JP2005281106A - Mold press forming apparatus and method for manufacturing optical element - Google Patents

Mold press forming apparatus and method for manufacturing optical element Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent a forming stock from inverting upside down at feeding the forming stock by dropping it onto a lower mold. <P>SOLUTION: The subject mold press forming apparatus for press-forming the forming stock by means of an upper mold 10 and the lower mold 20 respectively having forming faces 11 and 21 opposing each other is equipped with a forming-stock feeding means 30 for feeding the forming stock by dropping it onto the lower mold 20, and a guide means 50 for controlling the posture of the forming stock in a falling passage. This guide means 50 prevents the forming stock from inverting by making the forming stock on the way of falling once come to rest and then fall again. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、得ようとする光学素子の形状にもとづいて精密加工された成形型を用い、ガラス素材などの成形素材をプレス成形する精密モールドプレス成形技術に関し、特に、精密モールドプレス成形を行うモールドプレス成形装置と、それを用いたプレス成形により得られる光学素子の製造方法に関する。   TECHNICAL FIELD The present invention relates to a precision mold press molding technology for press molding a molding material such as a glass material using a precision machined mold based on the shape of an optical element to be obtained, and in particular, a mold for performing precision mold press molding. The present invention relates to a press molding apparatus and a method for manufacturing an optical element obtained by press molding using the press molding apparatus.

近年、得ようとする光学素子の形状にもとづいて精密加工された成形型を用い、加熱により軟化した成形素材(例えば、光学ガラスからなるガラス素材)をプレス成形することにより、融着などの問題を生じることなく、高精度な光学素子(例えば、ガラスレンズ)を成形する方法が種々開発されてきている(例えば、特許文献1〜6参照。)。   In recent years, by using a mold that has been precisely processed based on the shape of the optical element to be obtained, press molding a molding material softened by heating (for example, a glass material made of optical glass), problems such as fusion Various methods have been developed for molding high-precision optical elements (for example, glass lenses) without causing any problems (for example, see Patent Documents 1 to 6).

このようなプレス成形によって、所望のレンズを得るには、外観、表面形状、肉厚、外径、偏心などの様々な規格を満足させなければならない。さらに、このようなガラス光学素子の成形方法を実用化するにあたっては、生産性が大きな問題となる。すなわち、より短い時間で、より多くのガラス光学素子を如何に安く生産できるかが大きな課題である。   In order to obtain a desired lens by such press molding, various standards such as appearance, surface shape, thickness, outer diameter, and eccentricity must be satisfied. Furthermore, in putting such a glass optical element forming method into practical use, productivity becomes a big problem. In other words, a major issue is how many glass optical elements can be produced in a shorter time.

プレス成形に用いるガラス素材の製造方法としては、熱間成形が知られている。これは、所定量の溶融ガラスを受け型に滴下又は流下してガラス塊を成形する方法である。このように熱間成形されたガラス素材は、研磨などの加工を行わなくても所望の体積や表面性が得られ、しかも生産効率が高いので、冷間加工によるガラス素材の成形に比べてコスト的に有利である。   As a method for producing a glass material used for press forming, hot forming is known. This is a method of forming a glass lump by dropping or flowing a predetermined amount of molten glass into a receiving mold. The glass material that has been hot-formed in this way can achieve the desired volume and surface properties without the need for processing such as polishing, and has high production efficiency. Is advantageous.

特許文献1には、上記のようなガラス素材の熱間成形において、溶融ガラスゴブの上面にヒケが発生することを防止するために、あるいは、ガラスゴブをプレス成形で用いられる成形型の曲率半径に対応させるために、溶融ガラスの上面を盛り上げる工程が記載されている。   In Patent Document 1, in the hot forming of the glass material as described above, in order to prevent the occurrence of sink marks on the upper surface of the molten glass gob, or the glass gob corresponds to the radius of curvature of a forming die used in press forming. For this purpose, a process of raising the upper surface of the molten glass is described.

さらに、精密モールドプレスの生産性(コスト効率)を向上させる方法としては、次の二つが挙られる。その一つは、一装置あたりの単位時間加工数を増加させることであり、一装置あたりの並列加工数を増加することや、一つの加工に要する時間を短縮することがこれにあたる。もう一つの方法は、加工に要する種々費用を低減することであり、装置作製費用、運転費用、被成形部材費用などの削減がこれにあたる。   Further, there are the following two methods for improving the productivity (cost efficiency) of precision mold presses. One of them is to increase the number of unit-time machining per apparatus, which is to increase the number of parallel processes per apparatus or to shorten the time required for one machining. Another method is to reduce various costs required for processing, and this includes reductions in device manufacturing costs, operating costs, molded member costs, and the like.

単位時間加工数の向上、すなわち一回当りの加工時間を短縮するには、成形型の加熱冷却サイクルをより短縮する必要があり、そのための成形条件、特に成形時におけるガラス素材と成形型の温度条件について、様々な提案がされている。
例えば、特許文献2には、10〜10ポアズの粘度まで加熱したガラス素材を、このガラス素材が1010〜1012ポアズの粘度を示す温度の成形型で加圧成形する方法が記載されている。
In order to improve the number of processing per unit time, that is, to shorten the processing time per time, it is necessary to shorten the heating / cooling cycle of the mold, and the molding conditions for that purpose, especially the glass material and the temperature of the mold during molding. Various proposals have been made regarding conditions.
For example, Patent Document 2 describes a method in which a glass material heated to a viscosity of 10 7 to 10 9 poise is pressure-molded with a mold having a temperature at which the glass material exhibits a viscosity of 10 10 to 10 12 poise. ing.

また、特許文献3〜5には、ガラス素材を気流により浮上させながら加熱軟化し、これを成形型に落下供給する方法が記載されている。
さらに、特許文献6には、成形面上に落下供給された被成形を、成形面の中央に移動させる位置修正手段が開示されている。
これらの構成によれば、加熱時、移送時、落下供給時などにおいて、ガラス素材が支持部材に融着するといった問題や、成形面に対するガラス素材の位置ズレにより成形精度が低下するといった問題が解消されるので、歩留まりが向上し、コスト的に有利となる。
特開2001−163627号公報 特開平7−10556号公報 特開平8−139758号公報 特開平6−340430号公報 特開平8−259242号公報 特開2003−104741号公報
Patent Documents 3 to 5 describe a method in which a glass material is heated and softened while being floated by an air current, and is dropped and supplied to a mold.
Furthermore, Patent Document 6 discloses a position correcting means for moving the molding to be dropped supplied onto the molding surface to the center of the molding surface.
According to these configurations, the problem that the glass material is fused to the support member at the time of heating, transfer, drop supply, and the problem that the molding accuracy is lowered due to the positional deviation of the glass material with respect to the molding surface are solved. Therefore, the yield is improved and the cost is advantageous.
JP 2001-163627 A Japanese Patent Laid-Open No. 7-10556 JP-A-8-139758 JP-A-6-340430 JP-A-8-259242 JP 2003-104741 A

上記のようなプレス成形においては、得ようとする光学素子の精度を確保するために、プレス条件(プレス荷重、温度、及びそれらのスケジュール)が最適化される。しかしながら、最適化されたプレス条件で連続プレスを行っても、個々のガラス素材の条件が異なると、表面形状精度、外観性能などが不安定になる場合がある。   In the press molding as described above, press conditions (press load, temperature, and schedule thereof) are optimized in order to ensure the accuracy of the optical element to be obtained. However, even if continuous pressing is performed under optimized pressing conditions, if the conditions of individual glass materials are different, surface shape accuracy, appearance performance, and the like may become unstable.

すなわち、ガラス素材は、体積が一定であっても、プレスにより変形される上面や下面の曲率に個体差があると、プレス精度の再現性が厳密には得られない。また、個々のガラス素材を予熱した後、成形型に供給する場合には、予熱による温度分布に個体差があると、プレス条件が一定にならない。   That is, even if the volume of the glass material is constant, if there are individual differences in the curvatures of the upper surface and the lower surface that are deformed by pressing, reproducibility of pressing accuracy cannot be obtained strictly. In addition, when individual glass materials are preheated and then supplied to the mold, if there is an individual difference in temperature distribution due to preheating, the press conditions are not constant.

さらに、高精度のガラス光学レンズは、球面又は非球面形状の凹型又は凸型を用い、加熱軟化されたガラス素材をプレスすることにより、所定形状のレンズに成形されるが、プレス成形に用いるガラス素材は、原則として、次の制限に合致した形状のものを使用する必要がある。   Furthermore, a high-precision glass optical lens is formed into a lens having a predetermined shape by using a spherical or aspherical concave or convex shape and pressing a heat-softened glass material. In principle, it is necessary to use materials that conform to the following restrictions.

(1)凹面形状型の場合は、凹面形状型と密着するガラス素材の表面形状を、凹面形状型の曲率半径と同等もしくはそれ以下の曲率半径を有する凸面形状とする。
(2)凸面形状型の場合は、凸面形状型と密着するガラス素材の表面形状を、平面形状、凸面形状、又は、凸面形状型の曲率半径と同等もしくはそれ以上の曲率半径を有する凹面形状とする。
(1) In the case of a concave shape die, the surface shape of the glass material that is in close contact with the concave shape die is a convex shape having a radius of curvature equal to or less than that of the concave shape die.
(2) In the case of a convex shape mold, the surface shape of the glass material in close contact with the convex shape mold is a planar shape, a convex shape, or a concave shape having a curvature radius equal to or greater than the curvature radius of the convex shape mold. To do.

これは、プレス成形の際に、成形品の表面に雰囲気気体のガス溜まりを発生させないための制限事項である。例えば、凹面形状の下型20と密着するガラス素材の表面形状が、図12に示すように、下型20の曲率以上の曲率半径を有する凸面形状であった場合、ガラス素材と下型20の間に閉空間Sが形成される。そして、この閉空間S内にガスが残存してしまうため、成形レンズにガス痕が生じ、形状不良の成形品となる。そこで、前記該制限事項を満たすように、成形型の形状に応じて、平板状、球状、両凸曲面状などのガラス素材を適宜使用することが求められる。   This is a restriction for preventing generation of atmospheric gas pools on the surface of the molded product during press molding. For example, when the surface shape of the glass material in close contact with the concave lower mold 20 is a convex shape having a radius of curvature equal to or greater than the curvature of the lower mold 20, as shown in FIG. A closed space S is formed between them. And since gas will remain in this closed space S, a gas mark will arise in a shaping | molding lens and it will become a molded product with a shape defect. Therefore, it is required to use a glass material such as a flat plate shape, a spherical shape, or a biconvex curved shape as appropriate according to the shape of the mold so as to satisfy the restriction.

しかしながら、両凸曲面形状のガラス素材は、上面と下面の曲率半径が一致しない場合が多い。また、得ようとする光学素子も、上面と下面が同一形状であることは稀であり、上下の成形型がそれぞれ異なった曲率半径の成形面を有しているのが通常である。したがって、上下の成形型双方を考慮すると、ガラス素材の形状に関する制限事項として、さらに、次の事項が必要となる。   However, the biconvex curved glass material often does not have the same radius of curvature on the upper and lower surfaces. Also, in the optical element to be obtained, it is rare that the upper surface and the lower surface have the same shape, and the upper and lower molds usually have molding surfaces with different curvature radii. Therefore, when both the upper and lower molds are taken into consideration, the following matters are further required as restrictions on the shape of the glass material.

(3)ガラス素材の一方の表面は、上型の制限事項を満たす曲率半径とし、他方の表面は、下型の制限事項を満たす曲率半径とし、かつ、下型に対するガラス素材の供給に際し、上下面の向きが常に一定となるようにガラス素材を下型上に配置する。 (3) One surface of the glass material has a radius of curvature that satisfies the restrictions of the upper mold, the other surface has a radius of curvature that satisfies the restrictions of the lower mold, and when the glass material is supplied to the lower mold, Place the glass material on the lower mold so that the orientation of the lower surface is always constant.

なお、特許文献1の技術では、ガラス素材の表面を盛り上げることによって、ガス溜りを生じにくくしているが、ガラス素材の上下面の形状が対称ではないため、成形型への供給時に、一部に反転が生じれば、プレス成形条件が一定にならず、また、上下の型形状によっては、反転したものについてガス溜りの不良が生じる。   In addition, in the technique of patent document 1, it is made hard to produce a gas pool by raising the surface of a glass raw material, but since the shape of the upper and lower surfaces of a glass raw material is not symmetrical, it is partially at the time of supply to a shaping | molding die. If reversal occurs, the press molding conditions will not be constant, and depending on the upper and lower mold shapes, there will be poor gas accumulation in the reversed ones.

ところで、特許文献2の技術では、成形型の温度を不必要に高くしないことで、昇温及び降温に要する時間を縮め、サイクルタイムを短くすることができる。また、特許文献3の技術では、ガラス素材を浮上状態で105.5〜109.0ポアズの粘度に加熱軟化し、これを落下により成形型に移送することによって、治具とガラスの間にガス層を形成し、治具とガラスとの反応を防ぐとともに、ガラス素材の形状を維持しつつ加熱軟化することができる。 By the way, with the technique of patent document 2, the time required for temperature rise and temperature fall can be shortened and cycle time can be shortened by not raising the temperature of a shaping | molding die unnecessarily. In the technique of Patent Document 3, the glass material is heated and softened to a viscosity of 10 5.5 to 10 9.0 poise in a floating state, and transferred to a forming die by dropping, whereby a gap between the jig and the glass is obtained. It is possible to form a gas layer to prevent the reaction between the jig and the glass, and to soften by heating while maintaining the shape of the glass material.

これらのように、成形型以外の場所で加熱軟化したガラス素材を、成形前に成形型に移送・供給すると、サイクルタイムを短縮できるだけでなく、高温下におけるガラス素材と成形型の密着時間が短くなり、成形型の劣化防止にも効果がある。   As described above, when glass materials heated and softened in places other than the mold are transferred and supplied to the mold before molding, not only the cycle time can be shortened, but also the contact time between the glass material and the mold at a high temperature is shortened. Therefore, it is effective in preventing the deterioration of the mold.

ガラス素材を下型上に配置するためには、落下供給が有利である。特に、上記のように軟化状態のガラス素材を成形型に配置するときには、移送治具とガラス素材の間で融着や表面欠陥を生じさせないようにする配慮が必要である。そこで、ガラス素材を、実質的に非接触となるように治具で浮上保持し、その状態から下型上に落下供給する供給方法が有利である。   In order to place the glass material on the lower mold, a drop supply is advantageous. In particular, when the glass material in the softened state as described above is arranged in the mold, it is necessary to take care not to cause fusion or surface defects between the transfer jig and the glass material. Therefore, a supply method is advantageous in which the glass material is floated and held by a jig so as to be substantially non-contact, and dropped from the state onto the lower mold.

上記状況下で、不良品の発生率を低下させるべく、本発明者が、鋭意研究を行っていたところ、浮上状態からの落下に際しては、ガラス素材が不規則な上下反転が生じやすいことを見出した。すなわち、ガラス素材を落下供給すると、その落下経路においてガラス素材が回転し、下型上に落下する際に反転する場合がある。したがって、ガラス素材の上面と下面の形状が同一でない場合に、ガラス素材の反転によって、プレス条件にばらつきが生じたり、上記した制限事項を逸脱して成形品にガス溜りを生じる可能性がある。
なお、特許文献6では、下型の成形面上でガラス素材の位置を修正しているが、ガラス素材の上下反転を修正できるものではない。
Under the circumstances described above, the present inventor has conducted intensive research to reduce the incidence of defective products, and found that the glass material tends to be turned upside down when dropped from the floating state. It was. That is, when a glass material is dropped and supplied, the glass material rotates in the dropping path and may be reversed when falling on the lower mold. Therefore, when the shape of the upper surface and the lower surface of the glass material is not the same, there is a possibility that the reversal of the glass material may cause variations in the press conditions or deviate from the above-mentioned restrictions and cause a gas accumulation in the molded product.
In Patent Document 6, the position of the glass material is corrected on the molding surface of the lower mold, but the upside down of the glass material cannot be corrected.

本発明は、ガラス素材を落下供給するときに反転しやすいという現象に着目してなされたものであり、上下面の形状が異なる成形素材を下型上に落下供給する際に、この成形素材を、上下面が常に一定の配置となるよう安定的に供給することにより、プレス条件を一定にするとともに、成形品にガス溜りが生じる不都合を防止し、その結果、面精度の高い光学素子を歩留まり良く生産することができるモールドプレス成形装置及び光学素子の製造方法の提供を目的とする。   The present invention was made by paying attention to the phenomenon that the glass material is easily reversed when it is dropped and supplied. When molding materials having different shapes on the upper and lower surfaces are dropped and supplied onto the lower mold, this molding material is used.・ Stable supply so that the top and bottom surfaces are always in a constant arrangement makes the pressing conditions constant and prevents inconvenience of gas accumulation in the molded product, resulting in a high yield of optical elements with high surface accuracy. It is an object of the present invention to provide a mold press molding apparatus and an optical element manufacturing method that can be produced well.

上記目的を達成するため本発明のモールドプレス成形装置は、互いに対向する成形面を有した上型と下型によって、成形素材をプレス成形するモールドプレス成形装置において、前記下型上に前記成形素材を落下供給する成形素材供給手段と、前記成形素材が前記下型上に落下供給されるとき、その落下経路で前記成形素材の姿勢を制御するガイド手段とを備える構成としてある。
このように構成すれば、上下面の形状が異なる成形素材を下型上に落下供給する際に、その落下経路で成形素材の姿勢を制御することによって、上下面が常に一定の配置となるように、成形素材を下型上に安定的に供給することができる。
To achieve the above object, the mold press molding apparatus of the present invention is a mold press molding apparatus that press-molds a molding material with an upper mold and a lower mold having molding surfaces facing each other, and the molding material on the lower mold. And a guide means for controlling the posture of the molding material by the dropping path when the molding material is dropped and supplied onto the lower mold.
With this configuration, when a molding material having different top and bottom surface shapes is dropped and supplied onto the lower mold, the top and bottom surfaces are always arranged in a constant manner by controlling the posture of the molding material through the dropping path. In addition, the molding material can be stably supplied onto the lower mold.

また、本発明のモールドプレス成形装置は、前記ガイド手段が、前記落下経路において、少なくとも一度、前記成形素材を静止させる構成としてある。
このように構成すれば、成形素材の姿勢を落下途中で一度修正することができるだけでなく、成形素材の実質的な落下距離を短くすることができるので、成形素材の反転を効果的に防止することができる。
Moreover, the mold press molding apparatus of the present invention is configured such that the guide means stops the molding material at least once in the dropping path.
If constituted in this way, not only can the posture of the molding material be corrected once in the middle of dropping, but also the substantial falling distance of the molding material can be shortened, effectively preventing reversal of the molding material. be able to.

また、本発明のモールドプレス成形装置は、前記ガイド手段が、前記落下経路で開閉動作する部材からなり、閉状態で前記成形素材を静止させ、その後の開動作によって前記成形素材を再落下させる構成としてある。
このように構成すれば、落下する成形素材を複数部材で確実に受け止めることができるだけでなく、複数部材の開動作によって、姿勢を乱すことなく成形素材を再落下させることができる。
Further, in the mold press molding apparatus of the present invention, the guide means comprises a member that opens and closes along the dropping path, and the molding material is stationary in a closed state, and the molding material is dropped again by a subsequent opening operation. It is as.
If comprised in this way, not only the molding material which falls can be received reliably by a plurality of members, but also the molding material can be dropped again without disturbing the posture by the opening operation of the plurality of members.

また、本発明のモールドプレス成形装置は、前記ガイド手段が、前記下型上に落下した前記成形素材の位置を修正する位置修正手段に設けられる構成としてある。さらに、前記ガイド手段を、前記成形素材を前記下型上に落下供給する前記供給手段に設ける構成とすることもできる。
このように構成すれば、ガイド手段と位置修正手段あるいはガイド手段と成形素材供給手段の兼用化により、部品点数の削減や、構造の簡略化を図ることができる。
また、位置修正手段を備えるモールド成形装置においては、成形素材の落下距離を延長することなく、ガイド手段を設けることが可能になるので、成形素材の反転防止効果を高めることができる。
Moreover, the mold press molding apparatus of this invention is set as the structure by which the said guide means is provided in the position correction means which corrects the position of the said shaping | molding raw material which fell on the said lower mold | type. Furthermore, the guide means may be provided in the supply means for dropping and supplying the molding material onto the lower mold.
If comprised in this way, reduction of a number of parts and simplification of a structure can be aimed at by sharing a guide means and a position correction means or a guide means and a molding raw material supply means.
Moreover, in the molding apparatus provided with the position correcting means, it becomes possible to provide the guide means without extending the dropping distance of the molding material, so that the effect of preventing the reversal of the molding material can be enhanced.

また、本発明における光学素子の製造方法は、互いに対向する成形面を有した上型と下型を用い、加熱により軟化した状態の成形素材を連続的にプレス成形して得られる光学素子の製造方法において、前記下型上に前記成形素材を落下供給するにあたり、前記下型上に落下した前記成形素材の姿勢が一定となるように、前記成形素材の落下経路で前記成形素材の姿勢制御を行う方法としてある。
このとき、前記姿勢制御が、落下供給後における前記成形素材の姿勢を、落下供給前における前記成形素材の姿勢と一致させるように行われることが好ましい。
Further, the optical element manufacturing method of the present invention uses an upper mold and a lower mold having molding surfaces facing each other, and manufactures an optical element obtained by continuously press-molding a molding material softened by heating. In the method, when the molding material is dropped on the lower mold, the attitude of the molding material is controlled by the molding material dropping path so that the attitude of the molding material dropped on the lower mold is constant. There is a way to do it.
At this time, it is preferable that the posture control is performed so that the posture of the molding material after the drop supply matches the posture of the molding material before the drop supply.

このような方法にすれば、上下面が常に一定の配置となるように、成形素材を下型上に安定的に供給することができる。これにより、プレス条件を一定にするとともに、成形品にガス溜りが生じる不都合を防止し、面精度の高い光学素子を歩留まり良く生産することが可能になる。   With such a method, the molding material can be stably supplied onto the lower mold so that the upper and lower surfaces are always in a constant arrangement. As a result, it is possible to make the pressing conditions constant, prevent the inconvenience of gas accumulation in the molded product, and produce an optical element with high surface accuracy with high yield.

なお、本発明における光学素子の製造方法は、以下の条件で適用すると特に高い効果が得られる。   Note that the optical element manufacturing method of the present invention is particularly effective when applied under the following conditions.

前記成形素材を、10ポアズ未満の粘度に相当する温度に加熱された状態で、前記下型上に落下供給する。 The molding material is dropped and supplied onto the lower mold while being heated to a temperature corresponding to a viscosity of less than 10 9 poise.

前記成形素材を、溶融ガラスを受け型に滴下又は流下して予備成形されたガラス素材とする。   The molding material is made into a preformed glass material by dropping or flowing molten glass into a receiving mold.

前記成形素材が、所定の姿勢で前記下型上に供給された場合には、プレス成型時において前記成形面との間に閉空間を生じさせず、上下反転した姿勢で前記下型上に供給された場合には、プレス成型時において前記成形面との間に閉空間を生じさせる形状である。   When the molding material is supplied onto the lower mold in a predetermined posture, it is supplied onto the lower die in an upside down orientation without creating a closed space with the molding surface during press molding. In such a case, a closed space is formed between the molding surface and the molding surface during press molding.

前記成形素材が、両凸曲面形状に予備成形されたものであり、かつ、その両凸曲面が、相互に曲率の異なる曲面である。   The molding material is preformed into a biconvex curved shape, and the biconvex curved surfaces are curved surfaces having different curvatures.

得ようとする光学素子が、第1面、第2面の曲率半径をそれぞれRL1、RL2とする両凸レンズであり、これらに対応するガラス素材の両凸曲面の曲率半径をそれぞれR1、R2としたとき、
RL1≧R1
RL2≧R2
かつ、RL1<R2、又は、RL2<R1
を満たす。
The optical element to be obtained is a biconvex lens in which the curvature radii of the first surface and the second surface are RL1 and RL2, respectively, and the curvature radii of the biconvex curved surfaces of the corresponding glass materials are R1 and R2, respectively. When
RL1 ≧ R1
RL2 ≧ R2
And RL1 <R2 or RL2 <R1
Meet.

以上のように、本発明によれば、上下面の形状が異なる成形素材を下型上に落下供給する場合であっても、その落下経路で成形素材の姿勢を制御することにより、上下面が常に一定の配置となるように、成形素材を下型上に安定的に供給することが可能になる。これにより、プレス条件を一定にするとともに、成形品にガス溜りが生じることを防止し、面精度の高い光学素子を歩留まり良く生産することができる。   As described above, according to the present invention, even when molding materials having different shapes of the upper and lower surfaces are dropped and supplied onto the lower mold, the upper and lower surfaces are controlled by controlling the posture of the molding material through the dropping path. It is possible to stably supply the molding material onto the lower mold so that the arrangement is always constant. As a result, it is possible to make the press conditions constant, prevent the molded product from causing gas accumulation, and produce an optical element with high surface accuracy with high yield.

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

[モールドプレス成形装置]
まず、本発明の実施形態に係るモールドプレス成形装置について、図1〜図7を参照して説明する。
図1は、本発明の実施形態に係るモールドプレス成形装置の要部断面図、図2は、下型の平面図、図3(A)は、成形素材供給手段の平面図、図3(B)は、位置修正手段の平面図、図4(A)は、位置修正手段に設けられるガイド部材の平面図、図4(B)は、ガイド部材のX−X断面図である。
[Mold press molding equipment]
First, a mold press molding apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
1 is a cross-sectional view of a main part of a mold press molding apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a plan view of a lower mold, FIG. 3A is a plan view of a molding material supply means, and FIG. ) Is a plan view of the position correcting means, FIG. 4A is a plan view of a guide member provided in the position correcting means, and FIG. 4B is an XX cross-sectional view of the guide member.

これらの図に示すように、モールドプレス成形装置は、ガラス素材(成形素材)をプレスする上型10及び下型20を有している。上型10及び下型20は、ニッケル又はタングステンなどの合金素材を用いて構成される上母型及び下母型22を有し、ており、横方向に長い形状を有している。また、上型10及び下型20の各対向面には、ガラス素材に所定の形状を転写するための超硬(WC)やセラミクス(Si,SiC)からなる成形面11,21が複数形成されている。 As shown in these drawings, the mold press molding apparatus has an upper mold 10 and a lower mold 20 for pressing a glass material (molding material). The upper die 10 and the lower die 20 have an upper mother die 22 and a lower mother die 22 made of an alloy material such as nickel or tungsten, and have a shape that is long in the lateral direction. Further, molding surfaces 11 and 21 made of carbide (WC) or ceramics (Si 3 N 4 , SiC) for transferring a predetermined shape to a glass material are provided on the opposing surfaces of the upper mold 10 and the lower mold 20. A plurality are formed.

上型10及び下型20は、各対向面と反対の側において、上主軸(図示せず)及び下主軸(図示せず)に取り付けられている。上主軸は、装置フレーム(図示せず)に固定され、下主軸は、モータ(図示せず)により鉛直方向に駆動される。すなわち、下主軸の駆動により、上型10と下型20の接近動作及び離間動作が行われるようになっている。また、上型10及び下型20の周囲には、これらを高周波誘導加熱する誘導加熱コイルCが設けられている。   The upper mold 10 and the lower mold 20 are attached to an upper main shaft (not shown) and a lower main shaft (not shown) on the side opposite to each facing surface. The upper main shaft is fixed to an apparatus frame (not shown), and the lower main shaft is driven in the vertical direction by a motor (not shown). In other words, the upper mold 10 and the lower mold 20 are moved toward and away from each other by driving the lower spindle. In addition, an induction heating coil C is provided around the upper mold 10 and the lower mold 20 for high frequency induction heating of these.

モールドプレス装置は、加熱により軟化したガラス素材を、上型10と下型20との間に移送し、下型20上に落下供給する成形素材供給手段30を備えている。成形素材供給手段30は、耐熱性の高い金属(例えば、ステンレス合金)により成形される長尺な支持アーム31と、その長手方向に沿って一列に配置される複数の浮上皿32とから構成されている。浮上皿32は、すり鉢状の受け部を有し、ここでガラス素材を保持するようになっている。浮上皿32の材質としては、高密度カーボンの表面をグラッシーカーボンとしたものを用いることができる。   The mold press apparatus includes a molding material supply means 30 that transfers a glass material softened by heating between the upper mold 10 and the lower mold 20 and supplies the glass material to the lower mold 20 by dropping. The molding material supply means 30 includes a long support arm 31 formed of a metal having high heat resistance (for example, a stainless alloy) and a plurality of floating dishes 32 arranged in a line along the longitudinal direction. ing. The levitation plate 32 has a mortar-shaped receiving portion, and holds a glass material here. As the material of the levitating dish 32, a material in which the surface of high-density carbon is glassy carbon can be used.

支持アーム31内部には、浮上皿32の受け部に対し、下方から不活性ガスを送るガス孔31aが形成されている。このガスの圧力により、ガラス素材が浮上皿32内で僅かに浮上されながら搬送されるようになっている。支持アーム31及び浮上皿32は、その幅方向の中心線において二つに分割されており、図示しない開閉駆動手段によって平行方向に開閉される。つまり、下型20の上方位置で支持アーム31及び浮上皿32を開くことにより、浮上皿32の受け部で浮上保持されたガラス素材が、下型20の成形面21上に落下供給される。   Inside the support arm 31, a gas hole 31 a for sending an inert gas from below is formed with respect to the receiving part of the floating dish 32. Due to the pressure of the gas, the glass material is transported while slightly floating in the floating tray 32. The support arm 31 and the levitation plate 32 are divided into two at the center line in the width direction, and are opened and closed in a parallel direction by an opening / closing drive means (not shown). That is, by opening the support arm 31 and the floating tray 32 at an upper position of the lower mold 20, the glass material that is floated and held by the receiving portion of the floating dish 32 is dropped and supplied onto the molding surface 21 of the lower mold 20.

モールドプレス装置は、成形素材供給手段30と下型20の間に配置され、ガラス素材の位置修正を行う位置修正手段40を備えている。位置修正手段40は、横方向に長尺なガイドアーム41と、その長手方向に一列に配置される複数のガイド部材42とから構成されている。ガイドアーム41及びガイド部材42は、成形素材供給手段30と同様に、その幅方向の中心線において二つに分割されており、図示しない開閉駆動手段によって平行方向に開閉される。
なお、ガイドアーム41及びガイド部材42は、成形素材供給手段30と同様に、耐熱性の高い素材で構成されることが好ましい。
The mold press apparatus is provided between the molding material supply means 30 and the lower mold 20 and includes a position correction means 40 for correcting the position of the glass material. The position correcting means 40 includes a guide arm 41 that is long in the lateral direction and a plurality of guide members 42 that are arranged in a line in the longitudinal direction. As with the molding material supply means 30, the guide arm 41 and the guide member 42 are divided into two at the center line in the width direction, and are opened and closed in parallel by an opening / closing drive means (not shown).
The guide arm 41 and the guide member 42 are preferably made of a material having high heat resistance, like the molding material supply means 30.

ガイド部材42は、分割可能な筒形状(例えば、円筒形状)であり、その内径寸法は、ガラス素材の外径と同等又はそれよりも僅かに大きい程度に設定されている。ガラス素材が下型20上に落下供給された直後は、ガイド部材42が開状態であり、その後に閉動作される。ガイド部材42が閉じるとき、その内周面がガラス素材の外周に接触し、ガラス素材を下型20の成形面中心位置へ移動させる。これにより、ガラス素材の位置が修正され、精度の高いプレス成形が可能になる。   The guide member 42 has a separable cylindrical shape (for example, a cylindrical shape), and an inner diameter thereof is set to be equal to or slightly larger than the outer diameter of the glass material. Immediately after the glass material is dropped and supplied onto the lower mold 20, the guide member 42 is in an open state, and then the closing operation is performed. When the guide member 42 is closed, the inner peripheral surface thereof contacts the outer periphery of the glass material, and the glass material is moved to the center position of the molding surface of the lower mold 20. Thereby, the position of the glass material is corrected, and high-precision press molding becomes possible.

本発明のモールドプレス装置は、ガラス素材が下型20上に落下供給されるとき、その落下経路でガラス素材の姿勢を制御し、ガラス素材の反転を防止するガイド手段50を備えている。このようなガイド手段50としては、落下中のガラス素材を、少なくとも一度静止させるものであることが好ましい。落下距離が長いと、反転する確率が上昇するため、短い落下距離においてガラス素材を一旦静止させることが好ましい。また、落下中のガラス素材を一旦静止させると、不規則な回転によって姿勢の崩れ始めたガラス素材を、落下前の姿勢に戻すことができる。したがって、ガラス素材を静止させるガイド手段50は、ガラス素材が落下前の姿勢となるように、ガラス素材を一時的に支持することが好ましい。   The mold press apparatus of the present invention includes guide means 50 for controlling the orientation of the glass material by its dropping path and preventing the glass material from being reversed when the glass material is dropped and supplied onto the lower mold 20. As such a guide means 50, it is preferable that the falling glass material is stopped at least once. If the drop distance is long, the probability of reversal increases, so it is preferable to temporarily stop the glass material at a short drop distance. Moreover, once the glass material that is falling is stopped, the glass material that has started to lose its posture due to irregular rotation can be returned to the posture before dropping. Therefore, it is preferable that the guide means 50 for stopping the glass material temporarily supports the glass material so that the glass material assumes a posture before dropping.

ガイド手段50は、落下経路においてガラス素材を一旦静止させた後、退避動作によって落下経路を開放し、ガラス素材を再落下させることが好ましい。このときに、ガラス素材に不規則な回転力を与えないように、ガイド手段50は複数の部材を有し、これらが等方的に等しい速度で退避することが好ましい。例えば、位置修正手段40に設けられるガイド部材42の内周上部に、ガイド手段50となる凸部を形成し、ガイド部材42の開閉動作を利用してガラス素材の静止及び再落下を行うことができる。この場合、複数の部材が閉じた状態で、落下中のガラス素材を、その一部との接触により受け止め、その後、複数の部材が開いて落下経路から退避することにより、落下経路を開放してガラス素材を再落下させることができる。   It is preferable that the guide means 50 temporarily stops the glass material in the dropping path, then opens the dropping path by a retreat operation, and drops the glass material again. At this time, it is preferable that the guide means 50 has a plurality of members, and these are retracted at an isotropically equal speed so as not to give an irregular rotational force to the glass material. For example, a convex portion to be the guide means 50 is formed on the inner peripheral upper portion of the guide member 42 provided in the position correcting means 40, and the glass material is stopped and re-dropped using the opening / closing operation of the guide member 42. it can. In this case, with the plurality of members closed, the falling glass material is received by contact with a part thereof, and then the plurality of members are opened and retracted from the dropping route to open the dropping route. Glass material can be dropped again.

ガイド手段50を構成する複数の部材は、ガラス素材の周縁部分のみと接触することが好ましい。例えば、ガラス素材の周縁部を支持し、その後に再落下させる部材が、中空構造の段形状により構成されている場合、中空部分の最長径をX、ガラス素材の水平方向最外径をY、ガイド水平方向の開閉量をZとしたとき、ガラス素材の水平方向最外径がX<Y<X+Zの関係を満たす構造とすることができる。このようにすると、ガイド手段50がガラス素材を確実に静止させ、かつ確実に再落下させることができる。   The plurality of members constituting the guide means 50 are preferably in contact with only the peripheral portion of the glass material. For example, when the member that supports the peripheral portion of the glass material and then drops again is configured by a hollow stepped shape, the longest diameter of the hollow portion is X, the horizontal outermost diameter of the glass material is Y, When the open / close amount in the guide horizontal direction is Z, the outermost diameter in the horizontal direction of the glass material can satisfy the relationship of X <Y <X + Z. If it does in this way, the guide means 50 can make a glass raw material stand still reliably, and can make it fall again reliably.

ここで、ガイド手段50の中空部の最長径Xは、得ようとする光学素子の光学的有効径を考慮し、過分に小さくしないことが好ましい。すなわち、光学素子の有効径をDとしたとき、それに対応する部分のガラス素材の径がD’であれば、X>D’であることが好ましい。このようにすると、光学素子の有効径内となる部分に表面欠陥を与えることがない。   Here, it is preferable that the longest diameter X of the hollow portion of the guide means 50 is not excessively small in consideration of the optical effective diameter of the optical element to be obtained. That is, when the effective diameter of the optical element is D, if the diameter of the glass material in the corresponding portion is D ′, X> D ′ is preferable. If it does in this way, a surface defect will not be given to a portion which becomes in the effective diameter of an optical element.

ガイド手段50を構成する部材は、少なくともガラス素材と接触する部分が、ガラス素材に損傷を与えない形状であることが好ましい。例えば、ガラス素材との接触面を適度な傾斜面(例えば30°)あるいは曲面とすれば、接触時におけるガラス素材の損傷を回避することができる。   As for the member which comprises the guide means 50, it is preferable that the part which contacts a glass raw material at least is a shape which does not damage a glass raw material. For example, if the contact surface with the glass material is an appropriate inclined surface (for example, 30 °) or a curved surface, damage to the glass material at the time of contact can be avoided.

また、図5に示すように、ガラス素材との接触面から不活性ガスを噴出し、ガラス素材を浮上保持するようにしてもよい。例えば、ガイド手段50を位置修正手段40に設ける場合は、ガイドアーム41及びガイド部材42にガス孔41a、42aを形成し、これを成形素材供給手段30のガス供給源に接続すれば、ガラス素材との接触面から不活性ガスを噴出させることができる。このようにすると、ガラス素材の損傷確率をさらに低下させることができる。   Further, as shown in FIG. 5, an inert gas may be ejected from the contact surface with the glass material to float and hold the glass material. For example, when the guide means 50 is provided in the position correcting means 40, the glass material can be obtained by forming the gas holes 41 a and 42 a in the guide arm 41 and the guide member 42 and connecting them to the gas supply source of the molding material supply means 30. An inert gas can be ejected from the contact surface. In this way, the damage probability of the glass material can be further reduced.

ガイド手段50は、落下経路に一個設け、落下距離を二分割する状態としてもよく、また、落下経路が長い場合には、二箇所に設けて三分割してもよい。すなわち、前記ガイド手段50をN個備えれば、ガラス素材の落下経路を、垂直方向に(N+1)分割することができる。例えば、図6の(A)に示すように、ガラス素材の落下経路に三個のガイド手段50を設ければ、落下経路を四分割することができる。この場合、ガイド手段50は、下側ほど突出量が大きくなるようにし、再落下の際にガイド手段50を低速で退避動作させることが好ましい。このようにすると、ガイド手段50が退避する過程で、ガラス素材を一段ずつ落下させることができる。   One guide means 50 may be provided on the dropping path to divide the falling distance into two, and when the dropping path is long, it may be provided at two places and divided into three. That is, if the N guide means 50 are provided, the glass material falling path can be divided (N + 1) in the vertical direction. For example, as shown in FIG. 6A, if the three guide means 50 are provided in the glass material dropping path, the dropping path can be divided into four. In this case, it is preferable that the guide means 50 has a larger amount of protrusion toward the lower side, and the guide means 50 is retracted at a low speed when it is dropped again. In this way, the glass material can be dropped step by step while the guide means 50 is retracted.

ガイド手段50の設置高さは、落下経路の距離に応じて任意に設定することができる。例えば、図6の(B)に示すように、落下経路の距離が長い場合は、ガイド部材42の中間又は下側にガイド手段50を設け、再落下時の落下距離を短くすることができる。   The installation height of the guide means 50 can be arbitrarily set according to the distance of the fall path. For example, as shown in FIG. 6B, when the distance of the dropping path is long, the guide means 50 can be provided in the middle or lower side of the guide member 42 to shorten the dropping distance at the time of dropping again.

また、ガラス素材の落下距離が長い場合は、図6(C)に示すように、ガイド手段50自体の高さを大きくし、高さ方向の広い範囲でガラス素材に接触するようにしてもよい。このとき、ガイド手段50の接触面を適度な傾斜面(例えば45°)とし、再落下の際にガイド手段50を低速で退避動作させれば、ガイド手段50が退避する過程で、ガラス素材を徐々に下方へ移動させることができる。   Further, when the glass material has a long drop distance, as shown in FIG. 6C, the height of the guide means 50 itself may be increased so as to contact the glass material in a wide range in the height direction. . At this time, if the contact surface of the guide means 50 is set to an appropriate inclined surface (for example, 45 °) and the guide means 50 is retracted at a low speed when it is dropped again, the glass material is removed in the process of retracting the guide means 50. It can be gradually moved downward.

なお、ガラス素材の反転確率を下げるためには、落下距離そのものを低減させることが考えられるが、これは必ずしも容易ではなく、又は有利でない。
例えば、ガラス素材を浮上落下させる場合には、ガラス素材を浮上状態で下型20上に移送するために、成形素材供給手段30にガス供給路が設けられ、成形素材供給手段30には所定の厚みが必要となる。また、成形素材供給手段30自体の熱変形を抑止するためにも、成形素材供給手段30の厚みは必要である。
In order to reduce the reversal probability of the glass material, it is conceivable to reduce the fall distance itself, but this is not always easy or advantageous.
For example, when the glass material is floated and dropped, a gas supply path is provided in the molding material supply means 30 in order to transfer the glass material to the lower mold 20 in a floating state. Thickness is required. Also, the thickness of the molding material supply means 30 is necessary to suppress thermal deformation of the molding material supply means 30 itself.

また、製品規格に精密に合致した表面形状精度を得るには、加熱軟化したガラス素材の水平方向中心位置が下型20の成形面の水平方向中心位置に合致するように、ガラス素材を精密に配置する必要がある。成形面上の偏った位置でガラス素材がプレス成形されると、偏肉や、プレス荷重の不均等により、形状不良、面精度不良が生じるからである。したがって、成形面上に供給された直後に、成形面上の成形素材を精密に位置修正する位置修正手段40を設けることが有効である。このため、ガラス素材を落下させる成形素材供給手段30と下型20の間には、所定の間隔が必要となる。   In addition, in order to obtain surface shape accuracy that precisely matches the product standard, the glass material must be precisely adjusted so that the horizontal center position of the heat-softened glass material matches the horizontal center position of the molding surface of the lower mold 20. Need to be placed. This is because when a glass material is press-molded at a biased position on the molding surface, defective shape and poor surface accuracy occur due to uneven thickness and uneven press load. Therefore, it is effective to provide the position correcting means 40 for precisely correcting the position of the molding material on the molding surface immediately after being supplied onto the molding surface. For this reason, a predetermined interval is required between the molding material supply means 30 for dropping the glass material and the lower mold 20.

一方、本発明のガイド手段50を設けることにより、落下距離がさらに延長されることは好ましくない。したがって、位置修正手段40に本発明のガイド手段50を設けることが有効である。この場合、ガイド手段50の開閉駆動手段は、位置修正手段40の開閉駆動手段を兼用することができる。   On the other hand, it is not preferable that the drop distance is further extended by providing the guide means 50 of the present invention. Therefore, it is effective to provide the guide means 50 of the present invention in the position correcting means 40. In this case, the opening / closing driving means of the guide means 50 can also serve as the opening / closing driving means of the position correcting means 40.

また、上記の理由により、成形素材供給手段30に本発明のガイド手段50を設けることも有効である。この場合、ガイド手段50の開閉駆動手段は、成形素材供給手段30の開閉駆動手段を兼用することができる。成形素材供給手段30にガイド手段50を設ける場合は、例えば、図7に示すように、成形素材供給手段30の浮上皿32に内方に突出する凸部を形成し、これをガイド手段50をすることができる。このものでは、成形素材供給手段30を段階的に開くことにより、ガラス素材の落下、静止及び再落下が行われる。   For the above reason, it is also effective to provide the guide means 50 of the present invention in the molding material supply means 30. In this case, the opening / closing drive means of the guide means 50 can also be used as the opening / closing drive means of the molding material supply means 30. When the guide means 50 is provided in the molding material supply means 30, for example, as shown in FIG. can do. In this case, the glass material is dropped, stopped, and dropped again by opening the molding material supply means 30 in stages.

[成形素材]
本発明に用いる成形素材はガラス素材であることができ、所望の性質を有する光学ガラスを平板状、柱状、球状、平凸形状、平凹形状、又は両凸形状などの形状に加工したものとすることができるが、特に、両面(平面上に配置したときの上下面)形状が非対称であるものに本発明は好適である。なお、上下面形状が対称なもの(例えば球形状)の場合でも、本発明は適用でき、後述するような効果を得ることができる。本発明の効果が極めて顕著なのは、上下面が非対称な両凸曲面形状であって、以下、これを例として説明する。
[Molding material]
The molding material used in the present invention can be a glass material, and optical glass having desired properties is processed into a shape such as a flat plate shape, a column shape, a spherical shape, a plano-convex shape, a plano-concave shape, or a biconvex shape. However, the present invention is particularly suitable for those in which the shapes of both surfaces (upper and lower surfaces when arranged on a plane) are asymmetric. Note that the present invention can also be applied to the case where the upper and lower surface shapes are symmetrical (for example, a spherical shape), and the following effects can be obtained. The effect of the present invention is extremely remarkable in the shape of a biconvex curved surface whose upper and lower surfaces are asymmetric, which will be described below as an example.

ガラス素材は、溶融ガラスを受け型状に滴下、又は流下することによって得ることができる。
例えば、所定の曲率半径を有する凹面の受け型を用意し、受け型の底部から浮上用ガスを噴出させた状態で、溶融ガラスを滴下又は流下し、これを浮上保持しながらガラス塊を成形することができる。これによって、受け型とほぼ非接触の状態でガラス素材を成形することができ、表面欠陥のない良質なガラス素材が得られる。
The glass material can be obtained by dropping or flowing molten glass into a receiving mold.
For example, a concave receiving mold having a predetermined radius of curvature is prepared, and molten glass is dropped or flown down in a state in which a floating gas is ejected from the bottom of the receiving mold, and a glass lump is formed while holding it floating. be able to. As a result, the glass material can be molded in a substantially non-contact state with the receiving mold, and a high-quality glass material having no surface defects can be obtained.

ガラス素材の形状は、得ようとする光学素子の形状、すなわちプレス成形に用いる上型、下型の成形面形状をもとに決定することができる。つまり、成形型内にガラス素材を配置し、上下型を接近させたときに、上下型のいずれかとガラス素材の間に閉空間が生じないものとすることが好ましい。特に、本発明の効果が顕著であるのは、ガラス素材と上下型形状に、次の関係がある場合である。   The shape of the glass material can be determined based on the shape of the optical element to be obtained, that is, the shape of the upper and lower mold surfaces used for press molding. That is, it is preferable that when a glass material is arranged in the mold and the upper and lower molds are brought close to each other, no closed space is generated between any of the upper and lower molds and the glass material. In particular, the effect of the present invention is remarkable when the glass material and the upper and lower mold shapes have the following relationship.

予備成形された成形素材は、成形型内に配置し、かつ上下型を接近させて、上下型の成形面が成形素材に接触する位置としたとき、上下型の成形面と成形素材との間には閉空間が生じないが、成形素材を上下反転させて配置した場合には、上下型の成形面のいずれかと成形素材との間に閉空間が生じる形状。   When the preformed molding material is placed in the mold and the upper and lower molds are brought close to each other so that the molding surface of the upper and lower molds is in contact with the molding material, the molding material is placed between the molding surface of the upper and lower molds and the molding material. No closed space is created in the shape, but when the molding material is turned upside down, a closed space is created between one of the molding surfaces of the upper and lower molds and the molding material.

このようなガラス素材を用いてプレス成形する場合には、予め、ガラス素材の上下姿勢を管理し、プレスに供する段階でトレーに配置したとしても、個々のガラス素材を下型上に供給する段階で、ガラス素材の上下反転が起きると、プレス時にガス溜りが生じ、不良レンズとなる。このような、上下型形状と成形素材の関係は、得ようとするレンズが、両凸レンズ、両凹レンズ、凹メニスカスレンズ、凸メニスカスレンズ、さらには、異形レンズなどすべての場合に適用できる。   In the case of press molding using such a glass material, the stage of supplying individual glass materials onto the lower mold, even if the vertical orientation of the glass material is controlled in advance and placed on the tray when it is subjected to pressing When the glass material is turned upside down, gas accumulation occurs during pressing, resulting in a defective lens. Such a relationship between the upper and lower mold shapes and the molding material can be applied to all cases where the lens to be obtained is a biconvex lens, a biconcave lens, a concave meniscus lens, a convex meniscus lens, or a deformed lens.

例えば、得ようとする光学素子が両凸レンズであって、第1面、第2面の曲率半径(又は近軸曲率半径)をそれぞれ、RL1、RL2とし、これらに対応するガラス素材の両凸曲面の曲率半径(又は、得ようとする光学素子の光軸に対応する部分を軸としたときの近軸曲率半径)をそれぞれR1、R2としたとき、
RL1≧R1
RL2≧R2
かつ、RL1<R2、又は、RL2<R1
である場合が挙げられる。
For example, the optical element to be obtained is a biconvex lens, and the radii of curvature (or paraxial radii of curvature) of the first surface and the second surface are RL1 and RL2, respectively, and the biconvex curved surface of the glass material corresponding thereto. When the radius of curvature (or the paraxial radius of curvature when the portion corresponding to the optical axis of the optical element to be obtained is used as an axis) is R1 and R2, respectively,
RL1 ≧ R1
RL2 ≧ R2
And RL1 <R2 or RL2 <R1
Is the case.

なお、上記のような両凸レンズの場合に、例えば、ガラス素材の両凸曲面のR1、R2を極力小さくすれば、ガス溜りの発生確率は低減する。しかしながら、ガラス素材の熱間成形時には、溶融ガラスを滴下/流下した後のガラス塊の曲率は、容易には制御できない。特に、受け型の形状の制約を受けない上面側の自由表面は、重力と粘性の関係により、曲率半径などの形状の制御が難しい。したがって、成形しようとする光学素子の形状に適合する範囲で、R1、R2が大きくできることは、ガラス素材成形上の自由度が広くなり、量産上のメリットは大きい。   In the case of the biconvex lens as described above, for example, if R1 and R2 of the biconvex curved surface of the glass material are made as small as possible, the probability of occurrence of gas accumulation is reduced. However, at the time of hot forming of the glass material, the curvature of the glass lump after dropping / falling the molten glass cannot be easily controlled. In particular, the free surface on the upper surface side that is not restricted by the shape of the receiving mold is difficult to control the shape such as the radius of curvature due to the relationship between gravity and viscosity. Therefore, the fact that R1 and R2 can be increased within a range that matches the shape of the optical element to be molded increases the degree of freedom in molding the glass material, and has great advantages in mass production.

また、得ようとする光学素子が両凹レンズであって、レンズの第1面、第2面の曲率半径(又は近軸曲率半径)を、RL3、RL4とし、対応するガラス素材が両凹面である場合(平面の場合の曲率半径は∞とする)の曲率(又は、得ようとする光学素子の光軸に対応する部分を軸としたときの近軸曲率半径)をR3、R4とするとき、
RL3≦R3
RL4≦R4
かつ、RL3>R4、又は、RL4>R3
であるような場合が挙られる。
The optical element to be obtained is a biconcave lens, and the curvature radii (or paraxial curvature radii) of the first and second surfaces of the lens are RL3 and RL4, and the corresponding glass material is a biconcave surface. When the curvature (or the paraxial radius of curvature with the portion corresponding to the optical axis of the optical element to be obtained as the axis) in the case (the curvature radius in the case of a plane is ∞) is R3, R4,
RL3 ≦ R3
RL4 ≦ R4
And RL3> R4 or RL4> R3
There are cases where

さらに、得ようとする光学素子が凸メニスカスレンズ、又は凹メニスカスレンズといったメニスカスレンズの場合、レンズの凹面側を第1面、凹面側を第2面とし、それぞれの曲率半径をRL5、5L6とし、これらに対応するガラス素材の両曲面(平面であってもよく、この場合の曲率半径は∞とする)の曲率半径(又は、得ようとする光学素子の光軸に対応する部分を軸としたときの近軸曲率半径)をR5、R6とするとき、
R5面が凹面又は平面(曲率=∞)、R6面が凸面であって、RL5≦R5、かつ、RL6≧R6
である場合、
R5面、R6面が凸面であって、RL6≧R6、かつ、RL6<R5
である場合などが挙られる。
Further, when the optical element to be obtained is a meniscus lens such as a convex meniscus lens or a concave meniscus lens, the concave surface side of the lens is the first surface, the concave surface side is the second surface, and the respective curvature radii are RL5, 5L6, The curvature radius (or the portion corresponding to the optical axis of the optical element to be obtained) of the both curved surfaces (which may be flat surfaces in this case, the curvature radius is ∞) of the glass material corresponding to these axes When the paraxial radius of curvature is R5 and R6,
R5 surface is concave or flat (curvature = ∞), R6 surface is convex, RL5 ≦ R5, and RL6 ≧ R6
If it is,
R5 surface and R6 surface are convex surfaces, RL6 ≧ R6, and RL6 <R5
This is the case.

また、得ようとする光学素子が両凹レンズであって、レンズの第1面、第2面の曲率半径(又は近軸曲率半径)をRL7、RL8とし、これらに対応するガラス素材の両曲面(平面の場合は曲率半径=∞)の曲率半径をR7、R8とするとき、
R7面が凹面、R8面が凸面又は平面であって、RL7≦R7<RL8
である場合が挙られる。
Further, the optical element to be obtained is a biconcave lens, and the curvature radii (or paraxial curvature radii) of the first and second surfaces of the lens are RL7 and RL8, and both curved surfaces ( When the radius of curvature is R7, R8 in the case of a plane, the radius of curvature = ∞)
R7 surface is concave, R8 surface is convex or flat, and RL7 ≦ R7 <RL8
Is the case.

たとえ、ガラス素材の上下面の形状が対称であったとしても、本発明の意義はある。すなわち、ガラス素材は、成形型に供給されるときに予熱しておくことができるが、予熱による温度分布に偏りが出ることがある。予熱後のガラス素材が、一定の向き(上下方向において)でプレス成形されれば、プレス条件はすべて均等となるが、予熱後に反転したものが混入していると、プレス成形の温度条件にばらつきが生じ、成形後のレンズ性能が一定に管理できない。したがって、本発明によって、ガラス素材の姿勢を制御することが有益なのである。   Even if the shape of the upper and lower surfaces of the glass material is symmetric, the present invention is significant. That is, the glass material can be preheated when supplied to the mold, but the temperature distribution due to preheating may be biased. If the preheated glass material is press-molded in a certain direction (in the vertical direction), the press conditions will all be equal, but if the reverse is mixed after preheating, the temperature conditions of the press molding will vary. As a result, the lens performance after molding cannot be controlled uniformly. Therefore, it is beneficial to control the attitude of the glass material according to the present invention.

[光学素子の製造方法]
上記のように予備成形されたガラス素材は、浮上治具(成形素材供給手段)などにより下型の上方に移送して落下させることにより、成形型に供給することができる。
下型上に落下させるときのガラス素材の温度は、粘度が10ポアズ以下となる温度であることが好ましい。より好ましくは、105.5〜109.0ポアズの範囲である。一方、上下型からなる成形型温度は、ガラス素材の粘度で10ポアズ以上となる温度範囲が好ましい。ガラス素材落下時の温度は、成形型温度と等しくてもよく、ガラス素材を成形型内に供給した後にさらに加熱を行っても良いが、より好ましくは、成形型よりも高温のガラス素材を成形型に供給し、ただちにプレス成形を開始する。成形型温度は、より好ましくは、10〜1012ポアズの範囲である。このような温度範囲を選択することにより、短いサイクルタイムでの成形が可能であり、かつ光学素子の十分な面精度を確保することができる。上下型の温度は同一でもよく、差を設けても良い。プレス成形するレンズ形状や、素材に応じて決定することができる。
[Method for Manufacturing Optical Element]
The glass material preformed as described above can be supplied to the molding die by being transferred and dropped onto the lower die by a floating jig (molding material supply means) or the like.
The temperature of the glass material when dropped on the lower mold is preferably a temperature at which the viscosity is 10 9 poise or less. More preferably in the range of 10 5.5 to 10 9.0 poise. On the other hand, the mold temperature comprising the upper and lower molds is preferably in the temperature range where the viscosity of the glass material is 10 8 poise or more. The temperature when the glass material is dropped may be equal to the mold temperature, and may be further heated after the glass material is supplied into the mold, but more preferably, a glass material that is hotter than the mold is molded. Supply to the mold and start press molding immediately. The mold temperature is more preferably in the range of 10 9 to 10 12 poise. By selecting such a temperature range, molding in a short cycle time is possible, and sufficient surface accuracy of the optical element can be ensured. The upper and lower mold temperatures may be the same or different. It can be determined according to the lens shape to be press-molded and the material.

ガラス素材は、プレス成形に先立ち、成形型の外で、公知の加熱装置によって所望の温度となるように加熱する。好ましくは、ガラス素材を、不活性ガスによって浮上させた状態で加熱炉に所定時間配置し、加熱することが好ましい。その後、浮上治具に配置したまま下型上に移送し、浮上治具を分割することによって、ガラス素材を落下させ、下型上に供給することができる。   Prior to press molding, the glass material is heated outside the mold to a desired temperature by a known heating device. Preferably, the glass material is placed in a heating furnace for a predetermined time in a state where it is levitated with an inert gas, and is heated. Thereafter, the glass material can be dropped and supplied onto the lower mold by being transferred to the lower mold while being placed on the floating jig and dividing the floating jig.

本発明は、下型の成形面上にガラス素材を上方から落下することにより供給し、落下によってガラス素材の姿勢が反転しないように、その落下経路でガラス素材の姿勢制御を行う。すなわち、下型上に落下したガラス素材の姿勢が、落下前の姿勢と同じになるようにする。好ましくは、落下するガラス素材を、落下途中で少なくとも一度静止させる。これによって、落下中にガラス素材に不定方向の回転が生じても、静止時に落下前と同じ姿勢に修正することができる。そして、静止後、成形素材は再落下される。   In the present invention, the glass material is supplied by dropping from above onto the molding surface of the lower mold, and the attitude of the glass material is controlled along the dropping path so that the attitude of the glass material is not reversed by the fall. That is, the posture of the glass material dropped on the lower mold is set to be the same as the posture before dropping. Preferably, the falling glass material is stopped at least once during the dropping. As a result, even if the glass material rotates in an indefinite direction during the fall, it can be corrected to the same posture as before the fall when stationary. Then, after the stationary, the molding material is dropped again.

下型上に落下供給されたガラス素材は、上型と下型の接近によりプレスされ、所望の光学素子形状に成形される。プレス成形開始後の任意の時点で、冷却を開始し、ガラス粘度で1012ポアズ以下となったときに、上下型を離間し、離型する。好ましくは、離型温度は、1013〜1014ポアズの粘度であるときである。 The glass material dropped and supplied onto the lower mold is pressed by the approach of the upper mold and the lower mold, and formed into a desired optical element shape. Cooling is started at an arbitrary time after the start of press molding, and when the glass viscosity becomes 10 12 poise or less, the upper and lower molds are separated and released. Preferably, the mold release temperature is when the viscosity is 10 13 to 10 14 poise.

つぎに、本発明の実施形態について、実施例を用いて具体的に説明する。なお、以下に示すものは本発明の単なる実施例に過ぎず、本発明の技術的範囲を何ら限定するものではない。   Next, the embodiment of the present invention will be specifically described using examples. The following are merely examples of the present invention and do not limit the technical scope of the present invention.

[実施例]
図1〜図4に示したモールドプレス成形装置を用い、図8及び図9に示す手順で光学素子の成形を行った。具体的には、バリウムホウケイ酸ガラス(転移点514℃、屈伏点545℃)をプレス成形して外径25mmの両凸形状の両球面形状レンズを成形した。下型面の曲率半径は20mm、上型面の曲率半径は40mmとした。
[Example]
The optical element was molded by the procedure shown in FIGS. 8 and 9 using the mold press molding apparatus shown in FIGS. Specifically, barium borosilicate glass (transition point 514 ° C., yield point 545 ° C.) was press-molded to form a biconvex bispherical lens having an outer diameter of 25 mm. The curvature radius of the lower mold surface was 20 mm, and the curvature radius of the upper mold surface was 40 mm.

一方、4個の両凸曲面形状ガラス素材(外径は19mm、上面側曲率半径は約30mm、下面側曲率半径は約15mm)を、溶融状態から受け型に滴下することにより熱間成形して用意した。いったん固化した上記ガラス素材を、開閉可能な支持アーム31上の浮上皿32上に供給配置し、各浮上皿32の下方から噴出する気流により浮上させた状態で、加熱炉(図示せず)中に移送し、加熱した。このとき、ガラス素材の上面側(上型成形面によってプレスする方)が上部となるように浮上させて加熱軟化した。このとき、下母型、支持アーム31、ガイドアーム41を原点位置へ移動している(S100)。   On the other hand, four biconvex curved glass materials (outer diameter is 19 mm, upper surface side radius of curvature is about 30 mm, lower surface side radius of curvature is about 15 mm) are hot-formed by dropping from a molten state onto a receiving mold. Prepared. The glass material once solidified is supplied and arranged on a floating tray 32 on a support arm 31 that can be opened and closed, and is floated by an air current ejected from below each floating tray 32 in a heating furnace (not shown). And heated. At this time, the glass material was floated and softened by heating so that the upper surface side (the one to be pressed by the upper mold forming surface) of the glass material was the upper portion. At this time, the lower mother die, the support arm 31, and the guide arm 41 are moved to the origin position (S100).

成形素材を所定温度(ガラス粘度にして、10ポアズ相当)に加熱した後、支持アーム31を上下母型の間に挿入し、4個のガラス素材が4個の下型20のそれぞれの上部に位置するように配置した(図8のS102)。それとほぼ同時に、ガイドアーム41を、支持アーム31の下方約2mmとなるように、支持アーム31と下型20間に介挿した(図8のS101)。下型20をガイドアーム41の下方まで上昇させた後(図8のS103、図9の(A))、ガイドアーム41が閉じている状態において、支持アーム31を素早く開くことにより、複数の浮上皿32を左右に分割し、複数のガラス素材を浮上皿32から落下させた(図8のS104、図9の(B))。各ガラス素材は、ガイドアーム41のガイド部材42に設けられたガイド手段50に接触し、ここで一旦静止した。 After heating the molding material to a predetermined temperature (glass viscosity, equivalent to 10 7 poise), the support arm 31 is inserted between the upper and lower molds, and four glass materials are placed on the upper parts of the four lower molds 20. (S102 in FIG. 8). At substantially the same time, the guide arm 41 was inserted between the support arm 31 and the lower mold 20 so as to be approximately 2 mm below the support arm 31 (S101 in FIG. 8). After raising the lower mold 20 to below the guide arm 41 (S103 in FIG. 8, (A) in FIG. 9), the guide arm 41 is closed while the support arm 31 is quickly opened, so that a plurality of levitation The plate 32 was divided into left and right, and a plurality of glass materials were dropped from the floating plate 32 (S104 in FIG. 8, (B) in FIG. 9). Each glass material came into contact with the guide means 50 provided on the guide member 42 of the guide arm 41 and temporarily stopped here.

その後(1秒遅れて)、浮上ガスの噴出を停止し(図8のS105)、ガイドアーム41を4mm開くことにより、複数のガイド部材42の突き合わせ面間隔を4mm広げた(図8のS106、図9の(C))。この動作により、ガラス素材は下型20上に供給された(図9の(D))。つぎに(直ちに)、ガイドアーム41を閉じることにより、下型20上に供給されたガラス素材の位置修正が行われた(図8のS107、図9の(E))。その後、直ちに支持アーム31及びガイドアーム41を下型20上から後退させ(図8のS108〜S113)、その後、下母型を上昇させてプレスを行った(図8のS114)。転移点以下まで冷却して、離型し、成形されたガラスレンズを取出した。   Thereafter (with a delay of 1 second), the ejection of the levitation gas was stopped (S105 in FIG. 8), and the guide arm 41 was opened by 4 mm, thereby widening the abutting surface interval of the plurality of guide members 42 by 4 mm (S106 in FIG. 8). (C) of FIG. By this operation, the glass material was supplied onto the lower mold 20 ((D) of FIG. 9). Next (immediately), the position of the glass material supplied onto the lower mold 20 was corrected by closing the guide arm 41 (S107 in FIG. 8, (E) in FIG. 9). Thereafter, the support arm 31 and the guide arm 41 were immediately retracted from above the lower mold 20 (S108 to S113 in FIG. 8), and then the lower mother mold was raised and pressed (S114 in FIG. 8). It was cooled to below the transition point, released from the mold, and the molded glass lens was taken out.

上記操作を各々の型について182回繰返し行った。すなわち、計728個の加工を行った。その結果、ガラス素材が、下型20に供給される際に、ガラス素材の上面が下方になるように供給されることは皆無であり、また、その結果、ガラス光学レンズにガス溜まりが発生することも皆無であった。計728個の加工を通じてガス溜まり発生による不良率は0%であった。   The above operation was repeated 182 times for each mold. That is, a total of 728 pieces were processed. As a result, when the glass material is supplied to the lower mold 20, the glass material is never supplied so that the upper surface of the glass material is downward, and as a result, a gas pool is generated in the glass optical lens. There was nothing at all. The defect rate due to the occurrence of gas accumulation through the processing of a total of 728 pieces was 0%.

なお、ガイドアーム41の開閉は二段階とし、閉状態のときにガラス素材をガイド手段50で支持するとともに、開状態のときにガラス素材の落下経路を開放し、さらに、閉状態としたとき、下型20の水平中心位置にガラス素材を位置修正した。このため、開、閉、各状態のときのガイド部材42の各部分の内径を適切に選択することが好ましい。さらに、ガイドアーム41の開閉を多段階とすることも可能であり、その場合には、位置修正面とガイド手段50の内径を同一としてもよい。また、ガイド部材42は、介挿前に10〜10ポアズ相当の温度に予熱しておくことが好ましい。 Note that the guide arm 41 is opened and closed in two stages, the glass material is supported by the guide means 50 in the closed state, the glass material dropping path is opened in the open state, and further, the glass arm is closed. The glass material was corrected in the horizontal center position of the lower mold 20. For this reason, it is preferable to appropriately select the inner diameter of each part of the guide member 42 in the open, closed, and each state. Furthermore, it is possible to open and close the guide arm 41 in multiple stages. In this case, the position correction surface and the inner diameter of the guide means 50 may be the same. The guide member 42 is preferably preheated to a temperature corresponding to 10 7 to 10 9 poise before insertion.

[比較例]
上記実施例と同様の装置を用い、同形状のガラスレンズを成形した。また、用いたガラス素材も、同じものを適用した。ただし、ガイド部材としては、図4に示すもののかわりに、図10示すようなガイド手段50の無いガイド部材60を用い、図11に示す手順で成形を行った。すなわち、ガイドアーム41を、支持アーム31の下方約2mmとなるように、支持アーム31と下型20間に介挿した(図11の(A))。その後、ガイドアーム41が開いている状態において、支持アーム31を素早く開くことにより(図11の(B))、複数の浮上皿32を左右に分割し、複数のガラス素材を浮上皿32からそれぞれに対応する下型20上に供給した(図11の(C))。つぎに、ガイドアーム41を閉じることで、下型20上に供給されたガラス素材の位置修正を行った(図11の(D))。その後、直ちに支持アーム31及びガイドアーム41を下型20上から後退させ、その後、下型20を上昇させてプレスを行った。
[Comparative example]
A glass lens having the same shape was molded using the same apparatus as in the above example. The same glass material was also used. However, instead of the guide member shown in FIG. 4, a guide member 60 without guide means 50 as shown in FIG. 10 was used, and molding was performed according to the procedure shown in FIG. That is, the guide arm 41 was inserted between the support arm 31 and the lower mold 20 so as to be about 2 mm below the support arm 31 ((A) of FIG. 11). Thereafter, in a state where the guide arm 41 is open, the support arm 31 is quickly opened ((B) in FIG. 11), so that the plurality of floating dishes 32 are divided into left and right, and the plurality of glass materials are respectively separated from the floating dishes 32. Was supplied onto the lower mold 20 corresponding to ((C) of FIG. 11). Next, the position of the glass material supplied onto the lower mold 20 was corrected by closing the guide arm 41 ((D) of FIG. 11). Thereafter, the support arm 31 and the guide arm 41 were immediately retracted from above the lower mold 20, and then the lower mold 20 was raised and pressed.

上記操作を各々の型について154回繰返し行った。すなわち、計616個の加工を行った。その結果、ガラス素材が、下型20に供給される際に、ガラス素材の上面が下方になるように供給されることは336個発生し、その結果、ガラス光学レンズにガス溜まりが発生することも336個発生した。計616個の加工を通じてガス溜まり発生による不良率は54.5%であった。   The above operation was repeated 154 times for each mold. That is, a total of 616 pieces were processed. As a result, when the glass material is supplied to the lower mold 20, it is generated that 336 pieces are supplied so that the upper surface of the glass material is downward, and as a result, a gas pool is generated in the glass optical lens. 336 were also generated. The defective rate due to the occurrence of gas accumulation through the processing of a total of 616 pieces was 54.5%.

本発明は、得ようとする光学素子の形状にもとづいて精密加工された成形型を用い、ガラス素材などの成形素材をプレス成形する精密モールドプレス成形技術に適用される。特に、上下面の形状が異なる成形素材を下型上に落下供給する際に有効なものであって、成形素材を、上下面が常に一定の配置となるよう安定的に供給することにより、プレス条件を一定にするとともに、成形品にガス溜りが生じる不都合を防止し、面精度の高い光学素子を歩留まり良く生産することができる。   The present invention is applied to a precision mold press molding technique that press-molds a molding material such as a glass material by using a molding die that is precisely processed based on the shape of an optical element to be obtained. In particular, it is effective when dropping and supplying molding materials with different top and bottom shapes onto the lower mold, and by pressing the molding material stably so that the top and bottom surfaces are always in a constant arrangement, While keeping the conditions constant, it is possible to prevent inconvenience of gas accumulation in the molded product, and to produce an optical element with high surface accuracy with a high yield.

本発明の実施形態に係るモールドプレス成形装置の要部断面図である。It is principal part sectional drawing of the mold press molding apparatus which concerns on embodiment of this invention. 下型の平面図である。It is a top view of a lower mold. (A)は、成形素材供給手段の平面図、(B)は、位置修正手段の平面図である。(A) is a plan view of the molding material supply means, and (B) is a plan view of the position correction means. (A)は、位置修正手段に設けられるガイド部材の平面図、(B)は、ガイド部材のX−X断面図である。(A) is a top view of the guide member provided in a position correction means, (B) is XX sectional drawing of a guide member. (A)及び(B)は、ガイド手段の他例を示す要部断面図である。(A) And (B) is principal part sectional drawing which shows the other example of a guide means. (A)〜(C)は、ガイド手段の他例を示す要部断面図である。(A)-(C) are principal part sectional drawings which show the other examples of a guide means. ガイド手段の他例を示す要部断面図である。It is principal part sectional drawing which shows the other example of a guide means. 本発明のモールドプレス成形装置によるプレス成型時の動作手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation | movement procedure at the time of the press molding by the mold press molding apparatus of this invention. (A)〜(E)は、本発明のモールドプレス成形装置によるプレス成型時の動作手順を示す説明図である。(A)-(E) are explanatory drawings which show the operation | movement procedure at the time of the press molding by the mold press molding apparatus of this invention. (A)は、比較例で用いたガイド部材の平面図、(B)は、ガイド部材のX−X断面図である。(A) is a top view of the guide member used by the comparative example, (B) is XX sectional drawing of a guide member. 比較例の動作手順を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the operation | movement procedure of a comparative example. ガス溜りの発生原理を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the generation | occurrence | production principle of a gas pool.

符号の説明Explanation of symbols

10 上型
11 成形面
20 下型
21 成形面
22 下母型
30 成形素材供給手段
31 支持アーム
31a ガス孔
32 浮上皿
40 位置修正手段
41 ガイドアーム
41a ガス孔
42 ガイド部材
50 ガイド手段
60 ガイド部材
C 誘導加熱コイル
10 Upper mold 11 Molding surface 20 Lower mold 21 Molding surface 22 Lower master mold 30 Molding material supply means 31 Support arm 31a Gas hole 32 Floating dish 40 Position correcting means 41 Guide arm 41a Gas hole 42 Guide member 50 Guide means 60 Guide member C Induction heating coil

Claims (12)

互いに対向する成形面を有した上型と下型によって、成形素材をプレス成形するモールドプレス成形装置において、
前記下型上に前記成形素材を落下供給する成形素材供給手段と、
前記成形素材が前記下型上に落下供給されるとき、その落下経路で前記成形素材の姿勢を制御するガイド手段と
を備えることを特徴とするモールドプレス成形装置。
In a mold press molding apparatus that press-molds a molding material by an upper mold and a lower mold having molding surfaces facing each other,
Molding material supply means for dropping the molding material onto the lower mold;
A mold press molding apparatus comprising: guide means for controlling a posture of the molding material by a dropping path when the molding material is dropped and supplied onto the lower mold.
前記ガイド手段が、前記落下経路において、少なくとも一度、前記成形素材を静止させることを特徴とする請求項1記載のモールドプレス成形装置。   The mold press molding apparatus according to claim 1, wherein the guide means stops the molding material at least once in the dropping path. 前記ガイド手段が、前記落下経路で開閉動作する部材からなり、閉状態で前記成形素材を静止させ、その後の開動作によって前記成形素材を再落下させることを特徴とする請求項1又は2記載のモールドプレス成形装置。   The said guide means consists of a member which opens and closes in the said fall path | route, makes the said molding raw material stand still in a closed state, and makes the said molding raw material fall again by the subsequent opening operation | movement. Mold press molding equipment. 前記ガイド手段が、前記下型上に落下した前記成形素材の位置を修正する位置修正手段に設けられたことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のモールドプレス成形装置。   The mold press molding apparatus according to claim 1, wherein the guide unit is provided in a position correction unit that corrects a position of the molding material dropped on the lower mold. 前記ガイド手段が、前記成形素材を前記下型上に落下供給する前記供給手段に設けられたことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のモールドプレス成形装置。   The mold press molding apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the guide unit is provided in the supply unit that drops and supplies the molding material onto the lower mold. 互いに対向する成形面を有した上型と下型を用い、加熱により軟化した状態の成形素材を連続的にプレス成形して得られる光学素子の製造方法において、
前記下型上に前記成形素材を落下供給するにあたり、前記下型上に落下した前記成形素材の姿勢が一定となるように、前記成形素材の落下経路で前記成形素材の姿勢制御を行うことを特徴とする光学素子の製造方法。
In the method of manufacturing an optical element obtained by continuously press-molding a molding material in a softened state by heating, using an upper mold and a lower mold having molding surfaces facing each other,
When the molding material is dropped and supplied onto the lower mold, the posture control of the molding material is performed along the dropping path of the molding material so that the attitude of the molding material dropped onto the lower mold is constant. A method for manufacturing an optical element.
前記姿勢制御が、落下供給後における前記成形素材の姿勢を、落下供給前における前記成形素材の姿勢と一致させるように行われることを特徴とする請求項6記載の光学素子の製造方法。   The method of manufacturing an optical element according to claim 6, wherein the posture control is performed so that the posture of the molding material after dropping supply matches the posture of the molding material before dropping supply. 前記成形素材が、10ポアズ未満の粘度に相当する温度に加熱された状態で、前記下型上に落下供給されることを特徴とする請求項6又は7記載の光学素子の製造方法。 The method for manufacturing an optical element according to claim 6 or 7, wherein the molding material is dropped and supplied onto the lower mold in a state where the molding material is heated to a temperature corresponding to a viscosity of less than 10 9 poise. 前記成形素材が、溶融ガラスを受け型に滴下又は流下して予備成形されたガラス素材であることを特徴とする請求項6〜8のいずれかに記載の光学素子の製造方法。   The method for manufacturing an optical element according to any one of claims 6 to 8, wherein the molding material is a glass material preformed by dropping or flowing molten glass into a receiving mold. 前記成形素材が、所定の姿勢で前記下型上に供給された場合には、プレス成型時において前記成形面との間に閉空間を生じさせず、上下反転姿勢で前記下型上に供給された場合には、プレス成型時において前記成形面との間に閉空間を生じさせる形状であることを特徴とする請求項6〜9のいずれかに記載の光学素子の製造方法。   When the molding material is supplied onto the lower mold in a predetermined posture, a closed space is not formed between the molding surface and the molding surface at the time of press molding, and is supplied onto the lower die in an upside down posture. 10. The method of manufacturing an optical element according to claim 6, wherein a closed space is formed between the molding surface and the molding surface during press molding. 前記成形素材が、両凸曲面形状に予備成形されたものであり、かつ、その両凸曲面が、相互に曲率の異なる曲面であることを特徴とする請求項6〜10のいずれかに記載の光学素子の製造方法。   11. The molding material according to claim 6, wherein the molding material is preformed into a biconvex curved shape, and the biconvex curved surfaces are curved surfaces having different curvatures. A method for manufacturing an optical element. 得ようとする光学素子が、第1面、第2面の曲率半径をそれぞれRL1、RL2とする両凸レンズであり、これらに対応するガラス素材の両凸曲面の曲率半径をそれぞれR1、R2としたとき、
RL1≧R1
RL2≧R2
かつ、RL1<R2、又は、RL2<R1
を満たすことを特徴とする請求項6〜11のいずれかに記載の光学素子の製造方法。
The optical element to be obtained is a biconvex lens in which the curvature radii of the first surface and the second surface are RL1 and RL2, respectively, and the curvature radii of the biconvex curved surfaces of the corresponding glass materials are R1 and R2, respectively. When
RL1 ≧ R1
RL2 ≧ R2
And RL1 <R2 or RL2 <R1
The method for manufacturing an optical element according to claim 6, wherein:
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