JP2520429Z - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】 本考案は、軟化した光学素材を押圧し、光学素子を加圧成形する光学素子の成
形型に関する。 【０００２】 【従来の技術】 近年、光学素子の製造方法として、高精度の一対の成形用型間に加熱軟化した
光学素子のガラス素材を挿入配置し、これに加圧するだけで光学素子を得る押圧
成形が行われている。 【０００３】 従来、この押圧成形で用いる光学素子成形型は、例えば特開昭６０−２５１１
３４号公報や特開昭６１−２６６３２１号公報等に開示されるように、ＣＢＮ，
ＳｉＣ，Ｓｉ₃Ｎ₄等のセラミックスからなる耐熱硬脆材料を素材とし、加熱軟化
したガラス素材に接触した際の成形用型が高温に耐え得るようにしている。 【０００４】 また、特開平１−１０８１２７号公報に開示されている光学素子成形型は、セ
ラミックスからなる成形用型本体の成形面以外の表面に一層以上の金属被膜を成
形し、型外周部の欠け等の損傷を防止するよう構成されている。 【０００５】 【考案が解決しようとする課題】 しかし、上記従来の光学素子成形用型は、その成形面が一体かつ同一素材で形
成された一体型の成形用型となっている。 【０００６】 一方、近年、光学素子成形技術の普及とその利用拡大に伴い、従来の一体型で
は加工不能な異形光学素子のニーズが高まっている。 【０００７】 かかる異形光学素子としては、例えば広角領域を均一に照明する照明用レンズ
が知られている。この照明用レンズは、例えば図５に縦断面図で、図６に斜視図
で示すように形状が要求される。すなわち、このレンズ１は、平凸レンズの凸部
中心に逆円錐状空間（凹部）を有するとともに、その外周に平面部を有する形状
で、その断面は図５に示すように、凹部の点Ｂを中心として点Ａ１および点Ａ２
を頂点として２つの山が形成されている。その点Ａ１，点Ａ２および点Ｂは、そ
れぞれエッジまたは微小なＲ形状に形成される。 【０００８】 このような形状の異形レンズを形成するための光学成形用型２は、図７に縦断
面図で示すようなもので、その成形面の断面形状は、図５および図６に示す前記
レンズ面を反転させた形状であることが必要である。すなわち、レンズの点Ａ１
，点Ａ２および点Ｂに対応する成形用型２の点は、それぞれＣＡ１、ＣＡ２およ
びＣＢである。かかる成形用型を加工する時、点ＣＡ１、点ＣＡ２およびその近
傍には研削工具が入っていかないために、現実には異形光学素子を成形可能な成
形用型を一体加工により得ることはではなかった。 【０００９】 一方、異形光学素子に対応した成形面を有する成形用型の加工を可能にするた
めには、図８に示すように、型３，４とを組み合わせて１つの連続した成形面を
形成した２体型５とする必要がある。 【００１０】 しかし、上記２体型５は、型３と型４とのパーティングライン６を中心軸７に
対して平行に設けてあるため、この２体型５と図示を省略した型とにより、ガラ
ス素材を加圧成形すると、ガラス素材が流動してパーティングライン６に入り込 んでいた。このため、成形レンズの離型ができなくなったり、バリ等が発生し、
高品質の成形レンズを得ることができない問題点があった。 【００１１】 本考案は、上記従来の問題点に鑑みてなされたもので、２個以上の型を組み合
わせて１つの連続した成形面を形成した成形用型によって、必要な異形レンズを
高品質に成形できる光学素子の成形型を提供することを目的とする。 【００１２】 【課題を解決するための手段】 上記目的を達成するために、本考案の光学素子の成形型は、光学素子を押圧成
形する成形面を少なくとも２個の型部材で形成した光学素子の成形型において、
第１の型部材を第２の型部材に内嵌装して前記成形面を形成するとともに、前記
第１の型部材と第２の型部材の少なくとも成形面付近のパーティングラインを、
前記成形型の中心軸と直角な平面に対して０度から４５度の角度の範囲内に形成
している。 【００１３】 図１は、本考案の光学素子の成形型を２体型で構成した場合を概念的に示す断
面図で、２体型１０は、第１の型部材１１を第２の型部材１２に内嵌装挿入して
１つの成形面１３が形成されるとともに、型部材１１と型部材１２を固着して形
成されている。型部材１１と型部材１２のパーティングライン１４は、成形面１
３の付近において２体型１０の中心軸１５に対して傾斜または直角に形成されて
いる。すなわち、パーティングライン１４は、中心軸１５と直角な平面に対して
、０度以上４５度以下（鋭角）の角度θを設けて形成されている。 【００１４】 【作用】 上記構成によれば、２体型１０と図示を省略した成形型とにより、軟化状態の
ガラス素材（図示省略）を加圧成形した場合、成形面付近のパーティングライン
１４ａは、前記角度θをも受けて形成されているので、加圧されることにより型
部材１２が型部材１１方向へ変位し、パーティングライン１４ａ部分の型部材１
１，１２が密着する。これにより、パーティングライン１４ａの隙間がなくなり
、 加圧されたガラス素材が流動してパーティングライン１４ａに入り込むことが防
止され、良好な成形が行われる。 【００１５】 【実施例１】 図２は、本考案の光学素子の成形型の実施例１を示す断面図である。 【００１６】 本実施例の成形型は２体型２０で構成され、２体型２０は、入子型（第１の型
部材）２１が外型（第２の型部材）２２に下方から内嵌挿入され、１つの成形面
２３が形成されている。 【００１７】 入子型２１は、基端部２１ａが金型支持体２４に固定され、基端部２１ａは、
入子型２１の周辺部に配置したカバー部材２５により保護されている。金型支持
体２４の下部には、フランジ２４ａが形成され、フランジ２４ａの上面とカバー
支持体２５の端面が当接され、金型支持体２４とカバー支持体２５との相対的な
移動が規制されている。 【００１８】 外型２２は、その下部にフランジ２２ａが形成され、フランジ２２ａの上面は
型押さえ２６の下面と当接されている。型押さえ２６は、カバー支持体２５の上
部内側に螺着され、型押さえ２６を締め付けることにより、外型２２が入子型２
１方向に移動し、入子型２１と外型２２を固定するようになっている。 【００１９】 ２体型２０の成形面付近における入子型２１と外型２２のパーティングライン
２７は、入子型２１の中心軸に直角な平面に対して角度θを設けて形成されてい
る。すなわち、入子型２１における成形面付近の端面は、外側下方に傾斜するテ
ーパ状に形成され、外型２２における成形面付近の内面は、入子型２２のテーパ
に対応してテーパ状に形成されいる。 【００２０】 上記角度θは、０度から４５度の範囲内に設定するのが好ましく、パーティン
グライン２７の角度を変化させてレンズを成形した結果を表１に示す。なお、成 形条件として、ガラス素材（転移点４７０℃，軟化点５７０℃）を約７００℃に
加熱し、２体型２０は約４７０℃に加熱し、ガラス素材に荷重５０ｋｇｆを与え
てレンズを成形した。 【００２１】 【表１】 【００２２】 本実施例にあっては、軟化状態にあるガラス素材が２体型２０と図示していな
いもう一方の型により加圧成形されると、パーティングライン２７の角度θが鋭
角（０度から４５度）に形成されているため、外型２２が変位して、入子型２１
と外型２２とが密着する。このため、入子型２１と外型２２のパーティングライ
ン２７の隙間がなくなり、加圧されたガラス素材が流動してパーティングライン
２７の隙間に入り込むことがなくなる。 【００２３】 本実施例よれば、パーティングライン２７にガラス素材が流動して入り込むこ
とがなくなる。このため成形されたレンズにバリ等が発生するのを防止でき、高
晶質のレンズを得ることができる。 【００２４】 【実施例２】 図３は、本考案の光学素子の成形型の実施例２を示す断面図である。 【００２５】 本実施例の外型３１には、その外周上部にテーパ部３２が形成されるとともに
テーパ３２部の下部から中心軸２８と平行に嵌合部３５が形成されている。この
嵌合部３５は、ガラス素材３３を保持して２体型３０に搬送するための搬送部材
３４ｎ内周面３４ａと嵌合するようになっている。なお、３６は、搬送部材３４
を保持・搬送するアームである。その他の構成は、前記実施例１と同様であるの
で図示を省略するとともにその説明を省略する。 【００２６】 次に、本実施例の作用を説明すると、搬送部材３４に載置されたガラス素材３
３は、加熱炉（図示省略）により軟化状態され、アーム３６により２体型３０上 に搬送される。そして、駆動装置（図示省略）により２体型３０が上昇され、図
示していないもう一方の型によりガラス素材３３が加圧成形される。 【００２７】 この２体型３０が上昇し、ガラス素材３３が加圧される間に、まず搬送部材３
４の内側下部が、外型３１のテーパ部３２と当接し、さらに２体型３０が上昇さ
れると、搬送部材３４がテーパ部３２に案内されて移動する。そして、２体型３
０がさらに上昇されると、外型３１の嵌合部３４が位置決めされる。その他の作
用は、上記実施例１と同様である。 【００２８】 本実施例によれば、上記実施例１と同様な効果を得ることができる。さらに、
外型３１にテーパ部３２と嵌合部３５を設けたので、ガラス素材３３を載置する
搬送部材３４の位置決めが可能となる。このため、面形状の良好な成形レンズを
得ることができる。また、成形時に外型３１に対して過剰な力が加わり、外型３
１が外径方向に変形されようとしても、搬送部材３４の内周面３４ａに嵌合部３
５が嵌合しているので、外型３１の変形を末然に防止できる。 【００２９】 【実施例３】 図４は、本考案の光学素子の成形型の実施例３を示す断面図である。 【００３０】 本実施例で示す２体型４０は、角柱状の型４１と逆Ｌ字状の型４２とからなり
、この型４１，４２はその外側に設けたガイド４３により一体的に組み合わされ
ている。 【００３１】 角柱状の型４１は、成形面が先端部に半凹面４１ａに形成され、２体型４０の
中心軸４４を境に一方（図においては左側）が平面状４１ｂに形成され、逆Ｌ字
状の型４２とのパーティングライン４５が形成されている。 【００３２】 逆Ｌ字状の型４２は、成形面４２ａとして先端部が平面状に形成され、この成
形面４２ａの下面４２ｂが、上記型４１の平面部４１ｂに当て付けられパーティ ングライン４４を形成している。 【００３３】 パーティングライン４５は、上記中心軸に直角に形成されている。なお、この
パーティングライン４５は、上記実施例１，２と同様に中心軸４４と直角な平面
に対して０度から４５度の範囲内で設定して構成することができる。 【００３４】 次に、本実施例の作用を説明すると、軟化状態のガラス素材（図示省略）は、
２体型４０と図示を省略した一方の型とにより加圧成形される。この加圧により
、型４２の成形面４２ａの部位が型４１方向に変位し、型４１と型４２が密着す
る。これにより、パーティングライン４５の隙間がなくなり、ガラス素材が流動
して、上記隙間に入り込むのが防止される。 【００３５】 本実施例によれば、成形レンズにバリ等を発生するのが防止でき、長方形でか
つレンズ面に段部を有する高品質な成形レンズを得ることができる。 【００３６】 【考案の効果】 本考案によれば、ガラス素材の加圧時に、組み合わされた２個の型の一方が、
そのパーティングライン部において他方の型方向へ変位するため、２個の型が密
着し、パーティングラインにおける隙間がなくなる。 【００３７】 このため、パーティングラインにガラス素材が入り込んで成形レンズに生ずる
バリの発生が防止される。よって、２体型等の分割型を用いて光学素子を成形し
た際に発生していたバリ防止でき、高品質の光学素子を成形することができる。

【図面の簡単な説明】 【図１】 本考案に係る光学素子の成形型を概念的に示す断面図である。 【図２】 本考案の係る光学素子の成形型の実施例１を示す断面図である。 【図３】 本考案に係る光学素子の成形型の実施例２を示す断面図である。 【図４】 本考案に係る光学素子の成形型の実施例３を示す断面図である。 【図５】 照明用レンズの縦断面図である。 【図６】 照明用レンズの斜視図である。 【図７】 図５，図６に示す照明用レンズを成形可能な成形型を示す縦断面図である。 【図８】 従来の２体型の成形型を示す断面図である。 【符号の説明】 １１，２１ 入子型 １２，２２ 外型 １３，２３，４１ａ，４２ａ 成形面 １４ａ，２７，４５ パーティングライン １５，２８，４４ 中心軸 θ 角度

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 【請求項１】 光学素子を押圧成形する成形面を少なくとも２個の型部材で形
   成した光学素子の成形型において、第１の型部材を第２の型部材に内嵌装して前
   記成形面を形成するとともに、前記第１の型部材と第２の型部材の少なくとも成
   形面付近のパーティングラインを、前記成形型の中心軸と直角な平面に対して０
   度から４５度の角度の範囲内に形成したことを特徴とする光学素子の成形型。