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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-04-22
(45)【発行日】2024-05-01
(54)【発明の名称】成型装置及び成型方法
(51)【国際特許分類】
B29C 39/12 20060101AFI20240423BHJP
B29C 39/24 20060101ALI20240423BHJP
【ＦＩ】
B29C39/12
B29C39/24
【請求項の数】
10
(21)【出願番号】P 2020144434
(22)【出願日】2020-08-28
(65)【公開番号】P2022039425
(43)【公開日】2022-03-10
【審査請求日】2023-05-19
(73)【特許権者】
【識別番号】000006035
【氏名又は名称】三菱ケミカル株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100165179
【弁理士】
【氏名又は名称】田▲崎▼ 聡
(74)【代理人】
【識別番号】100152146
【弁理士】
【氏名又は名称】伏見 俊介
(74)【代理人】
【識別番号】100140774
【弁理士】
【氏名又は名称】大浪 一徳
(72)【発明者】
【氏名】釋迦郡 真矢
(72)【発明者】
【氏名】奥野 大地
(72)【発明者】
【氏名】中村 覚
【審査官】田代 吉成
(56)【参考文献】
【文献】特開平６－３４０４５３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開昭５４－７４１５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００７－５４９７９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平４－１６６３０７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平１１－６６６３９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特表平９－５０００６４（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ２９Ｃ ３９／１２
Ｂ２９Ｃ ３９／２４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１部材を保持する第１面を有する第１成形型と、第２部材を保持するとともに前記第１面に対向する第２面を有する第２成形型と、
前記第２成形型を前記第２面の法線方向に沿って揺動可能に支持するとともに前記第１面に対して前記第２面を接近、離間させるスイング機構と、
前記第１面と前記第２面との対向状態での前記第１面と前記第２面との間隔を一定に保つためのスペーサと、
を備える、成型装置。
【請求項2】
前記スペーサは磁性体であり、前記第１面及び前記第２面のいずれか一方は、前記スペーサの位置決めを行う磁石を有する、請求項１に記載の成型装置。
【請求項3】
前記スペーサは鋼球である、請求項２に記載の成型装置。
【請求項4】
前記スペーサの硬度は、前記第１成形型及び前記第２成形型の硬度よりも高い、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の成型装置。
【請求項5】
前記スペーサの線膨張係数は、前記第１成形型及び前記第２成形型の線膨張係数よりも小さい、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の成型装置。
【請求項6】
前記第１成形型を保持する台座を備え、前記台座に対して前記第１成形型が着脱自在に設けられているとともに、前記スイング機構に対して前記第２成形型が着脱自在に設けられている、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の成型装置。
【請求項7】
前記台座は、前記第１面と前記第２面との対向状態での前記第１面と前記第２面との離間距離を調整する距離調整機構を有する、請求項６に記載の成型装置。
【請求項8】
第１部材と第２部材との間に樹脂材料層が設けられた積層体を成型する成型方法であって、前記第１部材の第１樹脂面に前記樹脂材料層となる樹脂を塗布する塗布工程と、
前記塗布工程の後、前記第１樹脂面に対して傾けながら前記第２部材の第２樹脂面を重ね合わせ、前記第１樹脂面と前記第２樹脂面とに前記樹脂を塗り広げる重ね合わせ工程と、
前記重ね合わせ工程の後、前記樹脂を硬化する硬化工程と、
を有し、
前記重ね合わせ工程は、前記第１樹脂面と前記第２樹脂面とを重ね合わせる際に前記第１樹脂面と前記第２樹脂面との間隔を一定にする厚さ調整工程を有する、成型方法。
【請求項9】
前記第１部材を保持する第１成形型、前記第２部材を保持する第２成形型、前記第１成形型を保持する台座、及び前記第２成形型を保持する支持部材を備える成型装置を用いた成型方法であって、前記重ね合わせ工程と前記硬化工程との間に、前記台座及び前記支持部材から前記第１成形型と前記第２成形型とを一体となって取り外す取り出し工程を有する、請求項８に記載の成型方法。
【請求項10】
前記厚さ調整工程は、前記第１成形型と前記第２成形型との間にスペーサを配置して行われる、請求項９に記載の成型方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、積層体の成型装置及び成型方法に関する。
【背景技術】
【0002】
中間に樹脂材料層がある積層成型体を製造する場合、上下の部材間に樹脂材料層となる樹脂を注入して樹脂を硬化させることで積層成型体を得る成型方法がある。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【0003】
【文献】米国特許第５９３２０４５号公報
【文献】特開平５－５７７３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
樹脂材料層の厚みが均一な高精度の積層成型体を得るためには、上下部材の平面度を高精度に調整する必要がある。例えば特許文献１のようにレーザ干渉縞を参照しながら上下部材の平行度を調整する方法がある。
また樹脂を注入する際に気泡が混入し成型時に欠陥とならないよう、特許文献２のようにシール材を用い凹状形成したセルを設けそこに樹脂を入れ、上型を湾曲させながら気泡が入らないように積層する方法がある。
また樹脂を注入する際に気泡が混入し成型時に欠陥とならないよう、特許文献２のようにシール材を用い凹状形成したセルを設けそこに樹脂を入れ、上型を湾曲させながら気泡が入らないように積層する方法がある。
【0005】
しかし特許文献１は上下部材の平面度の具体的な調整方法については明記されてなく、積層成型体にマイクロメートルレベルの高精度な平面度が要求される場合、上下部材の微調整は極めて困難である。成形型毎にマイクロメータ等の調整機構を設けた成型装置が必要となり、熟練の調整作業が必要となるため、作業性が悪く、成型装置が大型化し高価なものとなるため、量産性が低くなってしまう。
また、特許文献２の方式では積層成型体の中間層には樹脂材料層だけでなく不要なシール材が混在してしまい、シール材を設けることができない積層成型体には用いることができない。更に気泡混入防止についても上型を湾曲できない部材には用いることができないという課題があった。
また、特許文献２の方式では積層成型体の中間層には樹脂材料層だけでなく不要なシール材が混在してしまい、シール材を設けることができない積層成型体には用いることができない。更に気泡混入防止についても上型を湾曲できない部材には用いることができないという課題があった。
【0006】
本発明は上記の課題を解決するためになされたもので、従来技術と比較して、高精度の平面度の調整が容易であり、且つ成型時の気泡混入を抑制して作業性も良く、量産性も向上できる成型装置及び成型方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
（１）上記の課題を解決するために、本発明に係る成型装置は、第１部材を保持する第１面を有する第１成形型と、第２部材を保持するとともに前記第１面に対向する第２面を有する第２成形型と、前記第２成形型を前記第２面の法線方向に沿って揺動可能に支持するとともに前記第１面に対して前記第２面を接近、離間させるスイング機構と、前記第１面と前記第２面との対向状態での前記第１面と前記第２面との間隔を一定に保つためのスペーサと、を備える。
【0008】
（２）上記（１）において、前記スペーサは磁性体であり、前記第１面及び前記第２面のいずれか一方は、前記スペーサの位置決めを行う磁石を有してもよい。
【0009】
（３）上記（２）において、前記スペーサは鋼球であってもよい。
【0010】
（４）上記（１）から（３）のいずれか１つにおいて、前記スペーサの硬度は、前記第１成形型及び前記第２成形型の硬度よりも高くてもよい。
【0011】
（５）上記(１)から（４）のいずれか１つにおいて、前記スペーサの線膨張係数は、前記第１成形型及び前記第２成形型の線膨張係数よりも小さくてもよい。
【0012】
（６）上記(１)から（５）のいずれか１つにおいて、前記第１成形型を保持する台座を備え、前記台座に対して前記第１成形型が着脱自在に設けられているとともに、前記スイング機構に対して前記第２成形型が着脱自在に設けられていてもよい。
【0013】
（７）上記(６)において、前記台座は、前記第１面と前記第２面との対向状態での前記第１面と前記第２面との離間距離を調整する距離調整機構を有してもよい。
【0014】
（８）上記の課題を解決するために、本発明に係る成型方法は、第１部材と第２部材との間に樹脂材料層が設けられた積層体を成型する成型方法であって、前記第１部材の第１樹脂面に前記樹脂材料層となる樹脂を塗布する塗布工程と、前記塗布工程の後、前記第１樹脂面に対して傾けながら前記第２部材の第２樹脂面を重ね合わせ、前記第１樹脂面と前記第２樹脂面とに前記樹脂を塗り広げる重ね合わせ工程と、前記重ね合わせ工程の後、前記樹脂を硬化する硬化工程と、を有し、前記重ね合わせ工程は、前記第１樹脂面と前記第２樹脂面とを重ね合わせる際に前記第１樹脂面と前記第２樹脂面との間隔を一定にする厚さ調整工程を有する。
【0015】
（９）上記（８）において、前記第１部材を保持する第１成形型、前記第２部材を保持する第２成形型、前記第１成形型を保持する台座、及び前記第２成形型を保持する支持部材を備える成型装置を用いた成型方法であって、前記重ね合わせ工程と前記硬化工程との間に、前記台座及び前記支持部材から前記第１成形型と前記第２成形型とを一体となって取り外す取り出し工程を有してもよい。
【0016】
（１０）上記（９）において、前記厚さ調整工程は、前記第１成形型と前記第２成形型との間にスペーサを配置して行われてもよい。
【発明の効果】
【0017】
上記の成型装置及び成型方法によれば、従来技術と比較して、高精度の平面度の調整が容易であり、且つ成型時の気泡混入を抑制して作業性も良く、量産性も向上できる成型装置及び成型方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【図1】本実施形態に係る積層体１００を側面視で模式的に示した図である。
【図2】本実施形態に係る成型装置の斜視図である。
【図3】本実施形態に係る成型装置の側面図である。
【図4】本実施形態に係る第１成形型の斜視図である。
【図5】本実施形態に係る第１成形型と第２成形型とが重ね合わされた状態を示す斜視図である。
【図6】本実施形態に係る樹脂の塗布状態を説明する模式図である。
【図7】本実施形態に係る厚さ調整工程において、脆性材料板同士を接近させる前の状態を示す模式図である。
【図8】本実施形態に係る厚さ調整工程において、脆性材料板同士を接近させた後の状態を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【0019】
【0020】
（積層体）
まず、成型装置１によって成型される積層体１００について説明する。
図１は、積層体１００を側面視で模式的に示した図である。
図１に示すように、積層体１００は、厚さが一様な矩形板状に形成されている。
積層体１００は、例えばホログラム材料である。積層体１００は、例えばＡＲグラス（ＡＵＧＭＥＮＴＥＤ ＲＥＡＬＩＴＹ）用の導光板として用いられる。
まず、成型装置１によって成型される積層体１００について説明する。
図１は、積層体１００を側面視で模式的に示した図である。
図１に示すように、積層体１００は、厚さが一様な矩形板状に形成されている。
積層体１００は、例えばホログラム材料である。積層体１００は、例えばＡＲグラス（ＡＵＧＭＥＮＴＥＤ ＲＥＡＬＩＴＹ）用の導光板として用いられる。
【0021】
積層体１００は、樹脂材料層１０２と、樹脂材料層１０２の厚さ方向両面に配置された脆性材料板１０３，１０４（第１脆性材料板１０３、第２脆性材料板１０４）と、からなる。脆性材料板１０３，１０４は、厚さが一様な矩形板状に形成されている。脆性材料板１０３，１０４は、例えばガラス材によって形成されている。ガラスとしては、例えばソーダ石灰ガラスや無アルカリガラス等が挙げられる。ガラスの金属成分の割合は、例えば３０％以上である。脆性材料板１０３，１０４の厚さは、例えば０．４ｍｍである。樹脂材料層１０２は、例えば重合反応又は架橋反応により結合形成される硬化性ウレタン樹脂組成物である。硬化性ウレタン樹脂組成物としては、例えばイソシアネート基を有する化合物と、イソシアネート反応性官能基として分子内に２つ以上の水酸基を有する化合物等が挙げられる。
イソシアネート反応性官能基として分子内に２つ以上の水酸基を有する化合物の例としては、エチレングリコール、トリエチレングリコール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、ネオペンチルグリコール等のグリコール類；ブタンジオール、ペンタンジオール、ヘキサンジオール、ヘプタンジオール、テトラメチレングリコール等のジオール類；ビスフェノール類、又はこれらの多官能アルコールをポリエチレンオキシ鎖やポリプロピレンオキシ鎖で修飾した化合物；グリセリン、トリメチロールプロパン、ブタントリオール、ペンタントリオール、ヘキサントリオール、デカントリオール等のトリオール類などのこれらの多官能アルコールをポリエチレンオキシ鎖やポリプロピレンオキシ鎖で修飾した化合物；多官能ポリオキシブチレン；多官能ポリカプロラクトン；多官能ポリエステル；多官能ポリカーボネート；多官能ポリプロピレングリコール等が挙げられる。これらは何れか一種を単独で使用してもよく、二種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。樹脂材料層１０２の厚さは、例えば０．５ｍｍである。
このような積層体１００は、２枚の脆性材料板１０３，１０４の間に樹脂２（図６参照、詳細は後述する）を塗り広げた後、樹脂２を硬化させて樹脂材料層１０２を形成することにより成型される。以下、積層体１００を成型するために用いられる成型装置１について説明する。
イソシアネート反応性官能基として分子内に２つ以上の水酸基を有する化合物の例としては、エチレングリコール、トリエチレングリコール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、ネオペンチルグリコール等のグリコール類；ブタンジオール、ペンタンジオール、ヘキサンジオール、ヘプタンジオール、テトラメチレングリコール等のジオール類；ビスフェノール類、又はこれらの多官能アルコールをポリエチレンオキシ鎖やポリプロピレンオキシ鎖で修飾した化合物；グリセリン、トリメチロールプロパン、ブタントリオール、ペンタントリオール、ヘキサントリオール、デカントリオール等のトリオール類などのこれらの多官能アルコールをポリエチレンオキシ鎖やポリプロピレンオキシ鎖で修飾した化合物；多官能ポリオキシブチレン；多官能ポリカプロラクトン；多官能ポリエステル；多官能ポリカーボネート；多官能ポリプロピレングリコール等が挙げられる。これらは何れか一種を単独で使用してもよく、二種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。樹脂材料層１０２の厚さは、例えば０．５ｍｍである。
このような積層体１００は、２枚の脆性材料板１０３，１０４の間に樹脂２（図６参照、詳細は後述する）を塗り広げた後、樹脂２を硬化させて樹脂材料層１０２を形成することにより成型される。以下、積層体１００を成型するために用いられる成型装置１について説明する。
【0022】
（成型装置）
図２は、成型装置１の斜視図である。
図３は、成型装置１の側面図である。
図２及び図３に示すように、成型装置１は、２枚の脆性材料板１０３，１０４のうち一方の第１脆性材料板１０３（請求項の第１部材の例示）を保持する第１成形型１０と、２枚の脆性材料板１０３，１０４のうち他方の第２脆性材料板１０４（請求項の第２部材の例示）を保持する第２成形型２０と、第１成形型１０を保持する台座３０と、第２成形型２０を保持するとともに、第２成形型２０を第１成形型１０に接近、離間させるスイング機構４０と、台座３０及びスイング機構４０が搭載されたステージ台５０と、を備えている。
図２は、成型装置１の斜視図である。
図３は、成型装置１の側面図である。
図２及び図３に示すように、成型装置１は、２枚の脆性材料板１０３，１０４のうち一方の第１脆性材料板１０３（請求項の第１部材の例示）を保持する第１成形型１０と、２枚の脆性材料板１０３，１０４のうち他方の第２脆性材料板１０４（請求項の第２部材の例示）を保持する第２成形型２０と、第１成形型１０を保持する台座３０と、第２成形型２０を保持するとともに、第２成形型２０を第１成形型１０に接近、離間させるスイング機構４０と、台座３０及びスイング機構４０が搭載されたステージ台５０と、を備えている。
【0023】
（第１成形型）
図４は、第１成形型１０の斜視図である。
図２から図４に示すように、第１成形型１０は、直方体のブロック状に形成された金型である。第１成形型１０は、第１脆性材料板１０３を保持する第１面１１を有している。
図４は、第１成形型１０の斜視図である。
図２から図４に示すように、第１成形型１０は、直方体のブロック状に形成された金型である。第１成形型１０は、第１脆性材料板１０３を保持する第１面１１を有している。
【0024】
第１面１１は、研磨されている。第１面１１の平面度は、積層体１００の成型後の平面度に影響するため、高精度の平面度が必要なほど小さい方が好ましい。第１面１１に例えばラップ研磨等を施すことにより、積層体１００は、１μｍ以下の平面度を得ることができる。第１脆性材料板１０３は、第１面１１の中央部に配置される。第１面１１のうち第１脆性材料板１０３が配置される箇所には、吸着溝１２が形成されている。
【0025】
吸着溝１２は、格子状に形成されている。吸着溝１２は、第１成形型１０の側面に設けられた筒状の真空引き部１３と連通している。真空引き部１３には、不図示の真空ポンプが接続される。これにより、吸着溝１２によって第１脆性材料板１０３が吸着されるように保持される。
【0026】
第１面１１のうち第１脆性材料板１０３が配置される箇所の外側には、３個の位置決め凸部１４及び３個の位置決め凹部１５が設けられている。これら位置決め凸部１４及び位置決め凹部１５は、第１成形型１０に対する第２成形型２０の位置決めを行う役割を有するとともに、第１成形型１０に対する第１脆性材料板１０３の位置決めを行う役割を有する（詳細は後述する）。位置決め凸部１４と位置決め凹部１５とは、平面視で吸着溝１２を囲むように周方向に交互に設けられている。
【0027】
第１面１１のうち位置決め凸部１４及び位置決め凹部１５の外側には、これら位置決め凸部１４及び位置決め凹部１５の周囲を取り囲むようにかつ、第１脆性材料板１０３の長手方向と同じ方向に長くなるように矩形枠状に形成されたシート１６が配置されている。シート１６は、第１面１１における位置決め凸部１４及び位置決め凹部１５よりも面方向外側全体にわたって設けられている。シート１６は、例えばポリ４フッ化エチレンを主構成とするシートである。シート１６は、第１脆性材料板１０３に塗布した樹脂２が成型途中に第１脆性材料板１０３の外側に漏れてしまった場合、第１成形型１０から樹脂２の清掃をし易くするためのものである。
【0028】
シート１６における２本の長辺には、３つの貫通孔１６ａが等間隔で形成されている。シート１６の一の長辺における３つの貫通孔１６ａのうち中間の貫通孔１６ａは、シート１６の長手方向中間部に配置されている。各貫通孔１６ａ内には、スペーサ５が１個ずつ配置されている。貫通孔１６ａによって、スペーサ５は、第１面１１上にシート１６を介さずに直接配置されている。
【0029】
スペーサ５は、第１面１１と後述する第２成形型２０の第２面２１との対向状態での第１面１１と第２面２１との間隔を一定に保つための部材である。スペーサ５は、球体状に形成されている。スペーサ５は、磁性体である。スペーサ５は、例えばタングステン製の鋼球である。スペーサ５の直径の精度は、積層体１００の成型後の平面度に影響するため、高精度の平面度が必要なほど精度が良い方が好ましい。スペーサ５として、例えばベアリング鋼球で且つ等級が良いものであれば、直径精度±０．１μｍ程度のものも用いることができる。スペーサ５の硬度は、第１成形型１０及び第２成形型２０の硬度よりも大きい。スペーサ５の線膨張係数は、第１成形型１０及び第２成形型２０の線膨張係数よりも小さい。第１面１１には、磁石６が埋め込まれている。磁石６は、スペーサ５の下方に設けられている。
【0030】
（第２成形型）
図２及び図３に示すように、第２成形型２０は、第１成形型１０と同様の構成を備えている。第２成形型２０の構成のうち第１成形型１０と同様の構成については、同一の名称を付して説明を適宜省略する。
第２成形型２０は、第２脆性材料板１０４を保持する第２面２１を有している。第２成形型２０の第２面２１は、第１成形型１０と第２成形型２０とを重ね合わせた場合に、第１成形型１０の第１面１１と対向する。第２面２１の平面度は、積層体１００の成型後の平面度に影響するため、高精度の平面度が必要なほど小さい方が好ましい。第２面２１に例えばラップ研磨等を施すことにより、積層体１００は、１μｍ以下の平面度を得ることができる。
第２面２１には、吸着溝１２が設けられている。吸着溝１２は、第２成形型２０の側面に設けられた筒状の真空引き部１３と連通している。
第２面２１には、第１成形型１０の位置決め凹部１５と嵌め合わされる位置決め凸部１４と、第１成形型１０の位置決め凸部１４と嵌め合わされる位置決め凹部１５と、が設けられている。
図２及び図３に示すように、第２成形型２０は、第１成形型１０と同様の構成を備えている。第２成形型２０の構成のうち第１成形型１０と同様の構成については、同一の名称を付して説明を適宜省略する。
第２成形型２０は、第２脆性材料板１０４を保持する第２面２１を有している。第２成形型２０の第２面２１は、第１成形型１０と第２成形型２０とを重ね合わせた場合に、第１成形型１０の第１面１１と対向する。第２面２１の平面度は、積層体１００の成型後の平面度に影響するため、高精度の平面度が必要なほど小さい方が好ましい。第２面２１に例えばラップ研磨等を施すことにより、積層体１００は、１μｍ以下の平面度を得ることができる。
第２面２１には、吸着溝１２が設けられている。吸着溝１２は、第２成形型２０の側面に設けられた筒状の真空引き部１３と連通している。
第２面２１には、第１成形型１０の位置決め凹部１５と嵌め合わされる位置決め凸部１４と、第１成形型１０の位置決め凸部１４と嵌め合わされる位置決め凹部１５と、が設けられている。
【0031】
（台座）
台座３０は、第１成形型１０が取り付けられる第１ベース部３１と、第１ベース部３１を昇降可能に支持する昇降機構３２（請求項の距離調整機構の例示）と、を有している。
台座３０は、第１成形型１０が取り付けられる第１ベース部３１と、第１ベース部３１を昇降可能に支持する昇降機構３２（請求項の距離調整機構の例示）と、を有している。
【0032】
第１ベース部３１は、ベース板３１ａと、ベース本体３１ｂと、を有している。ベース板３１ａは、矩形板状に形成されている。ベース板３１ａには、第１面１１とは反対側の第１成形型１０の面が後述する取付機構６０を介して取り付けられている。ベース本体３１ｂは、ベース板３１ａが水平方向に沿うようにベース板３１ａを下方から支持している。
昇降機構３２は、ボルト３４によってベース本体３１ｂに締結されている。昇降機構３２には、第１ベース部３１の昇降を操作する操作部３３が設けられている。操作部３３は、例えば図示しないピニオン・ラックを介して昇降機構３２に連係されている。操作部３３を回転させることにより、第１ベース部３１が昇降される。
昇降機構３２は、ボルト３４によってベース本体３１ｂに締結されている。昇降機構３２には、第１ベース部３１の昇降を操作する操作部３３が設けられている。操作部３３は、例えば図示しないピニオン・ラックを介して昇降機構３２に連係されている。操作部３３を回転させることにより、第１ベース部３１が昇降される。
【0033】
（スイング機構）
スイング機構４０は、台座３０から離間した位置に設けられている。スイング機構４０は、第２成形型２０を第２面２１の法線方向に沿って揺動可能（回転可能）に支持するとともに第１面１１に対して第２面２１を接近、離間させる部材である。スイング機構４０は、第２成形型２０が取り付けられるアーム４１（請求項の支持部材の例示）と、アーム４１を揺動可能に支持する支持台４２と、を備えている。
アーム４１は、第２成形型２０の長手方向と同一方向に長い矩形板状に形成されている。アーム４１には、第２面２１とは反対側の第２成形型２０の面が取付機構６０を介して取り付けられている。すなわち、アーム４１は、第２成形型２０を保持している。
スイング機構４０は、台座３０から離間した位置に設けられている。スイング機構４０は、第２成形型２０を第２面２１の法線方向に沿って揺動可能（回転可能）に支持するとともに第１面１１に対して第２面２１を接近、離間させる部材である。スイング機構４０は、第２成形型２０が取り付けられるアーム４１（請求項の支持部材の例示）と、アーム４１を揺動可能に支持する支持台４２と、を備えている。
アーム４１は、第２成形型２０の長手方向と同一方向に長い矩形板状に形成されている。アーム４１には、第２面２１とは反対側の第２成形型２０の面が取付機構６０を介して取り付けられている。すなわち、アーム４１は、第２成形型２０を保持している。
【0034】
支持台４２は、アーム４１における長手方向の一端部に接続されるヒンジ（蝶番）４３と、ヒンジ４３が取り付けられた支持台本体部４４と、支持台本体部４４上に取り付けられた保持部４５と、を備えている。
【0035】
支持台本体部４４は、水平方向に沿う天板部４４ａと、天板部４４ａを下方から支持する４本の支持脚４４ｂと、を有している。このような支持台本体部４４における天板部４４ａの外周縁部に、ヒンジ４３が設けられている。
支持台４２は、ヒンジ４３にてアーム４１の揺動運動（回転運動）を行っている。ヒンジ４３は、アーム４１を任意の角度に保持するためのダンパー機構を備えてもよい。
保持部４５は、支持台本体部４４の天板部４４ａの上面に取り付けられている。保持部４５は、天板部４４ａから鉛直上向き延びる鉛直板４５ａと、鉛直板４５ａの上端部から上方に向かって延びる傾斜板４５ｂと、を有している。傾斜板４５ｂは、上方に向かうに従い台座３０から離間する方向に延びている。傾斜板４５ｂの上面には、第１成形型１０に重ね合わされる前の第２成形型２０が保持される。
支持台４２は、ヒンジ４３にてアーム４１の揺動運動（回転運動）を行っている。ヒンジ４３は、アーム４１を任意の角度に保持するためのダンパー機構を備えてもよい。
保持部４５は、支持台本体部４４の天板部４４ａの上面に取り付けられている。保持部４５は、天板部４４ａから鉛直上向き延びる鉛直板４５ａと、鉛直板４５ａの上端部から上方に向かって延びる傾斜板４５ｂと、を有している。傾斜板４５ｂは、上方に向かうに従い台座３０から離間する方向に延びている。傾斜板４５ｂの上面には、第１成形型１０に重ね合わされる前の第２成形型２０が保持される。
【0036】
（ステージ台）
ステージ台５０は、台座３０及びスイング機構４０が上面に固定された本体板５１と、本体板５１を下方から支持する４つの支持脚５２と、を有している。
本体板５１は平面視で矩形板状に形成されている。本体板５１は、水平方向に沿っている。本体板５１の上面には、傾き調整機構７０が設けられている。
ステージ台５０は、台座３０及びスイング機構４０が上面に固定された本体板５１と、本体板５１を下方から支持する４つの支持脚５２と、を有している。
本体板５１は平面視で矩形板状に形成されている。本体板５１は、水平方向に沿っている。本体板５１の上面には、傾き調整機構７０が設けられている。
【0037】
（傾き調整機構）
傾き調整機構７０は、台座３０を挟んでスイング機構４０とは反対側に設けられている。傾き調整機構７０は、傾き調整本体７４と、傾き調整本体７４に取り付けられたボルト７５と、を有している。
傾き調整本体７４は、水平方向に沿う天板部７４ａと、天板部７４ａを下方から支持する４本の支持脚７４ｂと、を有している。
ボルト７５は、第１成形型１０と第２成形型２０とを重ね合わせた場合に、上下方向から見てアーム４１と重なる位置に設けられている。ボルト７５は、軸方向が上下方向に沿うように天板部７４ａに螺合されている。ボルト７５の上端部は、ボルト７５の回転によって上下方向に移動する。これにより、第１成形型１０と第２成形型２０とを重ね合わせる際に、アーム４１を下方から押し上げて、第１成形型１０に対して第２成形型２０を傾けた状態に保持できる。傾き調整機構７０は、例えば脆性材料板１０３，１０４同士を傾けた状態で積層体１００を成型する場合に使用される。
傾き調整機構７０は、台座３０を挟んでスイング機構４０とは反対側に設けられている。傾き調整機構７０は、傾き調整本体７４と、傾き調整本体７４に取り付けられたボルト７５と、を有している。
傾き調整本体７４は、水平方向に沿う天板部７４ａと、天板部７４ａを下方から支持する４本の支持脚７４ｂと、を有している。
ボルト７５は、第１成形型１０と第２成形型２０とを重ね合わせた場合に、上下方向から見てアーム４１と重なる位置に設けられている。ボルト７５は、軸方向が上下方向に沿うように天板部７４ａに螺合されている。ボルト７５の上端部は、ボルト７５の回転によって上下方向に移動する。これにより、第１成形型１０と第２成形型２０とを重ね合わせる際に、アーム４１を下方から押し上げて、第１成形型１０に対して第２成形型２０を傾けた状態に保持できる。傾き調整機構７０は、例えば脆性材料板１０３，１０４同士を傾けた状態で積層体１００を成型する場合に使用される。
【0038】
（取付機構）
取付機構６０は、第１成形型１０を台座３０の第１ベース部３１に対して着脱自在に取り付ける第１取付部６１と、第２成形型２０をスイング機構４０のアーム４１に対して着脱自在に取り付ける第２取付部６２と、を有している。
第１取付部６１は、矩形板状に形成されている。第１取付部６１は、第１弾性シート７を介して第１成形型１０と一体化されている。第１取付部６１は、例えば不図示のボルトによって第１ベース部３１に対して着脱自在に取り付けられている。
第２取付部６２は、矩形板状に形成されている。第２取付部６２は、第２弾性シート８を介して第２成形型２０と一体化されている。第２取付部６２は、複数のボルト６３によってアーム４１に対して着脱自在に取り付けられている。
取付機構６０は、第１成形型１０を台座３０の第１ベース部３１に対して着脱自在に取り付ける第１取付部６１と、第２成形型２０をスイング機構４０のアーム４１に対して着脱自在に取り付ける第２取付部６２と、を有している。
第１取付部６１は、矩形板状に形成されている。第１取付部６１は、第１弾性シート７を介して第１成形型１０と一体化されている。第１取付部６１は、例えば不図示のボルトによって第１ベース部３１に対して着脱自在に取り付けられている。
第２取付部６２は、矩形板状に形成されている。第２取付部６２は、第２弾性シート８を介して第２成形型２０と一体化されている。第２取付部６２は、複数のボルト６３によってアーム４１に対して着脱自在に取り付けられている。
【0039】
図５は、第１成形型１０と第２成形型２０とが重ね合わされた状態を示す斜視図である。
図５に示すように、第１取付部６１及び第２取付部６２は、それぞれ台座３０及びスイング機構４０から取り外された状態において、四隅をボルト６４によって締結することにより、一体化される。
図５に示すように、第１取付部６１及び第２取付部６２は、それぞれ台座３０及びスイング機構４０から取り外された状態において、四隅をボルト６４によって締結することにより、一体化される。
【0040】
（成型方法）
以下、成型装置１を用いた積層体１００の成型方法について説明する。
積層体１００の成型方法は、２枚の脆性材料板１０３，１０４を第１成形型１０及び第２成形型２０にそれぞれ配置する配置工程と、配置工程の後、脆性材料板１０３，１０４に樹脂２を塗布する塗布工程と、塗布工程の後、２枚の脆性材料板１０３，１０４を重ね合わせる重ね合わせ工程と、重ね合わせ工程の後、２枚の脆性材料板１０３，１０４を重ね合わせた状態で、成型装置１から第１成形型１０及び第２成形型２０を取り外す取り外し工程と、取り外し工程の後、樹脂２を硬化する硬化工程と、を有している。
以下、成型装置１を用いた積層体１００の成型方法について説明する。
積層体１００の成型方法は、２枚の脆性材料板１０３，１０４を第１成形型１０及び第２成形型２０にそれぞれ配置する配置工程と、配置工程の後、脆性材料板１０３，１０４に樹脂２を塗布する塗布工程と、塗布工程の後、２枚の脆性材料板１０３，１０４を重ね合わせる重ね合わせ工程と、重ね合わせ工程の後、２枚の脆性材料板１０３，１０４を重ね合わせた状態で、成型装置１から第１成形型１０及び第２成形型２０を取り外す取り外し工程と、取り外し工程の後、樹脂２を硬化する硬化工程と、を有している。
【0041】
（配置工程）
配置工程では、第１成形型１０の第１面１１に第１脆性材料板１０３を配置するとともに、第２成形型２０の第２面２１に第２脆性材料板１０４を配置する。この時、第１脆性材料板１０３を第１成形型１０の位置決め凸部１４に接するように配置することで、第１脆性材料板１０３が第１面１１上に位置決めされる。第２脆性材料板１０４を第２成形型２０の位置決め凸部１４に接するように配置することで、第２脆性材料板１０４が第２面２１上に位置決めされる。その後、第１成形型１０の真空引き部１３及び第２成形型２０の真空引き部１３から真空引きを行うことにより、第１脆性材料板１０３及び第２脆性材料板１０４がそれぞれ第１成形型１０及び第２成形型２０に吸着される。これにより、第１脆性材料板１０３及び第２脆性材料板１０４がそれぞれ第１成形型１０及び第２成形型２０に保持される。
配置工程では、第１成形型１０の第１面１１に第１脆性材料板１０３を配置するとともに、第２成形型２０の第２面２１に第２脆性材料板１０４を配置する。この時、第１脆性材料板１０３を第１成形型１０の位置決め凸部１４に接するように配置することで、第１脆性材料板１０３が第１面１１上に位置決めされる。第２脆性材料板１０４を第２成形型２０の位置決め凸部１４に接するように配置することで、第２脆性材料板１０４が第２面２１上に位置決めされる。その後、第１成形型１０の真空引き部１３及び第２成形型２０の真空引き部１３から真空引きを行うことにより、第１脆性材料板１０３及び第２脆性材料板１０４がそれぞれ第１成形型１０及び第２成形型２０に吸着される。これにより、第１脆性材料板１０３及び第２脆性材料板１０４がそれぞれ第１成形型１０及び第２成形型２０に保持される。
【0042】
（塗布工程）
図６は、樹脂２の塗布状態を説明する模式図である。
図２、図３及び図６に示すように、塗布工程では、第１脆性材料板１０３の第１樹脂面１０３ａに、粘性を有する液体状の樹脂２を塗布する。樹脂２は、例えば平面視で第１脆性材料板１０３の長手方向に沿う直線部２ａと、直線部２ａの長手方向両端部に位置し、直線部２ａから第１脆性材料板１０３の長手方向に離間するにつれて脆性材料板１０３の短手方向に広がる末広がり部２ｂと、を有する形状となるように塗布することが望ましい。
図６は、樹脂２の塗布状態を説明する模式図である。
図２、図３及び図６に示すように、塗布工程では、第１脆性材料板１０３の第１樹脂面１０３ａに、粘性を有する液体状の樹脂２を塗布する。樹脂２は、例えば平面視で第１脆性材料板１０３の長手方向に沿う直線部２ａと、直線部２ａの長手方向両端部に位置し、直線部２ａから第１脆性材料板１０３の長手方向に離間するにつれて脆性材料板１０３の短手方向に広がる末広がり部２ｂと、を有する形状となるように塗布することが望ましい。
【0043】
（重ね合わせ工程）
重ね合わせ工程は、ヒンジ４３を中心軸としてアーム４１を保持部４５から台座３０に向けて手動で揺動（回動）させる揺動工程と、第１樹脂面１０３ａと第２樹脂面１０４ａとを重ね合わせる際に第１樹脂面１０３ａと第２樹脂面１０４ａとの間隔を一定にする厚さ調整工程と、を有している。
重ね合わせ工程は、ヒンジ４３を中心軸としてアーム４１を保持部４５から台座３０に向けて手動で揺動（回動）させる揺動工程と、第１樹脂面１０３ａと第２樹脂面１０４ａとを重ね合わせる際に第１樹脂面１０３ａと第２樹脂面１０４ａとの間隔を一定にする厚さ調整工程と、を有している。
【0044】
（揺動工程）
揺動工程では、第２成形型２０がヒンジ４３を中心軸として揺動し、第２成形型２０が第１成形型１０に向かって斜めに接近する。これにより、第１成形型１０の第１面１１に対して第２成形型２０の第２面２１は、互いに対向状態となり、第１樹脂面１０３ａに対して傾けながら第２樹脂面１０４ａが重ね合わされる。第１樹脂面１０３ａに第２樹脂面１０４ａを重ね合わせる際、第１成形型１０の位置決め凸部１４が第２成形型２０の位置決め凹部１５内に配置され、第２成形型２０の位置決め凸部１４が第１成形型１０の位置決め凹部１５内に配置されるようにする。これにより、第１樹脂面１０３ａに対して第２樹脂面１０４ａが位置決めされるので、第１樹脂面１０３ａと第２樹脂面１０４ａとを精度良く重ね合わせることができる。第２樹脂面１０４ａは、第１樹脂面１０３ａに対して斜めに接近するため、樹脂２が第１脆性材料板１０３における長手方向の一端（末広がり部２ｂ）から他端に押し広げられるように塗り広げられる。末広がり部２ｂによって、樹脂２が塗拡げられやすくなり、かつ、樹脂２が塗り広げられる際に２枚の脆性材料板１０３，１０４間の空気がスムーズに外部に押出される。これにより、樹脂２の内部に気泡が発生することが抑制される。
揺動工程では、第２成形型２０がヒンジ４３を中心軸として揺動し、第２成形型２０が第１成形型１０に向かって斜めに接近する。これにより、第１成形型１０の第１面１１に対して第２成形型２０の第２面２１は、互いに対向状態となり、第１樹脂面１０３ａに対して傾けながら第２樹脂面１０４ａが重ね合わされる。第１樹脂面１０３ａに第２樹脂面１０４ａを重ね合わせる際、第１成形型１０の位置決め凸部１４が第２成形型２０の位置決め凹部１５内に配置され、第２成形型２０の位置決め凸部１４が第１成形型１０の位置決め凹部１５内に配置されるようにする。これにより、第１樹脂面１０３ａに対して第２樹脂面１０４ａが位置決めされるので、第１樹脂面１０３ａと第２樹脂面１０４ａとを精度良く重ね合わせることができる。第２樹脂面１０４ａは、第１樹脂面１０３ａに対して斜めに接近するため、樹脂２が第１脆性材料板１０３における長手方向の一端（末広がり部２ｂ）から他端に押し広げられるように塗り広げられる。末広がり部２ｂによって、樹脂２が塗拡げられやすくなり、かつ、樹脂２が塗り広げられる際に２枚の脆性材料板１０３，１０４間の空気がスムーズに外部に押出される。これにより、樹脂２の内部に気泡が発生することが抑制される。
【0045】
（厚さ調整工程）
図７は、厚さ調整工程において、脆性材料板１０３，１０４同士を接近させる前の状態を示す模式図である。
図８は、厚さ調整工程において、脆性材料板１０３，１０４同士を接近させた後の状態を示す模式図である。
厚さ調整工程は、昇降機構３２の操作部３３を手動で回して、第１成形型１０を昇降させて行われる。厚さ調整工程は、例えば揺動工程の後に行われる。具体的には、第１成形型１０を上昇させることにより、第１面１１と対向状態にある第２面２１に第１面１１を接近させる（図７、図８参照）。これにより、２枚の脆性材料板１０３，１０４に挟まれた樹脂２が押し潰される。第１面１１に設けられたスペーサ５に第２面２１が接触したとき、第１成形型１０の昇降を停止させる。スペーサ５は、第１面１１上にシート１６を介さずに直接配置されているので、第１面１１と第２面２１との間隔を高精度に一定に保つことができる。これにより、第１面１１と第２面２１との間隔を一定に調整されるので、第１樹脂面１０３ａと第２樹脂面１０４ａとの間隔も一定に調整される。このとき、第１弾性シート７及び第２弾性シート８によって、第１成形型１０と第２成形型２０との間の傾きが吸収される。このため、第１面１１と第２面２１との間隔がより高精度に一定に維持される。
図７は、厚さ調整工程において、脆性材料板１０３，１０４同士を接近させる前の状態を示す模式図である。
図８は、厚さ調整工程において、脆性材料板１０３，１０４同士を接近させた後の状態を示す模式図である。
厚さ調整工程は、昇降機構３２の操作部３３を手動で回して、第１成形型１０を昇降させて行われる。厚さ調整工程は、例えば揺動工程の後に行われる。具体的には、第１成形型１０を上昇させることにより、第１面１１と対向状態にある第２面２１に第１面１１を接近させる（図７、図８参照）。これにより、２枚の脆性材料板１０３，１０４に挟まれた樹脂２が押し潰される。第１面１１に設けられたスペーサ５に第２面２１が接触したとき、第１成形型１０の昇降を停止させる。スペーサ５は、第１面１１上にシート１６を介さずに直接配置されているので、第１面１１と第２面２１との間隔を高精度に一定に保つことができる。これにより、第１面１１と第２面２１との間隔を一定に調整されるので、第１樹脂面１０３ａと第２樹脂面１０４ａとの間隔も一定に調整される。このとき、第１弾性シート７及び第２弾性シート８によって、第１成形型１０と第２成形型２０との間の傾きが吸収される。このため、第１面１１と第２面２１との間隔がより高精度に一定に維持される。
【0046】
（取り外し工程）
取り外し工程では、第１成形型１０を第１取付部６１ごと台座３０から取り外し、第２成形型２０を第２取付部６２ごとスイング機構４０から取り外す。このとき、第１成形型１０と第２成形型２０とを一体となって取り外す（図５参照）。その後、第１成形型１０と第２成形型２０とが重ね合わされた状態を維持するため、ボルト６４により、第１成形型１０と第２成形型２０とを締結固定する。
取り外し工程では、第１成形型１０を第１取付部６１ごと台座３０から取り外し、第２成形型２０を第２取付部６２ごとスイング機構４０から取り外す。このとき、第１成形型１０と第２成形型２０とを一体となって取り外す（図５参照）。その後、第１成形型１０と第２成形型２０とが重ね合わされた状態を維持するため、ボルト６４により、第１成形型１０と第２成形型２０とを締結固定する。
【0047】
（硬化工程）
硬化工程では、成型装置１から取り外した第１成形型１０及び第２成形型２０に処理を施し樹脂２を硬化させる。樹脂２を硬化させる処理として、例えば加熱処理や、１００℃以下で放置する方法等が挙げられる。樹脂２は、硬化することにより樹脂材料層１０２に変化する。樹脂材料層１０２によって２枚の脆性材料板１０３，１０４が一体化され、積層体１００が成型される。
樹脂２の硬化中に、別の第１成形型１０及び第２成形型２０を成型装置１に取り付けて、次の積層体１００の成型を開始する。
硬化工程では、成型装置１から取り外した第１成形型１０及び第２成形型２０に処理を施し樹脂２を硬化させる。樹脂２を硬化させる処理として、例えば加熱処理や、１００℃以下で放置する方法等が挙げられる。樹脂２は、硬化することにより樹脂材料層１０２に変化する。樹脂材料層１０２によって２枚の脆性材料板１０３，１０４が一体化され、積層体１００が成型される。
樹脂２の硬化中に、別の第１成形型１０及び第２成形型２０を成型装置１に取り付けて、次の積層体１００の成型を開始する。
【0048】
（作用効果）
本実施形態の成型装置１は、第２成形型２０を第２面２１の法線方向に沿って揺動可能に支持するとともに第１面１１に対して第２面２１を接近、離間させるスイング機構４０を備えている。
この構成によれば、成型装置１は、スイング機構４０により第２成形型２０を揺動させるだけで、第１面１１に対して第２面２１を傾けながら対向させることができる。これにより、成型装置１は、第１脆性材料板１０３に対して第２脆性材料板１０４を傾けながら重ね合わせることができる。このため、成型装置１は、第１樹脂面１０３ａに樹脂２を塗布した状態で、第１樹脂面１０３ａに第２樹脂面１０４ａを重ね合わせることにより、第１樹脂面１０３ａと第２樹脂面１０４ａとに樹脂２を塗り広げることができる。この場合、樹脂２が第１樹脂面１０３ａと第２樹脂面１０４ａとによって２枚の脆性材料板１０３，１０４間の空気を外部に押出しながら塗り広げられる。これにより、成型装置１は、樹脂２の内部に気泡が混入することを抑制できる。したがって、成型装置１は、積層体１００を容易かつ高精度に成型できるので、作業性を向上できる。
成型装置１は、第１面１１と第２面２１との対向状態での第１面１１と第２面２１との間隔を一定に保つためのスペーサ５を備えている。
この構成によれば、成型装置１は、スペーサ５によって第１面１１と第２面２１との間隔を簡素な構造で一定に保つことができる。これにより、成型装置１は、第１面１１に保持される第１成形型１０と第２面２１に保持される第２成形型２０との間隔を一定に保つことができる。よって、成型装置１は、第１樹脂面１０３ａと第２樹脂面１０４ａとの間隔を一定に保つことができるので、第１樹脂面１０３ａと第２樹脂面１０４ａとの間に形成される樹脂材料層１０２の厚さを一定に保つことができる。したがって、成型装置１は、積層体１００に対して高精度の平面度の調整を容易に行うことができるので、作業性を向上できる。
成型装置１は、スイング機構４０とスペーサ５とから成る簡単な構成によって、上述の作用効果を発揮できる。このため、成形型間の間隔を調整するために例えばマイクロメータ等が実装される場合と比較して、安価に成型装置１を製造できる。このように、成型装置１のコストを抑えられるため、成型装置１の量産性も向上できる。
本実施形態の成型装置１は、第２成形型２０を第２面２１の法線方向に沿って揺動可能に支持するとともに第１面１１に対して第２面２１を接近、離間させるスイング機構４０を備えている。
この構成によれば、成型装置１は、スイング機構４０により第２成形型２０を揺動させるだけで、第１面１１に対して第２面２１を傾けながら対向させることができる。これにより、成型装置１は、第１脆性材料板１０３に対して第２脆性材料板１０４を傾けながら重ね合わせることができる。このため、成型装置１は、第１樹脂面１０３ａに樹脂２を塗布した状態で、第１樹脂面１０３ａに第２樹脂面１０４ａを重ね合わせることにより、第１樹脂面１０３ａと第２樹脂面１０４ａとに樹脂２を塗り広げることができる。この場合、樹脂２が第１樹脂面１０３ａと第２樹脂面１０４ａとによって２枚の脆性材料板１０３，１０４間の空気を外部に押出しながら塗り広げられる。これにより、成型装置１は、樹脂２の内部に気泡が混入することを抑制できる。したがって、成型装置１は、積層体１００を容易かつ高精度に成型できるので、作業性を向上できる。
成型装置１は、第１面１１と第２面２１との対向状態での第１面１１と第２面２１との間隔を一定に保つためのスペーサ５を備えている。
この構成によれば、成型装置１は、スペーサ５によって第１面１１と第２面２１との間隔を簡素な構造で一定に保つことができる。これにより、成型装置１は、第１面１１に保持される第１成形型１０と第２面２１に保持される第２成形型２０との間隔を一定に保つことができる。よって、成型装置１は、第１樹脂面１０３ａと第２樹脂面１０４ａとの間隔を一定に保つことができるので、第１樹脂面１０３ａと第２樹脂面１０４ａとの間に形成される樹脂材料層１０２の厚さを一定に保つことができる。したがって、成型装置１は、積層体１００に対して高精度の平面度の調整を容易に行うことができるので、作業性を向上できる。
成型装置１は、スイング機構４０とスペーサ５とから成る簡単な構成によって、上述の作用効果を発揮できる。このため、成形型間の間隔を調整するために例えばマイクロメータ等が実装される場合と比較して、安価に成型装置１を製造できる。このように、成型装置１のコストを抑えられるため、成型装置１の量産性も向上できる。
【0049】
本実施形態の成型装置１では、スペーサ５は磁性体である。第１面１１は、スペーサ５の位置決めを行う磁石６を有する。
この構成によれば、スペーサ５を磁石６の下方に配置するだけで、スペーサ５は、磁力によって磁石６の近傍に位置決めされる。これにより、スペーサ５を位置決めするための部材を設ける必要がなくなる。したがって、成型装置１を容易に製造できるので、成型装置１の量産性を向上できる。
この構成によれば、スペーサ５を磁石６の下方に配置するだけで、スペーサ５は、磁力によって磁石６の近傍に位置決めされる。これにより、スペーサ５を位置決めするための部材を設ける必要がなくなる。したがって、成型装置１を容易に製造できるので、成型装置１の量産性を向上できる。
【0050】
本実施形態の成型装置１では、スペーサ５は鋼球である。
この構成によれば、スペーサ５は球状に形成されているので、スペーサ５が第１面１１及び第２面２１に当接する際、スペーサ５は、第１面１１及び第２面２１に対して点接触する。これにより、成型装置１は、スペーサ５が例えば円柱状やシート状に形成される場合と比較して、スペーサ５と第１面１１及び第２面２１との接触面積を縮小できる。このため、成型装置１は、スペーサ５の配置によって第１面１１と第２面２１との間隔が変化してしまうことを抑制できる。したがって、成型装置１は、スペーサ５として厚み精度の優れた鋼球を用いる事で、積層体１００に対して高精度の平面度調整を行うことができる。加えて、スペーサ５は、磁石６からの磁力によって位置決めされている。これにより、成型装置１は、使用中にスペーサ５が転がって移動してしまうことを抑制できるので、作業性を向上できる。
この構成によれば、スペーサ５は球状に形成されているので、スペーサ５が第１面１１及び第２面２１に当接する際、スペーサ５は、第１面１１及び第２面２１に対して点接触する。これにより、成型装置１は、スペーサ５が例えば円柱状やシート状に形成される場合と比較して、スペーサ５と第１面１１及び第２面２１との接触面積を縮小できる。このため、成型装置１は、スペーサ５の配置によって第１面１１と第２面２１との間隔が変化してしまうことを抑制できる。したがって、成型装置１は、スペーサ５として厚み精度の優れた鋼球を用いる事で、積層体１００に対して高精度の平面度調整を行うことができる。加えて、スペーサ５は、磁石６からの磁力によって位置決めされている。これにより、成型装置１は、使用中にスペーサ５が転がって移動してしまうことを抑制できるので、作業性を向上できる。
【0051】
本実施形態の成型装置１では、スペーサ５の硬度は、第１成形型１０及び第２成形型２０の硬度よりも高い。
この構成によれば、成型装置１は、スペーサ５が第１成形型１０及び第２成形型２０に当接した際に、スペーサ５が変形することを抑制できる。これにより、成型装置１は、第１面１１と第２面２１との対向状態での第１面１１と第２面２１との間隔をより高精度に一定に保つことができる。
この構成によれば、成型装置１は、スペーサ５が第１成形型１０及び第２成形型２０に当接した際に、スペーサ５が変形することを抑制できる。これにより、成型装置１は、第１面１１と第２面２１との対向状態での第１面１１と第２面２１との間隔をより高精度に一定に保つことができる。
【0052】
本実施形態の成型装置１では、スペーサ５の線膨張係数は、第１成形型１０及び第２成形型２０の線膨張係数よりも小さい。
この構成によれば、例えば樹脂２を硬化させるために第１成形型１０及び第２成形型２０を加熱する際、成型装置１は、スペーサ５が第１成形型１０及び第２成形型２０以上に熱膨張することを抑制できる。これにより、第１成形型１０及び第２成形型２０を加熱する場合であっても、成型装置１は、第１面１１と第２面２１との対向状態での第１面１１と第２面２１との間隔をより高精度に一定に保つことができる。したがって、成型装置１は、積層体１００に対して高精度の平面度調整を行うことができる。
この構成によれば、例えば樹脂２を硬化させるために第１成形型１０及び第２成形型２０を加熱する際、成型装置１は、スペーサ５が第１成形型１０及び第２成形型２０以上に熱膨張することを抑制できる。これにより、第１成形型１０及び第２成形型２０を加熱する場合であっても、成型装置１は、第１面１１と第２面２１との対向状態での第１面１１と第２面２１との間隔をより高精度に一定に保つことができる。したがって、成型装置１は、積層体１００に対して高精度の平面度調整を行うことができる。
【0053】
本実施形態の成型装置１では、台座３０に対して第１成形型１０が着脱自在に設けられているとともに、スイング機構４０に対して第２成形型２０が着脱自在に設けられている。
この構成によれば、２枚の脆性材料板１０３，１０４によって樹脂２が挟み込まれた状態で、第１成形型１０及び第２成形型２０を成型装置１から取り外すことができる。これにより、樹脂２を硬化させている間に、別の第１成形型１０及び第２成形型２０を成型装置１に取り付け、次の積層体１００の成型を開始できる。したがって、成型装置１を用いた場合の作業性を向上できる。
この構成によれば、２枚の脆性材料板１０３，１０４によって樹脂２が挟み込まれた状態で、第１成形型１０及び第２成形型２０を成型装置１から取り外すことができる。これにより、樹脂２を硬化させている間に、別の第１成形型１０及び第２成形型２０を成型装置１に取り付け、次の積層体１００の成型を開始できる。したがって、成型装置１を用いた場合の作業性を向上できる。
【0054】
本実施形態の成型装置１では、台座３０は、昇降機構３２を有している。
この構成によれば、成型装置１は、昇降機構３２によって、第１面１１と第２面２１との対向状態において、第１面１１と第２面２１との離間距離を調整できる。これにより、成型装置１は、第１面１１に保持される第１脆性材料板１０３と第２面２１に保持される第２脆性材料板１０４との離間距離を調整できる。よって、成型装置１は、２枚の脆性材料板１０３，１０４によって挟み込まれて形成される樹脂材料層１０２の厚さを調整できる。したがって、成型装置１は、より高精度に積層体１００を成型できる。
昇降機構３２は、第１成形型１０を適宜下降させることができる。これにより、成型装置１は、第２成形型２０が第１成形型１０に対して斜めに接近する際に、第１成形型１０と第２成形型２０とが接触してしまうことを防止できる。
この構成によれば、成型装置１は、昇降機構３２によって、第１面１１と第２面２１との対向状態において、第１面１１と第２面２１との離間距離を調整できる。これにより、成型装置１は、第１面１１に保持される第１脆性材料板１０３と第２面２１に保持される第２脆性材料板１０４との離間距離を調整できる。よって、成型装置１は、２枚の脆性材料板１０３，１０４によって挟み込まれて形成される樹脂材料層１０２の厚さを調整できる。したがって、成型装置１は、より高精度に積層体１００を成型できる。
昇降機構３２は、第１成形型１０を適宜下降させることができる。これにより、成型装置１は、第２成形型２０が第１成形型１０に対して斜めに接近する際に、第１成形型１０と第２成形型２０とが接触してしまうことを防止できる。
【0055】
本実施形態の成型方法は、塗布工程の後、第１樹脂面１０３ａに対して傾けながら第２樹脂面１０４ａを重ね合わせ、第１樹脂面１０３ａと第２樹脂面１０４ａとに樹脂２を塗り広げる重ね合わせ工程を有している。
この構成によれば、樹脂２が第１樹脂面１０３ａと第２樹脂面１０４ａとによって２枚の脆性材料板１０３，１０４間の空気を外部に押出しながら塗り広げられる。これにより、樹脂２の内部に気泡が混入することを抑制できる。したがって、積層体１００を容易かつ高精度に成型できるので、作業性を向上できる。
重ね合わせ工程は、第１樹脂面１０３ａと第２樹脂面１０４ａとを重ね合わせる際に第１樹脂面１０３ａと第２樹脂面１０４ａとの間隔を一定にする厚さ調整工程を有している。
この構成によれば、第１樹脂面１０３ａと第２樹脂面１０４ａとの間隔を一定にできるので、第１樹脂面１０３ａと第２樹脂面１０４ａとの間に形成される樹脂材料層１０２の厚さを一定にできる。したがって、積層体１００に対して、高精度の平面度の調整を容易に行うことができるので、作業性を向上できる。
本実施形態の成型方法は、上述した重ね合わせ工程を行うだけで、上述の作用効果を発揮できる。このため、安価に積層体１００を成型できる。このように、積層体１００の成型コストを抑えられるので、量産性も向上できる。
この構成によれば、樹脂２が第１樹脂面１０３ａと第２樹脂面１０４ａとによって２枚の脆性材料板１０３，１０４間の空気を外部に押出しながら塗り広げられる。これにより、樹脂２の内部に気泡が混入することを抑制できる。したがって、積層体１００を容易かつ高精度に成型できるので、作業性を向上できる。
重ね合わせ工程は、第１樹脂面１０３ａと第２樹脂面１０４ａとを重ね合わせる際に第１樹脂面１０３ａと第２樹脂面１０４ａとの間隔を一定にする厚さ調整工程を有している。
この構成によれば、第１樹脂面１０３ａと第２樹脂面１０４ａとの間隔を一定にできるので、第１樹脂面１０３ａと第２樹脂面１０４ａとの間に形成される樹脂材料層１０２の厚さを一定にできる。したがって、積層体１００に対して、高精度の平面度の調整を容易に行うことができるので、作業性を向上できる。
本実施形態の成型方法は、上述した重ね合わせ工程を行うだけで、上述の作用効果を発揮できる。このため、安価に積層体１００を成型できる。このように、積層体１００の成型コストを抑えられるので、量産性も向上できる。
【0056】
本実施形態の成型方法は、台座３０から第１成形型１０を取り外すとともにアーム４１からを第取り外す取り出し工程を有している。
この構成によれば、２枚の脆性材料板１０３，１０４によって樹脂２が挟み込まれた状態で、第１成形型１０及び第２成形型２０を成型装置１から取り外すことができる。これにより、樹脂２を硬化させている間に、別の第１成形型１０及び第２成形型２０を成型装置１に取り付け、次の積層体１００の成型を開始できる。したがって、成型装置１を用いた場合の作業性を向上できる。
この構成によれば、２枚の脆性材料板１０３，１０４によって樹脂２が挟み込まれた状態で、第１成形型１０及び第２成形型２０を成型装置１から取り外すことができる。これにより、樹脂２を硬化させている間に、別の第１成形型１０及び第２成形型２０を成型装置１に取り付け、次の積層体１００の成型を開始できる。したがって、成型装置１を用いた場合の作業性を向上できる。
【0057】
本実施形態の成型方法では、厚さ調整工程は、第１成形型１０と第２成形型２０との間にスペーサ５を配置して行われる。
本実施形態の成型方法は、上述した重ね合わせ工程を行うだけで、上述の作用効果を発揮できる。このため、第１樹脂面１０３ａと第２樹脂面１０４ａとの間隔を調整するために例えばマイクロメータ等を使用する必要がないので、安価に積層体１００を成型できる。このように、積層体１００の成型コストを抑えられるため、量産性も向上できる。
本実施形態の成型方法は、上述した重ね合わせ工程を行うだけで、上述の作用効果を発揮できる。このため、第１樹脂面１０３ａと第２樹脂面１０４ａとの間隔を調整するために例えばマイクロメータ等を使用する必要がないので、安価に積層体１００を成型できる。このように、積層体１００の成型コストを抑えられるため、量産性も向上できる。
【0058】
上述の実施形態では、第１成形型１０に場合にスペーサ５が設けられている場合について説明したが、これに限られない。スペーサ５は、第２成形型２０に設けられてもよい。この場合、磁石６は、第２成形型２０の第２面２１に設けられる。
【0059】
上述の実施形態では、スペーサ５が球状に形成されている場合について説明したが、これに限られない。スペーサ５は、例えば円柱状やシート状に形成されてもよい。
【0060】
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上述した実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、上述した各変形例を適宜組み合わせても構わない。
【0061】
以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明はこれら実施形態に限定されることはない。本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、構成の付加、省略、置換、及びその他の変更が可能である。本発明は前述した説明によって限定されることはなく、添付の特許請求の範囲によってのみ限定される。
【産業上の利用可能性】
【0062】
本発明の成型装置及び成型方法は、安価に作業性及び量産性を向上できる。本発明の成型装置及び成型方法によって得られる積層体は、例えばＡＲグラス用の導光板等、種々の機器に用いられる。
【符号の説明】
【0063】
１ 成型装置
２ 樹脂
５ スペーサ
６ 磁石
１０ 第１成形型
１１ 第１面
２０ 第２成形型
２１ 第２面
３０ 台座
３２ 昇降機構（距離調整機構）
４０ スイング機構
４１ アーム（支持部材）
１００ 積層体
１０２ 樹脂材料層
１０３ 第１脆性材料板（第１部材）
１０３ａ 第１樹脂面
１０４ 第２脆性材料板（第２部材）
１０４ａ 第２樹脂面
２ 樹脂
５ スペーサ
６ 磁石
１０ 第１成形型
１１ 第１面
２０ 第２成形型
２１ 第２面
３０ 台座
３２ 昇降機構（距離調整機構）
４０ スイング機構
４１ アーム（支持部材）
１００ 積層体
１０２ 樹脂材料層
１０３ 第１脆性材料板（第１部材）
１０３ａ 第１樹脂面
１０４ 第２脆性材料板（第２部材）
１０４ａ 第２樹脂面
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】