔UMc内に沿って、押圧プランジャPPが� �図示の駆動源により、図1(a)に示す退避位置� ��、図1(c)に示す侵入位置との間を上下移動可 能に配置されている。押圧プランジャPPは、� ��端部PPaを除いて、小径部UMc2に対して微小隙 間をあけた円柱状をなしているが、下端部PPa は先が細いテーパ形状となっている。貫通孔 UMcの軸線に対する下端部PPaの傾き角θは、3~5� ��である。つまり、押圧プランジャPPの外周� �は、上型UMと押圧プランジャPPの相対移動方� ��に対して3~5度傾いている。
熱や紫外線によって樹脂が硬化する時に、通 常10~15%もの体積収縮を起こす。そのため、保 持キャビティLMbのように比較的大きな容積の 中では樹脂の収縮量も大きくなり、押圧プラ ンジャPPの周辺の樹脂には、押圧プランジャP Pを大きな力で締め付ける応力が発生し、成� �品の抜き取りが困難になる場合がある。そ� �で、押圧プランジャPPに3~5度の抜き勾配を設 けて、少ない力で確実に成形品を分離できる ようにしている。

 また、貫通孔UMcに対向して、下型LMの上面� �は保持キャビティLMbが形成されており、保� �キャビティLMbの内周面は、上型UMに向かって 拡開するテーパ形状となっている。
押圧プランジャPPと貫通孔UMcとの隙間につい� ��は、円滑な動作のために、その隙間量を減� ��すことに限界があるが、液体状の樹脂にこ� ��隙間がさらされる時間を少なくすれば、流� ��込む樹脂の量を低減でき、詰まりによる動� ��不良の発生、及び分解して清掃する間隔を� ��ばすことができる。
本発明では、図1に示すように、下型LMの上面 に保持キャビティLMbを設け、押圧プランジャ PPは、上型UMを通って保持キャビティLMbに侵� �するようにしたので、押圧プランジャPPは、 光学素子成形用の樹脂材料を押圧する直前ま で、保持キャビティLMb内の液体状の樹脂に触 れないようにできるため、押圧プランジャPP� ��貫通孔UMcとの隙間に樹脂が流れ込んで硬化� ��ることを抑制し、これにより清掃作業によ� ��成形動作の中断を抑えることができる。

 更に、保持キャビティLMbの内周面を、上型U Mに向かって拡開するテーパ形状とすること� �、硬化した樹脂を保持キャビティLMbから容� �に取り出すことができる。保持キャビティLM bは押圧プランジャPPの摺動孔の一部ではない から、その形状は任意に設定できる。
保持キャビティLMbと成形キャビティLMaは、ラ ンナーLMc及びそれより断面積が小さいゲート LMdを介してつながっている。尚、ランナーLMc 及びゲートLMdは上型UMに形成されていても良� ��。

 次に、本実施の形態における成形方法に� ��いて説明する。まず、図1(a)に示すように、 上型UMと下型LMとを開いた状態で、保持キャ� �ティLMb内に、粉体状又はペレット状の熱硬� �性樹脂(又はUV硬化性樹脂)である成形材料MM� �、所定の体積分だけおく。なお、熱硬化性� �脂、UV硬化性樹脂としては、シリコン樹脂、 アリルエステル、アクリル系樹脂、エポキシ 樹脂、ポリイミド、ウレタン系樹脂などがあ る。成形材料MMの体積は、成形キャビティUMa� ��LMa、ランナーLMc、ゲートLMdの容積等を考慮� ��て適量に決定される。押圧プランジャPPは� �避位置になる。

 続いて、図1(b)に示すように、上型UMと下� ��LMとを相対移動させて分割面同士を合わせ� �成形材料MMを加熱して液体状に溶融させる。 このとき、不図示のヒータにより成形キャビ ティUMa、LMaは、硬化温度以上に加熱しておく (UV硬化性樹脂の場合は不要である)。

 かかる状態で、図1(c)に示すように、押圧 プランジャPPを下降させて、下端部PPaを保持� ��ャビティLMb内の侵入位置に移動させる。こ� ��により、保持キャビティLMb内の溶融した成� ��材料MMは押し出され、上型UMの下面で密閉さ れたランナーLMc、ゲートLMdを通過して成形キ ャビティUMa、LMa内に充填される。このとき、 成形キャビティUMa、LMaは硬化温度以上に加熱 されているので、成形材料MMは硬化を開始す� ��こととなる(尚、UV硬化性樹脂の場合は、上� ��UM又は下型LMを透明な素材から形成して外部 より紫外線を照射することで硬化を開始する )。

 成形材料MMが完全に硬化した後に、図1(d)� ��示すように、上型UMと押圧プランジャPPとを 相対移動させることなく、下型LMを下降させ� ��。このとき、成形材料MMは、上型UMと押圧プ ランジャPP側に貼り付いた状態となる。そこ� ��、図1(e)に示すように、上型UMの下面から突� ��出るように、押圧プランジャPPを相対的に� �降させる。これは押圧プランジャPPを侵入位 置へと移動させることで行えるが、これによ り成形材料MMは上型UMから離れ、押圧プラン� �ャPPの下端部PPaにのみ貼り付いた状態となる 。

 更に、図1(f)に示すように、下端部PPaが上 型UMの貫通孔UMc内に引き込まれるように(退避 位置へと)、押圧プランジャPPを相対的に上昇 させる。これにより成形材料MMは、点線で示� ��位置で上型UMの下面に衝突し、下端部PPaか� �離れて落下することとなる。その後、成形� �料MMをゲート位置で切り離すことで、成形キ ャビティUMa、LMaの形状を転写した光学素子を 得ることができる。

 尚、上型UMと下型LMを開いたときに、成形 材料MMが下型LM側に残ってしまう場合がある� �これを防止するために、図2に示すように、� ��圧プランジャPPの下端部PPaに周溝PPbを形成� �て、下端部PPaの周囲で硬化した成形材料MMが 、保持キャビティLMbの密着力よりも大きな保 持力が周溝PPbとの間で生じるようにしても良 い。

 以上、本発明を実施形態を参照して説明し� ��きたが、本発明は上記実施形態に限定して� ��釈されるべきではなく、適宜変更・改良が� ��能であることはもちろんである。
本発明における「光学素子」としては、例え ばレンズ、プリズム、回折格子光学素子(回� �レンズ、回折プリズム、回折板)、光学フィ� ��ター(空間ローパスフィルター、波長バンド パスフィルター、波長ローパスフィルター、 波長ハイパスフィルター等々)、偏光フィル� �ー(検光子、旋光子、偏光分離プリズム等々) 、位相フィルター(位相板、ホログラム等々)� ��あげられるが、以上に限られることはない� ��