TWI397507B - Forming method and device - Google Patents

Description

成型方法及裝置

本發明有關於一種成型方法及裝置，在一對模具之間配置成型坯料，將一對模具及成型坯料加熱並加壓成型坯料，之後將一對模具及成型品緩冷而取出成型品。

近年來，隨著成型技術的高精度化透過加壓成型法來成型玻璃製的光學透鏡。這時，在包括高精度的成型面的一對模具之間放置凝塊或預聚物(以下，稱爲“成型坯料”)，由利用高頻感應加熱或紅外線燈的加熱等的加熱組件將鑄模及成型坯料加熱到玻璃化轉變點附近的溫度，之後將一方的模具朝向另一方的模具加壓而進行成型坯料的成型。

在加熱鑄模及成型坯料時，需要防止鄰接於鑄模及模具的部件的金屬部分的氧化。因此，在可調節環境的成型室中收容支撐鑄模及模具的上下軸的前端附近，在該成型室中流過惰性氣體，從而將包含模具及其周邊的金屬部件的空間保持在惰性氣體環境或真空環境(專利文獻1)。

一般，如圖23所示，利用加壓成型製造玻璃製的光學元件的作業分爲成型坯料的供給、加熱、加壓、緩冷、急冷、及成型品的取出的行程。在加壓成型時，將鑄模加熱到玻璃化轉變點以上的溫度(一般的玻璃的加壓溫度：大約500～600℃)。然後，透過緩冷步驟緩慢冷卻到玻璃化轉變點以下的溫度(500～300℃)，之後透過急冷步驟冷卻到常溫(0～70℃)後取出成型品。

但是，緩冷及急冷步驟由於冷卻到常溫，所以花費時間。而且，下次的成型時需要將鑄模及成型坯料再次加熱到玻璃化轉變點以上的溫度，所以加熱步驟也需要時間。因此，希望省略急冷僅進行緩冷之後取出成型品並謀求成型涉及的迴圈時間的縮短。

專利文獻1：日本專利公開2001-253722號公報。

但是，緩冷步驟後的鑄模溫度是玻璃化轉變點以下的溫度，但仍然是高溫。若在這種高溫環境下取出成型品，則成爲開放成型室，外部的空氣侵入而空氣中的氧與高溫的金屬反應，所以有模具及與其鄰接的金屬部分氧化的缺點。

本發明鑒於以上缺點而提出的，其目的在於，提供一種防止鑄模的氧化的同時可以在高溫環境下進行成型品的取出的成型方法及裝置。

作爲本發明的一方面，包括：分隔部件，至少將成型坯料供給到一對模具之間的成型坯料供給時、及取出透過上述一對模具的加壓而成型的成型品時，分隔上述一對模具的周邊，並且形成有在上述分隔時用於取出上述成型品的出入口；及氣體供給機構，向用上述分隔部件分隔的空間供給惰性氣體。

作為分隔部件的材質，較佳用具有耐熱性的金屬或樹脂材料形成。此外，作爲形狀，較佳爲圓筒或截面矩形的筒等。作爲出入口較佳爲具有機械手或搬送臂用於出入的大小的矩形或圓形。

一對模具在成型前由加熱組件加熱。作爲加熱組件可以構成爲透過支撐機構在圍繞一對模具周邊的加熱位置和從此與加壓機構的加壓方向平行地退避的非加熱位置之間移動。這時，較佳與該加熱組件向非加熱位置的移動連動而移動到遮蔽上述空間的位置。例如，作爲分隔部件也可以是具有筒部且位於上述筒部兩端的一對開口中的一方的開口被安裝在加熱組件，在與加熱組件移動到非加熱位置相聯而遮蔽包含一對模具和其周邊的空間的遮蔽位置、和加熱組件移動到加熱位置時筒部從上述空間退蔽的退蔽位置之間移動，並且形成有用於取出成型品的出入口。並且，較佳包括供給/排氣切換機構，該供給/排氣切換機構在緩冷時使透過加熱組件向加熱位置的移動而被遮蔽的上述空間排氣，並且，至少取出成型品時透過坦露設置在上述空間內的開口向用分隔部件遮蔽的上述空間供給惰性氣體。

加熱組件由加熱成型坯料及一對模具的熱源即加熱機構、和保持加熱機構的保持部件構成。保持部件較佳構成爲：在加熱及加壓(成型)時，透過加熱組件移動到加熱位置來遮蔽包含一對模具和其周邊的空間。

作爲加熱機構，較佳由按照與一對模具對峙的方式配置在內側的圓筒狀的熱線透過性的內壁、和在上述熱線透過性的內壁的外側且與上述加壓方向並列配置的多個紅外線燈構成。而且，取代紅外線燈，可以使用感應加熱線圈。此外，熱線透過性的內壁需要由熱線的吸收少的材料，例如透明石英管等形成，以便從紅外線燈發出的熱線有效地照射到模具及成型坯料。因此，較佳用熱線透過性的內壁構成保持部件的一部分。

加熱組件在加熱及加壓(成型)時移動到加熱位置，遮蔽上述空間。維持該狀態而開始緩冷。在緩冷時，停止加熱組件的加熱，由氣體供給機構透過設置在一對模具的內部的流路向上述空間供給惰性氣體而冷卻一對模具及成型品。這時，供給/排氣切換機構透過坦露設置在上述空間內的開口使上述空間排氣。若冷卻到可取出成型品的溫度，則在此前或與此同時，將加熱組件移動到非加熱位置而下次由分隔部件遮蔽上述空間。這時，供給/排氣切換機構從上述開口供給惰性氣體而使由分隔部件遮蔽的上述空間的壓力高於大氣。由此，在從設置於分隔部件的出入口取出成型品時，可以使一對模具及其周邊保持在惰性氣體環境的狀態。

此外，作爲本發明的另一方面包括：支撐機構，在圍繞一對模具的周邊的加熱位置和從此與加壓機構的加壓方向平行地退避的非加熱位置之間移動自如地支撐加熱組件；伸縮部件，在加熱組件爲非加熱位置時遮蔽包含一對模具和其周邊的空間的伸長狀態、和加熱組件爲加熱位置時從上述空間退避的收縮狀態之間與加熱組件的移動相聯而位移，並且在成爲上述伸長狀態時生成用於取出上述成型品的出入口；及氣體供給機構，至少在取出成型品時，透過坦露設置在上述空間內的開口向上述空間內供給惰性氣體。

加熱組件在圍繞一對模具周邊的加熱位置和從此退避的非加熱位置之間移動。伸縮部件與加熱組件移動到非加熱位置相聯而位移成伸長狀態，遮蔽包含一對模具及其周邊的空間。作爲加熱組件和伸縮部件的聯繫，在加熱組件中的朝向非加熱位置移動的方向相反側的端安裝伸縮部件的一端，在配置於加熱組件朝向加熱位置移動的方向的固定框架安裝伸縮部件的另一端，與加熱組件的移動相聯使伸縮部件的異端伸縮即可。

作爲伸縮部件，較佳形成爲蛇紋管形狀，如波紋管或燈籠的折疊筒，由具有耐熱性的金屬或樹脂的材料形成。此外，作爲形狀，較佳爲圓筒或截面矩形筒、及多邊形等形狀。作爲出入口，較佳具有機械手或搬送臂用於出入的大小的矩形或圓形。作爲蛇紋管，由於形成環狀的多片耐熱性的片材的內緣和外緣互相接合而套接的蛇紋管緊湊且可得到大的伸縮量，所以較佳。

在套接多個片材的蛇紋管中，各片材之間的伸縮量不恒定，所以每次爲伸長狀態時，出入口的高度有可能變化。因此，較佳與外緣之間接合在伸長狀態時以一定間隔限制各片材的外緣間隔的張緊狀態、和在收縮狀態時鬆弛的鬆弛狀態之間變化的間隔限制部件，在伸長狀態時將出入口的高度始終維持到一定高度。

加熱組件具有加熱一對模具及成型坯料的加熱源即加熱機構、和保持加熱機構的保持部件。保持部件透過在加熱及成型(加壓)時加熱組件移動到加熱位置，從而透過與收縮狀態的伸縮部件的協同動作來遮蔽包含一對模具和其周邊的空間。

作爲加熱機構，較佳由按照與一對模具對峙的方式配置在內側的圓筒狀的熱線透過性的內壁、和在上述熱線透過性的內壁的外側且與上述加壓方向並列配置的多個紅外線燈構成。而且，取代紅外線燈，可以使用感應加熱線圈。此外，作爲熱線透過性的內壁，需要由熱線的吸收少的材料，例如透明石英管等形成，以便從紅外線燈發出的熱線有效地照射到模具及成型坯料。因此，較佳用熱線透過性的內壁構成保持部件的一部分。

一對模具在成型前由加熱組件加熱。加熱組件透過支撐機構在圍繞一對模具周邊的加熱位置、和從此與加壓機構的加壓方向平行地退避的非加熱位置之間移動加熱組件。在加熱及成型時，加熱組件移動到加熱位置，用保持部件遮蔽上述空間。在該空間，爲了防止模具氧化，透過坦露設置在上述空間內的開口供給惰性氣體。在緩冷開始時，加熱組件的加熱被停止，透過設置在一對模具的內部的氣體供給路向上述空間供給惰性氣體而緩冷一對模具及成型品。這時，從上述開口排氣。若成型品被冷卻到可取出成型品的溫度，則停止向上述氣體供給路供給惰性氣體，將加熱組件移動到非加熱位置並由伸縮部件遮蔽上述空間。此時，從上述開口供給惰性氣體而使上述空間的壓力高於大氣。由此，從伸縮部件成爲伸長狀態時生成的出入口取出成型品時，可以使一對模具及其周邊維持在保持惰性氣體環境的狀態。

在本發明中，包括：一對模具；加熱組件，加熱放置在上述一對模具之間的成型坯料；加壓機構，加壓被加熱的成型坯料而成型成型品；分隔部件，分隔上述一對模具及其周邊的空間；氣體供給機構，透過上述一對模具的內部向上述空間內供給惰性氣體；供給/排氣切換機構，具有坦露在上述空間內的開口並透過上述開口切換惰性氣體的供給和上述空間內的排氣。

在緩冷時，氣體供給機構透過一對模具的內部向上述空間內供給惰性氣體，並且，供給/排氣切換機構透過坦露設置在一對模具以外的部位即上述空間內的開口進行上述空間內的排氣。並且，至少在取出成型品時，供給/排氣切換機構透過上述開口向由分隔部件分隔的上述空間內供給惰性氣體。

加熱組件至少在加熱及加壓(成型)時配置在圍繞一對模具的周邊的加熱位置。在取出成型品時，需要將礙事的加熱組件退避到非加熱位置。若構成爲利用加熱組件在加熱及加壓時遮蔽一對模具及其周邊的空間，則使加熱組件退避時空氣流入上述空間。因此，可以在配置於夾著一對模具的兩側並支撐各模具的兩軸設置固定的遮蔽筒(分隔部件)，在該遮蔽筒的周邊設置加熱組件。這時，在遮蔽筒設置成型品取出用的出入口。若加熱組件移動到加熱位置，則出入口被遮蔽，透過退避到非加熱位置來坦露出入口，因此以將上述空間的環境維持在惰性氣體環境的狀態進行成型品的取出。

此外，作爲分隔部件，也可以與加熱組件的移動聯繫而使上述遮蔽筒移動。這時，透過使加熱組件移動到非加熱位置，從而拉出遮蔽筒來遮蔽上述空間。而且，作爲分隔部件，可以設爲在與加熱組件的移動相聯並遮蔽上述空間的遮蔽狀態、和從上述空間退避的退避狀態之間位移的、例如蛇紋管或波紋管等的伸縮部件。在利用伸縮部件時，將一端安裝在與加熱組件中的朝向非加熱位置移動的方向相反側的端，將另一端安裝在配置於加熱機構朝向加熱位置移動的方向的固定框架。作爲出入口，較佳具有機械手或搬送臂用於出入的大小的矩形或圓形。該出入口在成爲伸長狀態時生成。

加熱組件具有保持加熱機構的保持部件，該加熱機構加熱一對模具及成型坯料。保持部件在加熱及成型(加壓)時加熱組件移動到加熱位置，從而遮蔽包含一對模具和其周邊的空間。

作爲加熱機構，較佳由與一對模具對峙而配置在內側的圓筒狀的熱線透過性的內壁、和在上述熱線透過性的內壁的外側且與上述加壓方向並列配置的多個紅外線燈構成。而且，取代紅外線燈，可以使用感應加熱線圈。此外，作爲熱線透過性的內壁需要由熱線的吸收少的材料，例如透明石英管等形成，以便從紅外線燈發出的熱線有效地照射到模具及成型坯料。因此，較佳用熱線透過性的內壁構成保持部件的一部分。

氣體供給機構透過一對模具的內部向上述空間內供給惰性氣體。供給/排氣切換機構透過坦露設置在上述空間內的一對模具以外的部位的多個開口進行惰性氣體的供給/排氣。若將上述多個開口中的任一個設置在加熱組件的保持部件，以使惰性氣體透過透明石英管的前面，由於還可以進行加熱機構的冷卻功能，所以較佳。

根據本發明，包括：分隔部件，至少供給成型坯料時、及取出成型品時，分隔一對模具的周邊，並且形成有在分隔時用於取出成型品的出入口；氣體供給機構，向用上述分隔部件分隔的空間供給惰性氣體，所以可以防止模具的氧化的同時在高溫環境下進行成型品的取出。

此外，根據本發明，將加熱組件設置爲在加熱位置和非加熱位置之間移動自如，與將加熱組件移動到非加熱位置相聯而使伸縮部件位移爲伸長狀態，由伸縮部件遮蔽包含一對模具和其周邊的空間，並且向該空間供給惰性氣體，所以可以使上述空間成爲無氧狀態。而且，透過向上述空間持續供給惰性氣體，使上述空間內的壓力高於大氣。因此，即使有惰性氣體從伸縮部件成爲伸長狀態時生成的出入口流出到外部的情況，卻沒有大氣流入上述空間內的情況。因此，即使在高溫環境下也可以謀求防氧化的同時取出成型品。此外，透過使用伸縮部件，將加熱組件移動到加熱位置時，用於退避的空間少就能完成。

根據本發明，包括分隔一對模具及其周邊的分隔部件、透過一對模具的內部向空間內供給惰性氣體的氣體供給機構、透過坦露在空間內的開口切換惰性氣體的供給和空間內的排氣的供給/排氣切換機構，所以在成型品取出步驟時，供給/排氣切換機構可以透過開口向由分隔部件遮蔽的空間供給惰性氣體，由此，可以使空間成爲無氧狀態並使空間內的壓力高於大氣，所以即使透過設置在分隔部件的出入口取出成型品，大氣也不會流入空間內，因此，在高溫環境下謀求防氧化的同時也可以取出成型品。

此外，若利用透過一對模具的內部向空間內供給惰性氣體的氣體供給機構的流路向用分隔部件遮蔽的空間內供給氣體，則有可能過多地冷卻一對模具，但是利用從坦露於上述空間內的開口排氣的流路供給惰性氣體，則可以防止一對模具的過多的冷卻，因此可以縮短下次成型時的加熱步驟涉及的時間。

以下，根據圖面詳細地說明作爲本發明的一例的實施方式。而且，在附加圖面中，對同一部件附上同一符號。

[實施方式1]

如圖1及圖2所示，若大致區分採用本發明的成型裝置10由上模具組件11、下模具組件12、加熱組件13、及分隔部件14等構成。

上模具組件11透過絕熱部件15固定在固定軸16。固定軸16從未圖示的框架上部朝向下方伸長而設置。該上模具組件11由成型板17、定模18、及上模具19構成。成型板17由陶瓷或金屬等材料形成，上端固定在絕熱部件15，在下端保持定模18。定模18由陶瓷或金屬等材料形成，構成模具的一部分，將上模具19固定在成型板17。上模具19由陶瓷或硬質合金等材料形成，在下表面形成成型面。

在未圖示的框架下部設有螺旋千斤頂等驅動機構20。驅動機構20將由伺服電動機等驅動源得到的旋轉變換成直線運動來升降驅動軸21。在驅動軸21的前端透過負載檢測器22安裝有移動軸23，在移動軸23的前端透過絕熱部件24設有下模具組件12。另外，負載檢測器22的輸出信號輸入控制部25。控制部25根據該輸出信號控制驅動機構20，且控制驅動軸21的速度、位置、及軸向負載等。

下模具組件12由成型板27、動模28、及下模具29構成。成型板27由陶瓷或金屬等材料形成，下端固定在絕熱部件24，在上端保持動模28。動模28由陶瓷或金屬等材料形成，構成模具的一部分，將下模具29固定在成型板27。下模具29由陶瓷或硬質合金等材料形成，在上表面形成成型面。

加熱組件13形成用保持部件保持加熱機構的結構，透過支撐機構在加熱機構圍繞上/下模具組件11、12的周邊的加熱位置(參照圖2)和從此與加壓方向平行地退避的非加熱位置(參照圖1)之間移動自如地被支撐。支撐機構是與加壓方向平行地配置的導軌30。該加熱組件13透過由驅動部31得到的驅動移動到上述兩位置中的任一方。該驅動部31的驅動由控制部25控制。

保持部件由上、下板33、34和外筒35以圓筒狀的形狀構成。加熱機構由內裝在外筒35的內側的多個紅外線燈36、及構成內筒的透明石英管37構成。透明石英管37是圓筒狀的石英玻璃，且構成保持部件的一部分。紅外線燈36在透明石英管37的外周豎著並排多個段而設置，透過透鏡石英管(熱線透過性的內壁)37由放射熱加熱一對模具及成型坯料。保持部件在加熱位置時遮蔽上/下模具組件11、12及其周邊的空間。

雖未圖示，但在上/下模具組件11、12的內部安裝有溫度測定用的熱電偶的前端。熱電偶的後端連接在控制部25。紅外線燈36透過控制部25進行開關的控制，並且根據由熱電偶得到的檢測信號調節紅外線燈36的輸出。另外，各段的紅外線燈36使用一對半圓狀(歐姆狀)的紅外線燈而構成圓狀紅外線燈。而且，雖未圖示，但相對於紅外線燈36在透明石英管37的相反側設有反射鏡。

詳細地，在加熱組件13的上板33設置多個後述的氣體供給/排出口40。這些氣體供給/排氣口40設置成惰性氣體透過透明石英管37的前面供給到上述空間內。由此，可進行加熱機構的冷卻作用，所以可防止固定軸16接觸或接近熱源而變高溫的現象。在上板33的內周安裝有片材48。片材48容許加熱組件13的移動的同時將與固定軸16之間維持成氣密狀態。另一面，在移動軸23的外周設有構成框架的一部分的固定的下支撐板41。詳細地，在下支撐板41設有維持氣密狀態的同時容許移動軸23的移動的多個氣密孔32和後述的氣體供給/排出口42。

在加熱組件13的下端(與加熱組件13朝向非加熱位置移動的方向相反側的端)安裝有分隔部件14。分隔部件14具有剖面圓形的筒部14b，由具有耐熱性的材料形成。筒部14b的上端固定在加熱組件13，下端滑動自如地被支撐在下支撐板41。該分隔部件14在與加熱組件13的移動相聯並且筒部14b遮蔽一對模具及其周邊的空間的遮蔽位置(圖1)和筒部14b比上述空間退避到下方的退避位置(圖2)之間移動。上述空間是在加熱組件13的下表面、固定軸16的下表面、下支撐板41的上表面、及移動軸23的上表面之間構成的空間。分隔部件14在遮蔽位置時透過與加熱組件13的一部分的協同動作遮蔽上述空間。相反，分隔部件14移動到後退位置時，加熱組件13透過與分隔部件14的一部分的協同動作遮蔽上述空間。

如圖3所示，在分隔部件14上，在外周的一部分形成有用於取出成型品的矩形出入口14a。機械手透過該出入口14a出入，進行成型坯料的供給、及成型品的取出。

在分隔部件14的內表面安裝有在遮蔽位置及退避位置時，用於在與下支撐板41之間將上述空間維持成氣密狀態的彈性部件43。作爲彈性部件，較佳由具有耐熱性的材料形成的O形環或海綿等。另外，作爲分隔部件14的形狀也可以爲矩形筒。而且，若使分隔部件14透明，則可看見內部，所以較佳。進一步，作爲出入口14a不限於矩形，也可爲圓形。

如圖4所示，透鏡成型大致區分爲成型坯料的供給、加熱(包括等待時間)、加壓、緩冷、及成型品的取出的五個步驟。在從加熱步驟經過加壓步驟到緩冷步驟期間，加熱組件13移動到加熱位置，加熱組件13遮蔽空間(包含上/下模具組件11、12及其周邊的空間)。而且，在經過成型品的取出步驟到新的成型坯料的供給步驟之間，加熱組件13移動到非加熱位置，取而代之，分隔部件14移動到遮蔽位置，由分隔部件14遮蔽上述空間。

在緩冷(在同圖所示的時間d1)時，緩慢冷卻上/下模具組件11、12及成型品。如圖5所示，該冷卻透過固定軸16、絕熱部件15、及設在上模具組件11的內部的氣體供給路49，將惰性氣體(例如氮氣)從設在上模具組件11的多個開口50供給到由加熱組件13遮蔽的空間，並且透過移動軸23、絕熱部件24、及設在下模具組件12的內部的氣體供給路51，將惰性氣體從設在下模具組件12的多個開口53供給到上述空間，冷卻上/下模具組件11、12及成型品。此時，透過坦露設置在上述空間內的氣體供給/排氣口40、42並將上述空間排氣，從而消除在上述空間內的惰性氣體的滯留或壓力的上升，使緩冷的控制容易進行。另外，雖未圖示，但在供給路49、51連接有流量控制計，控制部25根據由流量控制計得到的流量值調節連接在各氣體供給路49、51的氣體供給裝置(本發明的氣體供給機構)的供給量。

套接於各氣體供給/排氣口40、42的配管分別連接有供給/排氣切換機構(本發明的供給/排氣切換機構)60。供給/排氣切換機構60由切換器61、排氣閥62、排氣裝置63、及氣體供給裝置64構成。切換器61連接有：連接氣體供給裝置64的氣體供給用配管和透過排氣閥62連接排氣裝置63的排出用配管。若將切換器61切換成供給位置，則氣體供給用配管連接在氣體供給/排氣口40、42並從氣體供給/排氣口40、42供給惰性氣體。而且，若切換成排氣位置，則排出用配管連接在氣體供給/排氣口40、42，氣體供給/排氣口40、42成爲排氣口。透過控制部25各切換器61的切換被單獨控制。另外，雖未圖示，但氣體供給用配管連接有流量控制計，控制部25根據由流量控制計得到的流量值單獨調節氣體供給裝置64的供給量。

加熱組件13在成型品取出步驟的最初(在圖4所示的時間e1)移動到非加熱位置。此時，透過各切換器61的切換將惰性氣體從各氣體供給/排氣口40、42供給到用分隔部件14遮蔽的空間。由此，在從該時刻到成型品的取出及新的成型坯料的供給期間，將上述空間保持爲惰性氣體環境來防止模具氧化。而且，上述空間的內部透過惰性氣體的供給設爲高於大氣的壓力。因此，沒有大氣透過出入口14a從外部流入到空間內的現象。而且，加熱組件13朝向非加熱位置的移動也可以在緩冷步驟的最後進行。

簡單地說明上述結構的作用。如圖1所示，在供給成型坯料的步驟時，加熱組件13移動到非加熱位置，取而代之，分隔部件14移動到遮蔽位置，分隔部件14遮蔽一對模具及其周邊的空間。此時，各切換器61被切換成供給位置，惰性氣體從各氣體供給/排氣口40、42供給到上述空間。在這種狀態，機械手70透過出入口14a出入使成型坯料71移載到下模具組件12。

如圖2所示，在供給成型坯料71之後，加熱組件13移動到加熱位置，分隔部件14與此相聯移動到退避位置。由此，加熱組件13遮蔽上述空間，加熱組件13透過與退避的分隔部件14的一部分的協同動作而遮蔽上述空間。在加熱組件13移動到加熱位置之後，打開紅外線燈36開始加熱。另外，在該加熱步驟中，爲了防止模具氧化，氣體供給裝置透過氣體供給路49、51將微量的惰性氣體從開口50、53供給到上述空間。而且，在開始加熱時，控制部25將各切換器61切換成排氣位置，一旦用極短時間使上述空間內的惰性氣體從上下氣體供給/排氣口40、42排氣。

若成型坯料及上/下模具組件11、12的溫度達到玻璃化轉變點以上的規定的成型溫度，則一直等到成型坯料及上、下模具11、12成爲熱均勻(等待步驟)，如圖7所示，在達到熱均勻的時刻驅動驅動機構20，使下模具組件12朝向上模具組件11移動，將動模28加壓在固模18，加壓成型坯料71，持續該狀態一定時間。在此期間，控制紅外線燈36的開關，以便模具溫度成爲一定溫度。而且，在此期間，氣體供給機構透過開口50、53持續供給微量的惰性氣體。控制部25在從加工步驟到加壓步驟之間，根據模具溫度在微量的範圍內調節供給機構的供給量。進一步，控制部25將上述各切換器61切換到排氣位置，從上下氣體供給/排氣口40、42少量排氣，以便在從加熱步驟到加壓(成型)步驟期間，使空間內的壓力不上升。

在經過一定時間後，關閉紅外線燈36進行緩冷。如圖5所示，該緩冷是氣體供給裝置將惰性氣體供給到氣體供給路49、51，冷卻上/下模具組件11、12及成型品，並且各供給/排氣切換機構60將切換器61切換到排氣位置從上下氣體供給/排氣口40、42進行排氣。此時，加熱組件13移動到加熱位置，所以包含上/下模具組件11、12及其周邊的空間的環境被保持在惰性氣體環境或真空環境。另外，除了向氣體供給路49、51供給惰性氣體以外，還可以控制紅外線燈36的微弱點燈，以便控制爲在緩冷時作出規定的溫度梯度。

若成型品及上/下模具組件11、12被冷卻到玻璃化轉變點以下的溫度，則如圖8所示，驅動驅動機構20，使下模具組件12從上模具組件11退避而打開模具。其後，如圖6所示，將加熱組件13移動到非加熱位置。由此，分隔部件14移動到遮蔽位置而遮蔽上述空間。與此同時或在經過一定時間後，各供給/排氣切換機構60將切換器61切換到供給位置，將惰性氣體從上下氣體供給/排氣口40、42供給到上述空間。

從上下氣體供給/排氣口40、42供給的惰性氣體在打開狀態的上/下模具組件11、12的周邊合流成爲整流，因此可將上/下模具組件11、12及其周邊的環境保持在高濃度的惰性氣體環境。而且，用分隔部件14遮蔽的空間成爲高於大氣的壓力，所以沒有大氣從出入口14a進入的現象。

如圖9所示，在進行氣體供給的切換之後，機械手70透過出入口14a出入，從下模具組件12取出成型品73。此時，上/下模具組件11、12成爲玻璃化轉變點以下的高溫。但是，被分隔部件14遮蔽的空間被保持在惰性氣體環境，所以可防止模具及其周邊的金屬部件的氧化。而且，如圖1所示，爲了下次的成型，以保持該環境的狀態供給新的成型坯料71。在下次成型時的加熱步驟中，上/下模具組件11、12及其周邊被保持爲高溫，所以可迅速加熱到玻璃化轉變點以上的溫度。

[實施例]

作爲成型坯料71使用折射率(nd)爲1.50以上、及具有阿貝數(v d)爲60～65範圍的光學常數、並且玻璃化轉變點(Tg)在500～580℃範圍內的光學玻璃(例如，K-PBK40(住田光學)的研磨預製材料)而進行了成型。即使從模具取出成型品也沒有問題的玻璃粘性至少爲10^11.5 dPa‧s以上即可。如圖4所示，根據實驗可知即使在上/下模具組件11、12的溫度爲300～500℃的範圍(玻璃化轉變點以下的溫度)取出成型品，模具也沒有氧化。由此，可省略急冷步驟，並且可謀求加熱時間的縮短。於是，成型所涉及的迴圈時間與在圖10中說明的現有技術相比大致可縮短到2/3。

[實施方式2]

如圖10及圖11所示，與同實施方式1相同，本實施方式中包括上模具組件11、下模具組件12、加熱組件13。而且，與實施方式1不同，作爲分隔部件包括伸縮部件114。

詳細地，加熱組件13的上板33設有多個後述的氣體供給/排氣口140。這些氣體供給/排氣口140設置成惰性氣體透過透明石英管37的前面供給到上述空間內。由此，可進行加熱機構的冷卻作用，所以可防止固定軸16與熱源接觸或接近而成爲高溫的現象。上板33的內周安裝有片材48。片材48容許加熱組件13的移動的同時使與固定軸16之間維持在氣密狀態。另一面，移動軸23的外周設有構成框架的一部分的下支撐板41。詳細地，下支撐板41設有在維持氣密狀態的同時容許移動軸23的移動的多個氣密孔32，詳細是設有後述的多個氣體供給/排氣口142。

在與加熱組件13朝向非加熱位置移動的方向的相反側的端(下端)固定有圓筒狀的伸縮部件114的一端。伸縮部件114由具有耐熱性的材料形成。下端固定在下支撐板41。該伸縮部件114與加熱組件13朝向非加熱位置的移動相聯而位移成伸長狀態，遮蔽上/下模具組件11、12及其周邊的空間(參照圖10)，而且，與加熱組件13朝向加熱位置的移動相聯而位移成收縮狀態，從上述空間退避(參照圖11)。

如圖12所示，在伸縮部件114形成有在伸長狀態時生成爲矩形的出入口114a。該出入口114a形成爲容許機械手70出入的大小的開口。該伸縮部件114在伸長狀態時成爲圓筒狀。另外，也可以爲剖面矩形或多邊形筒。而且，若使伸縮部件114透明，則可看見內部，所以較佳。進一步，作爲出入口114a不限於矩形，也可爲圓形。

伸縮部件114成爲由具有耐熱性的材料形成爲筒狀的蛇紋管。如圖13所示，該伸縮部件114是重疊形成爲環狀的多片耐熱性的片材44，依次接合且套接在鄰接各片材44的內緣44a的一方的片材44的內緣44a或鄰接外緣44b的另一方的片材44的外緣44b而形成爲筒狀。另外，作爲片材44，矽膠製的片材具有彈性並耐熱性高，所以較佳。而且，作爲伸縮部件114也可以使用構成爲由具有耐熱性的金屬材料製成筒，在筒的周面從內側施加壓力，在伸縮方向形成多個山且使周面伸縮的伸縮部件或撓性管等。

各片材44的外緣44b之間接合有具有耐熱性的絲帶(間隔限制部件)45。絲帶45在伸縮部件114爲伸長狀態時成爲將各片材44的外緣44b之間的間隔限制在一定間隔的張緊狀態，而且，伸縮部件114在收縮裝置時變化成鬆弛狀態。透過安裝該絲帶45，在伸縮部件114伸長時可將出入口114a始終定位到一定高度。較佳地，絲帶45至少設在出入口114a的兩側的附近(參照圖12)。另外，取代絲帶45也可以使用具有耐熱性的繩或帶。而且，圖12及圖13所示的符號46表示配置在伸縮部件114的內部的上/下模具組件11、12的軸。

如圖14所示，透鏡成型大致區分爲成型坯料的供給、加熱(包括等待時間)、加壓、緩冷、及成型品的取出的五個步驟。在從加熱步驟經過加壓步驟到緩冷步驟期間，加熱組件13移動到加熱位置，遮蔽在加熱組件13的內側被分隔的空間(包含上/下模具組件11、12及其周邊的空間)。而且，在經過成型品的取出步驟到新的成型坯料的供給步驟期間，加熱組件13移動到非加熱位置，伸縮部件114與該移動相聯而位移成伸長狀態，由伸縮部件144遮蔽上述空間。

在開始緩冷(在同圖所示的時間d1)時，緩慢冷卻上/下模具組件11、12及成型品。如圖15所示，該冷卻透過固定軸16、絕熱部件15、及設在上模具組件11的內部的氣體供給路49，將惰性氣體(例如氮氣)從設在上模具組件11的多個開口50供給到在加熱組件13的內側被分隔的空間，並且透過移動軸23、絕熱部件24、及設在下模具組件12的內部的氣體供給路51，將惰性氣體從設在下模具組件12的多個開口53供給到上述空間，冷卻上/下模具組件11、12及成型品。此時，透過氣體供給/排氣口140、142而排氣，從而消除在上述空間內的惰性氣體的滯留或壓力的上升，使緩冷的控制容易進行。這些氣體供給/排氣口40、42構成本發明的開口。另外，雖未圖示，但氣體供給路49、51連接有流量控制計，控制部25根據由流量控制計得到的流量值調節連接在各氣體供給路49、51的氣體供給裝置的供給量。這些氣體供給裝置、氣體供給路49、51、及設在一對模具內的多個開口50、53構成本發明的氣體供給機構。

套接在各氣體供給/排氣口140、142的配管分別連接有供給/排氣切換機構(本發明的供給、排氣機構)60。供給/排氣切換機構60由切換器61、排氣閥62、排氣裝置63、及氣體供給裝置64構成。切換器61連接有連接氣體供給裝置64的氣體供給用配管和透過排氣閥62連接排氣裝置63的排出用配管。若將切換器61切換成供給位置，則氣體供給用配管連接在氣體供給/排氣口140、142，從氣體供給/排氣口140、142供給惰性氣體。而且，若切換成排氣位置，則排出用配管連接在氣體供給/排氣口140、142而氣體供給/排氣口140、142成爲排氣口。透過控制部25被單獨控制各切換器61的切換。另外，雖未圖示，但氣體供給用配管連接有流量控制計，控制部25根據由流量控制計得到的流量值單獨調節氣體供給裝置64的供給量。

如圖16所示，在成型品取出步驟的最初(在圖14所示的時間e1)，加熱組件13移動到非加熱位置。此時，透過各切換器61的切換將惰性氣體從各氣體供給/排氣口140、142供給到用分隔部件114遮蔽的空間。由此，在從該時刻到成型品的取出及新的成型坯料的供給期間，將上述空間的環境保持成惰性氣體環境防止模具氧化。而且，上述空間的內部透過惰性氣體的供給被設爲高於大氣的壓力。因此，沒有大氣透過出入口114a從外部流入到空間內的現象。而且，加熱組件13朝向非加熱位置的移動也可以在緩冷步驟的最後進行。

而且，雖未圖示，但檢測空間內的溫度及壓力的溫度感測器或壓力感測器安裝在上述空間內。這些檢測信號輸入控制部25。控制部25根據各流路的流量、空間內的溫度及壓力、模具溫度至少單獨控制氣體供給機構、及供給/排氣切換機構60，以便成爲在每個步驟中預先設定的流量、壓力、溫度。

簡單地說明上述結構的作功能。如圖10所示，在供給成型坯料的步驟時，加熱組件13移動到非加熱位置，取而代之，伸縮部件114位移成伸長位置，伸縮部件114遮蔽了一對模具及其周邊的空間。此時，各切換器61被切換到供給位置，惰性氣體從各氣體供給/排氣口140、142供給到上述空間。在這種狀態，機械手70透過出入口114a出入，成型坯料71移載到下模具組件12。

如圖11所示，在供給成型坯料71之後，加熱組件13移動到加熱位置，伸縮部件114與此移動相聯而成爲收縮狀態。此時，用加熱組件13和收縮狀態的伸縮部件114遮蔽上述空間。在加熱組件13移動到加熱位置之後，打開紅外線燈36開始加熱。另外，在加熱步驟中，爲了防止模具氧化，氣體供給機構透過氣體供給路49、51將微量的惰性氣體從開口50、53供給到上述空間。而且，在開始加熱時，控制部25將各切換器61切換到排氣位置，一旦用極短時間從上下氣體供給/排氣口140、142排氣上述空間內的惰性氣體。

若成型坯料及上/下模具組件11、12的溫度達到玻璃化轉變點以上的規定成型溫度，則一直等到成型坯料及上、下模具11、12成爲熱均勻(等待步驟)，如圖17所示，在達到熱均勻的時刻驅動驅動機構20，使下模具組件12朝向上模具組件11移動，將動模28加壓在固模18加壓成型坯料71，以一定時間持續該狀態(等待步驟)。在此期間，控制紅外線燈36的開關以便模具溫度成爲一定溫度。而且，在此期間，氣體供給機構透過開口50、53持續供給微量的惰性氣體。控制部25在從加工步驟到加壓步驟期間，根據模具溫度在微量的範圍內調節氣體供給機構的供給量。進一步，控制部25將上述各切換器61切換成排氣位置且從上下氣體供給/排氣口140、142少量排氣，以便使上述空間內的壓力在從加熱步驟到加壓(成型)步驟期間不上升。

在經過一定時間後，關閉紅外線燈36而進行緩冷。如圖15所示，該緩冷是氣體供給機構將惰性氣體供給到氣體供給路49、51，冷卻上/下模具組件11、12及成型品，並且將切換器61切換到排氣位置而從上下氣體供給/排氣口140、142進行排氣。此時，加熱組件13維持在加熱位置，所以包含上/下模具組件11、12及其周邊的空間的環境被保持在惰性氣體環境。另外，控制除了向氣體供給路49、51供給惰性氣體以外，還可以控制紅外線燈36的微弱點燈，以便控制在緩冷時形成規定的溫度梯度。

若成型品及上/下模具組件11、12冷卻到玻璃化轉變點以下的溫度，則如圖18所示，驅動驅動機構20，使下模具組件12從上模具組件11退避而打開模具。其後，如圖16所示，將加熱組件13移動到非加熱位置。伸縮部件114與該移動相聯而位移成伸長狀態，伸縮部件114遮蔽上述空間。與此同時或在經過一定時間後，氣體供給機構停止向氣體供給路49、51供給惰性氣體的供給，並且各供給/排氣切換機構60將切換器61切換到供給位置，將惰性氣體從上下氣體供給/排氣口140、142供給到上述空間。此時的供給量比在緩冷時氣體供給機構向氣體供給路49、51供給惰性氣體的供給量多(參照21)。

從上下氣體供給/排氣口140、142供給的惰性氣體在打開狀態的上/下模具組件11、12的周邊合流而成爲整流，因此可將上/下模具組件11、12及其周邊的環境保持成高濃度的惰性氣體環境。而且，用伸縮部件114遮蔽的空間成爲高於大氣的壓力，所以沒有大氣從出入口114a進入的現象。

如圖19所示，在進行氣體供給的切換之後，機械手70透過輸入口114a出入，從下模具組件12取出成型品73。此時，上/下模具組件11、12成爲玻璃化轉變點以下的高溫。但是，由伸縮部件114遮蔽的空間的環境被保持成惰性氣體環境，所以，可防止模具及其周邊的金屬部件的氧化。而且，如圖10所示，爲了下次的成型，以保持該環境的狀態供給新的成型坯料71。在下次成型時的加熱步驟中，上/下模具組件11、12及其周邊被保持爲高溫，所以可迅速加熱到玻璃化轉變點以上的溫度。

[實施例]

作爲成型坯料71使用折射率(nd)爲1.50以上、及具有阿貝數(v d)爲60～65的範圍的光學常數、玻璃化轉變點(Tg)在500～580℃的範圍內的光學玻璃(例如，K-PBK40(住田光學)的研磨預製材料)進行了成型。即使從模具取出成型品也沒有問題的玻璃粘性至少爲10^11.5 dPa‧s以上即可。如圖14所示，根據實驗可知即使在上/下模具組件11、12的溫度爲300～500℃的範圍(玻璃化轉變點以下的溫度)取出成型品，模具也沒有氧化。由此，可省略急冷步驟並且可謀求加熱時間的縮短。於是，成型所涉及的迴圈時間與在圖23中說明的現有技術相比大致可縮短爲2/3。

另外，在圖21進一步簡要地表示氣體供給機構的供給/停止時刻、及供給/排氣切換機構60的供給、排氣切換時刻、以及各自的氣體供給量等。

如圖20所示，作爲伸縮部件114也可以使用由外筒80和內筒81的兩個部件的筒構成的伸縮部件83。在此情況，將外筒80的上端安裝在加熱組件13的下表面，在外筒80的內側出入自如地聯繫內筒81。根據此，與加熱組件13朝向加熱位置的移動相聯，內筒81抵接在下部的框架84，完全容納在外筒80之中，伸縮部件83位移成收縮狀態。而且，與加熱組件13朝向非加熱位置移動相聯，引出外筒80，若該移動超過內筒81的高度，則設在內筒81的外周上部的被卡合部卡合在設在外筒80的內表面下部的卡合部85，內筒81與外筒80一起移動而變化成伸長狀態。另外，符號80a是成型品取出用的出入口。該出入口80a形成在外筒80，但也可以形成在內筒81，也可以跨越雙方各自地形成。而且，取代由兩個部件的筒構成，也可以由三個部件以上的筒構成。

在上述各實施方式中，構成爲將氣體供給/排出口40(氣體供給/排氣口/40)安裝在加熱組件13且與加熱組件13一起移動，如圖22所示，但在本發明中不限於此，也可以設置保持固定軸16的固定筒45，在該固定筒45的下方固定設置氣體供給/排氣口40(氣體供給/排氣口140)而從固定軸16的周邊供給/排氣。而且，如同圖所示，作爲分隔部件也可以使用不伸縮的遮蔽筒46。在此情況，用下支撐板41滑動自如地支撐遮蔽筒46的下端即可。符號46a是設在遮蔽筒46的出入口。

而且，在上述各實施例中，雖使加熱組件13移動，但也可以固定。在此情況，將用於從一對模具取出成型品的間隙設在與加熱組件之間。並且，用外框架覆蓋一對模具或加熱組件來製作成型室(本發明的空間)即可。

而且，在上述各實施方式中，雖然與上/下模具組件11、12相比在上方設定加熱組件13的非加熱位置，但也可以設定在下方。在此情況，將分隔部件14(伸縮部件114)連接在加熱組件13上即可。進一步，作爲加熱機構採用使用紅外線燈的放射熱加熱機構，但取而代之，也可以採用使用感應加熱線圈的感應加熱機構。

而且，在上述各實施方式中，將下模具組件12加壓在上模具組件11，但相反也可以使用將上模具組件11移動到下模具組件而加壓的構造。進一步，雖然採用了由玻璃坯料得到玻璃成型品的實施方式，但本發明不限於此，例如也可以爲使用樹脂材料得到樹脂成型品的成型裝置及方法，而且，作爲成型品也可以是透鏡以外的成型品。

10．．．成型裝置

11．．．上模具組件

12．．．下模具組件

13．．．加熱組件

14．．．分隔部件

14a．．．出入口

14b．．．筒部

15,24．．．絕熱部件

16．．．固定軸

17,27．．．成型板

18．．．定模

19．．．上模具

20．．．驅動機構

21．．．驅動軸

22．．．負載檢測器

23．．．移動軸

25．．．控制部

28．．．動模

29．．．下模具

30．．．導軌

31．．．驅動部

32．．．氣密孔

33．．．上板

34．．．下板

35．．．外筒

36．．．紅外線燈

37．．．透明石英管

40,42,140,142．．．氣體供給/排出口

41．．．下支撐板

43．．．彈性部件

44,48．．．片材

44a．．．內緣

44b．．．外緣

45．．．絲帶

46．．．遮蔽筒

46a,80a,114a．．．出入口

49,51．．．氣體供給路

50,53．．．開口

60．．．供給/排氣切換機構

61．．．切換器

62．．．排氣閥

63．．．排氣裝置

64．．．氣體供給裝置

70．．．機械手

71．．．成型坯料

73．．．成型品

80‧‧‧外筒

81‧‧‧內筒

83,114‧‧‧伸縮部件

84‧‧‧框架

85‧‧‧卡合部

圖1是採用本發明的實施方式1的透鏡成型裝置的簡要的剖面圖。

圖2是在實施方式1中在加熱步驟將加熱組件移動到加熱位置的狀態的透鏡成型裝置的剖面圖。

圖3是表示在實施方式1中分隔部件的簡要的立體圖，剖開一半表示。

圖4是表示在實施方式1中對各步驟的模具溫度的圖表。

圖5是表示在實施方式1中緩冷步驟的開始時的透鏡成型裝置的簡要的剖面圖。

圖6是表示在實施方式1中，在緩冷步驟的中途的模具打開後將加熱組件移動到非加熱位置的狀態的透鏡成型裝置的剖面圖。

圖7是表示在實施方式1中加壓步驟中的透鏡成型裝置的剖面圖。

圖8是表示在實施方式1中，在緩冷步驟的中途打開模具的狀態的透鏡成型裝置的剖面圖。

圖9是表示在實施方式1中成型品取出步驟中的透鏡成型裝置的剖面圖。

圖10是表示採用本發明的實施方式2的透鏡成型裝置的簡要的剖面圖，表示供給成型坯料的步驟。

圖11是表示在實施方式2中，在加熱步驟將加熱組件移動到加熱位置的狀態的透鏡成型裝置的剖面圖。

圖12是表示伸縮部件的簡要的立體圖。

圖13是剖開伸縮部件的一部分的剖面圖。

圖14是表示在實施方式2中對各步驟的模具溫度的圖表。

圖15是表示在實施方式2中緩冷步驟的開始時的透鏡戍型裝置的簡要的剖面圖。

圖16是表示在實施方式2中，在緩冷步驟的中途的模具打閉後將加熱組件移動到非加熱位置的狀態的透鏡成型裝置的剖面圖。

圖17是表示在實施方式2中加壓步驟中的透鏡成型裝置的剖面圖。

圖18是表示在實施方式2中，在緩冷步驟的中途打開模具的狀態的透鏡成型裝置的剖面圖。

圖19是表示在實施方式2中成型品取出步驟中的透鏡成型裝置的剖面圖。

圖20是表示以兩個部件的結構製作的其他例的伸縮部件的剖面圖，上方表示伸長狀態，下方表示收縮狀態。

圖21是表示對各步驟的模具溫度的圖表。

圖22是表示供給/排氣切換手機構的開口的其他例子、及利用不伸縮的遮蔽筒的其他例子的透鏡戌型裝置的剖面圖。

圖23是表示用現有技術說明的現有的透鏡成型裝置中的對各步驟的模具溫度的圖表。

10．．．成型裝置

11．．．上模具組件

12．．．下模具組件

13．．．加熱組件

14．．．分隔部件

14a．．．出入口

14b．．．筒部

15,24．．．絕熱部件

16．．．固定軸

17,27．．．成型板

18．．．定模

19．．．上模具

20．．．驅動機構

21．．．驅動軸

22．．．負載檢測器

23．．．移動軸

25．．．控制部

28．．．動模

29．．．下模具

30．．．導軌

31．．．驅動部

33．．．上板

34．．．下板

35．．．外筒

36．．．紅外線燈

37．．．透明石英管

40,42．．．氣體供給/排出口

41．．．下支撐板

48．．．片材

60．．．供給/排氣切換機構

61．．．切換器

62．．．排氣閥

63．．．排氣裝置

64．．．氣體供給裝置

70．．．機械手

71．．．成型坯料

Claims (31)

1. 一種成型裝置，其包括：分隔部件，至少在將成型坯料供給到一對模具之間的成型坯料供給時、及取出由上述一對模具的加壓而成型的成型品時，分隔包含上述一對模具及其周邊的空間，並且形成有在上述分隔時用於取出上述成型品的出入口；以及氣體供給機構，向用上述分隔部件分隔的上述空間供給惰性氣體。
2. 如申請專利範圍第1項所述的成型裝置，其更包括：加熱組件，配置在圍繞上述一對模具周邊的加熱位置；及支撐機構，在上述加熱位置和從此退避的非加熱位置之間移動自如地支撐上述加熱組件；上述分隔部件與上述加熱組件向非加熱位置的移動連動而移動到遮蔽上述空間的遮蔽位置。
3. 如申請專利範圍第2項所述的成型裝置，其更包括加壓機構，該加壓機構將上述一對模具中的任一方朝向另一方移動而在一對模具之間對成型坯料加壓；上述支撐機構使上述加熱組件與上述加壓機構的加壓方向平行地移動。
4. 如申請專利範圍第2項或第3項所述的成型裝置，其中，上述分隔部件被安裝在上述加熱組件。
5. 如申請專利範圍第2項或第3項所述的成型裝置，其中，上述分隔部件具有筒部，上述筒部兩端的開口中的一 方的開口的邊緣被安裝在上述加熱組件上，上述分隔部件在遮蔽位置和退避位置之間移動，其中遮蔽位置是與上述加熱組件的向非加熱位置的移動聯動而用上述筒部遮蔽上述空間的位置，退避位置是和上述加熱組件的向上述加熱位置的移動聯動而上述筒部向上述空間的下方退避的位置，並且用於取出上述成型品的出入口形成在上述筒部的周面。
6. 如申請專利範圍第1項所述的成型裝置，其中，氣體供給機構至少在成型坯料的供給、或成型品的取出時供給惰性氣體，以使上述空間內的壓力高於大氣。
7. 如申請專利範圍第1項所述的成型裝置，其中，在上述一對模具的內部包括緩冷時用於供給惰性氣體的氣體供給路。
8. 如申請專利範圍第6項所述的成型裝置，其中，上述氣體供給機構設有向上述空間內露出的供給惰性氣體的多個開口。
9. 如申請專利範圍第8項所述的成型裝置，其中，上述氣體供給機構構成供給/排氣切換機構，該供給/排氣切換機構在成型坯料的供給及成型品的取出時透過上述開口向上述空間內供給上述惰性氣體，並且在緩冷時透過上述開口從上述空間排出惰性氣體。
10. 一種成型方法，包括：在一對模具之間放置成型坯料的步驟；由配置在圍繞上述一對模具周邊的加熱位置的加熱組件加熱上述一對模具及成型坯料的步驟；在加熱 後由加壓機構將上述一方的模具朝向另一方的模具加壓而使上述成型坯料成型的成型步驟；在成型後緩緩冷卻上述一對模具及成型品的緩冷步驟；上述成型方法更包括在上述成型步驟後，上述加熱組件從加熱位置退避，分隔部件遮蔽一對模具的周邊，從上述一對模具取出上述成型品的成型品取出步驟。
11. 如申請專利範圍第10項所述的成型方法，更包括如下步驟：在上述緩冷步驟時，在用上述加熱組件遮蔽一對模具周邊的空間，氣體供給機構透過上述一對模具的內部供給惰性氣體的同時，供給/排氣切換機構透過坦露設置在上述空間的開口使上述空間排氣的步驟；以及在上述成型品取出步驟時，上述加熱組件從加熱位置退避，在上述供給/排氣切換機構向由上述分隔部件遮蔽了一對模具的空間供給惰性氣體的同時，透過設置在上述分隔部件的出入口取出上述成型品的步驟。
12. 一種成型裝置，在一對模具之間放置成型坯料，由配置在圍繞上述一對模具周邊的加熱位置的加熱組件加熱上述一對模具及成型坯料之後，由加壓機構將一方的模具朝向另一方的模具加壓而將成型品成型，在成型後緩冷上述一對模具及成型品之後從上述一對模具取出上述成型品，其包括：支撐機構，在上述加熱位置和從此與上述加壓機構的加壓方向平行地退避的非加熱位置之間移動自如地支撐上 述加熱組件；伸縮部件，在上述加熱組件位於上述非加熱位置時遮蔽包含上述一對模具和其周邊的空間的伸長狀態、和上述加熱組件位於上述加熱位置時從上述空間退避的收縮狀態之間與上述加熱組件的移動相聯而位移，並且在成為上述伸長狀態時生成用於取出上述成型品的出入口；以及氣體供給機構，至少在取出上述成型品時，透過坦露設置在上述空間內的開口向上述空間內供給惰性氣體。
13. 如申請專利範圍第12項所述的成型裝置，其中，上述伸縮部件的一端被安裝在上述加熱組件的與朝向非加熱位置移動的方向相反側的端，另一端被安裝在配置於上述加熱組件朝向加熱位置移動的方向的固定框架。
14. 如申請專利範圍第12項或第13項所述的成型裝置，其中，上述伸縮部件為蛇紋管。
15. 如申請專利範圍第14項所述的成型裝置，其中，上述蛇紋管是將形成為環狀的多片耐熱性的片材的內緣和外緣互相套接形成的。
16. 如申請專利範圍第15項所述的成型裝置，其中，在上述蛇紋管，與外緣之間接合有在上述伸長狀態時以一定間隔限制各片材的外緣間隔的張緊狀態、和在上述收縮狀態時鬆弛的鬆弛狀態之間位移的間隔限制部件。
17. 如申請專利範圍第12項所述的成型裝置，其中，上述加熱組件包括：加熱機構，在上述加熱位置時加熱上述一對模具及 成型坯料；及保持部件，保持上述加熱機構並在上述加熱位置時遮蔽上述空間。
18. 如申請專利範圍第17項所述的成型裝置，其中，上述加熱機構具有按照與上述一對模具對峙的方式配置在內側的圓筒狀的熱線透過性的內壁、和在上述熱線透過性的內壁的外側且在上述加壓方向並列配置的發出熱線的多個紅外線燈，上述熱線透過性的內壁構成上述保持部件的一部分。
19. 如申請專利範圍第12項任一項所述的成型裝置，其中，上述氣體供給機構構成使上述空間排氣的供給/排氣機構，上述空間在緩冷時透過上述加熱組件向上述加熱位置移動而被遮蔽。
20. 如申請專利範圍第12項所述的成型裝置，其中，在上述一對模具的內部包括供給惰性氣體的氣體供給路。
21. 一種成型方法，包括：在一對模具之間放置成型坯料的步驟；由配置在圍繞上述一對模具周邊的加熱位置的加熱組件加熱上述一對模具及成型坯料的步驟；透過加壓機構將上述一方的模具朝向另一方的模具加壓而成型上述成型坯料的步驟；在成型後緩冷上述一對模具及成型品的緩冷步驟；以及在緩冷後從上述一對模具取出上述成型品的成型品取出步驟；上述成型方法更包括如下步驟：在上述緩冷時，將在上述加熱位置和從上述加熱位置與上述加壓機構的加壓方向平行地退避的非加熱位置之間 移動自如地被支撐的上述加熱組件移動到上述加熱位置，由上述加熱組件遮蔽包含上述一對模具及其周邊的空間的步驟；以及在上述成型品取出時，與使上述加熱組件退避到非加熱位置相聯，使安裝在上述加熱組件的一端的伸縮部件從收縮狀態位移成伸長狀態，由上述伸縮部件遮蔽上述空間的步驟。
22. 如申請專利範圍第21項所述的成型方法，更包括：在上述緩冷時，氣體供給機構透過上述一對模具的內部向用上述加熱組件遮蔽的空間供給惰性氣體的同時，供給/排氣機構透過坦露設置在上述空間的開口使上述空間排氣的步驟；以及在上述成型品取出時，上述供給/排氣機構向由上述伸縮部件遮蔽的上述空間供給惰性氣體的同時，透過上述伸縮部件成為伸長狀態時生成的出入口取出上述成型品。
23. 一種成型裝置，包括：一對模具；加熱組件，加熱放置在上述一對模具之間的成型坯料；加壓機構，對被加熱的成型坯料進行加壓而成型成型品；分隔部件，分隔包含上述一對模具及其周邊的空間；氣體供給機構，透過上述一對模具的內部向上述空間內供給惰性氣體；以及供給/排氣切換機構，具有坦露在上述空間內的開口並透過上述開口切換惰性氣體的供給和上述空間內的排氣。
24. 如申請專利範圍第23項所述的成型裝置，其中，上述氣體供給機構在緩冷上述一對模具及成型品時向上述 空間內供給惰性氣體，並且，上述供給/排氣切換機構在上述緩冷時透過上述開口進行上述空間內的排氣，並且至少在從上述一對模具取出成型品時，透過上述開口向上述空間內供給惰性氣體。
25. 如申請專利範圍第23項或第24項所述的成型裝置，其更包括控制機構，該控制機構分別單獨控制上述氣體供給機構的動作和上述供給/排氣切換機構的動作。
26. 如申請專利範圍第24項所述的成型裝置，其中，與由上述供給/排氣切換機構供給對惰性氣體的上述開口連接的惰性氣體的流路能夠比與通過上述一對模具的內部向上述空間內供給惰性氣體的上述氣體供給機構連通的惰性氣體的流路流過更多量的惰性氣體。
27. 如申請專利範圍第23項所述的成型裝置，更包括：支撐機構，在圍繞上述一對模具的周邊的加熱位置和從此與上述加壓機構的加壓方向平行地移動而退避的非加熱位置之間移動自如地支撐上述加熱組件；保持部件，保持構成上述加熱組件的一部分的加熱機構並在上述加熱位置時遮蔽上述空間；以及分隔部件，與上述加熱組件朝向上述非加熱位置移動相聯而遮蔽上述空間。
28. 如申請專利範圍第27項所述的成型裝置，其中，上述加熱機構具有按照與上述一對模具對峙的方式配置在內側的圓筒狀的熱線透過性的內壁、和在上述熱線透過性的內壁的外側且在上述加壓方向並列配置的發出熱線的多 個紅外線燈，上述熱線透過性的內壁構成上述保持部件的一部分。
29. 如申請專利範圍第28項所述的成型裝置，其中，上述保持部件由具有上板、下板以及外筒的圓筒狀的形狀構成，在上述保持部件的上板設有上述開口的一部分，以便使向上述空間內供給的惰性氣體沿著上述熱線透過性的內壁供給。
30. 一種成型方法，包括：加熱步驟，由加熱組件加熱放置在一對模具之間的成型坯料；加壓步驟，由加壓機構對被加熱的成型坯料加壓而成型成型品；緩冷步驟，緩冷上述一對模具及成型品；以及成型品取出步驟，從上述一對模具取出成型品；上述成型方法更包括如下步驟：在上述緩冷步驟中，向由加熱組件分隔的包含上述一對模具及其周邊的空間內由氣體供給機構供給惰性氣體的同時，由供給/排氣切換機構透過坦露在上述空間內的開口使上述空間排氣的步驟；以及在上述成型品取出步驟中，由分隔部件分隔上述一對模具及其周邊的空間內，上述供給/排氣切換機構在用上述分隔部件分隔的空間內透過上述開口向上述空間內供給惰性氣體的步驟。
31. 一種成型方法，其透過反復進行包括下述步驟的迴圈來連續地成型成型品，即，在一對模具之間放置成型坯料的步驟；加熱步驟，由配置包含在遮蔽上述一對模具及其周邊的空間的加熱位置的加熱組件加熱上述一對模具 及成型坯料；加壓步驟，由加壓機構將上述一方的模具朝向另一方的模具加壓而成型上述成型坯料；緩冷步驟，在成型後緩冷上述一對模具及成型品；以及成型品取出步驟，在緩冷後從上述一對模具取出上述成型品；上述成型方法更包括如下步驟：在上述緩冷步驟的開始時，向由上述加熱組件遮蔽的上述空間，由氣體供給機構透過上述一對模具的內部供給惰性氣體的同時，由供給/排氣切換機構透過坦露在上述空間內的開口進行上述空間的排氣的步驟；以及在上述成型品取出步驟中，使上述加熱組件從上述加熱位置移動到與上述加壓機構的加壓方向平行地退避的非加熱位置，與該移動相聯而使上述分隔部件位移成遮蔽狀態而由上述分隔部件遮蔽上述空間，並且上述供給/排氣切換機構將被連接在上述開口的排氣用的配管切換為供給用的配管而向上述空間供給惰性氣體，將上述空間內維持為無氧狀態的同時，透過設置在上述分隔部件的出入口取出上述成型品的步驟。