JP2986583B2 - Optical element molding method - Google Patents

Optical element molding method

Info

Publication number
JP2986583B2
JP2986583B2 JP17904591A JP17904591A JP2986583B2 JP 2986583 B2 JP2986583 B2 JP 2986583B2 JP 17904591 A JP17904591 A JP 17904591A JP 17904591 A JP17904591 A JP 17904591A JP 2986583 B2 JP2986583 B2 JP 2986583B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
molding
clad
transfer
core
clad material
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP17904591A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH052103A (en
Inventor
暢喜 岩崎
光夫 後藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Olympus Corp filed Critical Olympus Corp
Priority to JP17904591A priority Critical patent/JP2986583B2/en
Publication of JPH052103A publication Critical patent/JPH052103A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2986583B2 publication Critical patent/JP2986583B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B37/00Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
    • C03B37/01Manufacture of glass fibres or filaments
    • C03B37/012Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments
    • C03B37/01205Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments starting from tubes, rods, fibres or filaments
    • C03B37/01225Means for changing or stabilising the shape, e.g. diameter, of tubes or rods in general, e.g. collapsing
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B11/00Pressing molten glass or performed glass reheated to equivalent low viscosity without blowing
    • C03B11/14Pressing laminated glass articles or glass with metal inserts or enclosures, e.g. wires, bubbles, coloured parts

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、ガラス素材を加熱軟化
させて成形型により加圧成形する光学素子の成形方法に
関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for forming an optical element by heat-softening a glass material and press-molding the glass material with a molding die.

【0002】[0002]

【従来の技術】最近、レンズ・プリズム等のガラス光学
素子を製造する方法として、ガラス素材を加熱軟化させ
て成形型により加圧成形する方法が開発実施されてい
る。
2. Description of the Related Art Recently, as a method of manufacturing a glass optical element such as a lens or a prism, a method of heat-softening a glass material and press-molding it with a molding die has been developed and implemented.

【0003】係る方法は、従来高価であった非球面光学
素子を低コストで大量に製造し得るものとして注目され
ている。
[0003] Such a method has attracted attention as a method for producing a large amount of aspherical optical elements which have conventionally been expensive at low cost.

【0004】上記従来の方法として以下の様な発明が開
示されている。
The following inventions are disclosed as the above-mentioned conventional methods.

【0005】例えば、特開昭62−96329号公報記
載の発明においては、ガラス素材の粘度に応じて設定し
た成形速度にて押圧成形する工程を、予備成形と本成形
との2つの工程に分けて行なう発明が提案されている。
For example, in the invention described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-96329, the step of press molding at a molding speed set according to the viscosity of a glass material is divided into two steps of preforming and main molding. Have been proposed.

【0006】また、特開昭59−141435号公報記
載の発明においては、光学素子の機能面を成形する上型
を光学素子の他の機能面を成形する下型の上部縁部に圧
接するように構成した発明が提案されている。
In the invention described in Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 59-141435, the upper mold for molding the functional surface of the optical element is pressed against the upper edge of the lower mold for molding the other functional surface of the optical element. Has been proposed.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】近年、光学素子におけ
る加圧成形技術の利用は益々拡大され、成形されるガラ
ス素材の面でいえば、単一ガラス材から成る光学素子の
みならず、異種ガラス材により構成される光学素子への
適用へとその応用範囲が拡がっている。
In recent years, the use of the pressure molding technique in optical elements has been increasingly expanded. In terms of the glass material to be molded, not only optical elements made of a single glass material but also different types of glass are used. The range of application is expanding to applications to optical elements made of materials.

【0008】具体例としては、図9および図10に示す
ような単ファイバー光学素子への適用がある。図9は成
形前の単ファイバー81を示し、図10は成形後の単フ
ァイバー82を示す。
As a specific example, there is an application to a single fiber optical element as shown in FIGS. FIG. 9 shows a single fiber 81 before molding, and FIG. 10 shows a single fiber 82 after molding.

【0009】単ファイバー81はコア83とクラッド8
4とから成り、両者は界面85を形成している。コア8
3に用いたガラス材の屈折率は極力大きなもの、クラッ
ド84に用いたガラス材の屈折率はコア83の屈折率よ
り小さくその差の大きなものが選ばれている。
The single fiber 81 has a core 83 and a clad 8
4 and both form an interface 85. Core 8
The refractive index of the glass material used for 3 is selected to be as large as possible, and the refractive index of the glass material used for the cladding 84 is selected to be smaller than the refractive index of the core 83 and large.

【0010】その結果、成形された単ファイバー82の
一端面から入射した光は、界面85で殆ど損失すること
なく反射しながら別端面から出射していく。さらに、別
端面にはレンズとしてのパワーを持たせるために曲面8
6が形成されている。
As a result, light incident from one end face of the formed single fiber 82 is emitted from another end face while being reflected at the interface 85 with little loss. In addition, the other end face has a curved surface 8 to have power as a lens.
6 are formed.

【0011】以上の様な単ファイバーレンズは、例えば
少ないレンズ枚数で広角範囲をカバーする照明光学系等
において極めて大きな効果を有している。
The single fiber lens described above has an extremely large effect in, for example, an illumination optical system that covers a wide angle range with a small number of lenses.

【0012】しかしながら、上述の様な光学的効果を発
揮させるためには成形された単ファイバー82の界面8
5が適正な状態でなければならない。すなわち、成形時
に界面85が形状的にうねることを防止する必要があ
る。
However, in order to exert the above-described optical effect, the interface 8 of the formed single fiber 82 is required.
5 must be in proper condition. That is, it is necessary to prevent the interface 85 from undulating at the time of molding.

【0013】しかるに、前記特開昭62−96329号
公報記載の発明においては、その明細書中に図示される
用に、ガラス素材の外周部分が大きく変形してしまい、
上記界面が適正な状態ではなくなってしまう。
However, in the invention described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-96329, the outer peripheral portion of the glass material is greatly deformed as shown in the specification,
The interface is no longer in an appropriate state.

【0014】また、前記特開昭59−141435号公
報記載の発明においては、その明細書中に図示される用
に、光学素子の偏心を排除することが可能なものの、所
望の肉厚寸法を得るため、下型上部に設けた空隙部へガ
ラス素材の残余部を流入させる。従って、光学素子の外
周部分には残余部が残ってしまい、界面が適正な状態で
はなくなる欠点を有している。
Further, in the invention described in Japanese Patent Application Laid-Open No. S59-141435, although the eccentricity of the optical element can be eliminated as shown in the specification, a desired thickness dimension is required. In order to obtain, the remaining portion of the glass material is caused to flow into the gap provided in the upper portion of the lower mold. Therefore, there is a disadvantage that a residual portion remains on the outer peripheral portion of the optical element, and the interface is not in an appropriate state.

【0015】因って、本発明は前記従来技術における欠
点に鑑みて開発されたもので、コアとクラッドとから成
る単ファイバーの界面を適正な状態に保持しつつ加圧成
形が行なえる光学素子の成形方法の提供を目的とする。
Accordingly, the present invention has been developed in view of the above-mentioned drawbacks in the prior art, and is an optical element capable of performing pressure molding while maintaining the interface of a single fiber consisting of a core and a clad in an appropriate state. An object of the present invention is to provide a molding method.

【0016】[0016]

【課題を解決するための手段および作用】本発明は、筒
状の第1光学素材の内側に、該第1光学素材の内径より
小さな外径を有する円柱状の第2光学素材を加熱軟化し
て挿入し、該第2光学素材の軸方向の端面を加圧成形す
ることにより、第1および第2の光学素子を単体の光学
素子に成形する方法である。
SUMMARY OF THE INVENTION According to the present invention, a cylindrical second optical material having an outer diameter smaller than the inner diameter of the first optical material is heated and softened inside the first cylindrical optical material. This is a method of forming the first and second optical elements into a single optical element by press-fitting and pressing the axial end face of the second optical material.

【0017】図1〜図3は本発明に係る光学素子の成形
方法の概念図である。
FIGS. 1 to 3 are conceptual views of a method for molding an optical element according to the present invention.

【0018】1は単ファイバーで、この単ファイバー1
はクラッド2とコア3とから構成されている。
Reference numeral 1 denotes a single fiber.
Is composed of a clad 2 and a core 3.

【0019】クラッド2は筒状で、変形しないため最終
形状と同一な形状・寸法を有している。コア3はクラッ
ド2の内径より小さな外径の円柱状に形成され、その体
積は成形された単ファイバー1のコア3とほぼ等しい体
積に形成されている。
The clad 2 is cylindrical and has the same shape and dimensions as the final shape because it is not deformed. The core 3 is formed in a cylindrical shape having an outer diameter smaller than the inner diameter of the clad 2, and has a volume substantially equal to that of the core 3 of the formed single fiber 1.

【0020】成形に際しては、まずコア3のみを軟化点
以上に加熱した後、コア3をクラッド2内に挿入する。
次に、対向配設された一対の型(図示省略)により挟持
して加圧成形を開始する。
In molding, first, only the core 3 is heated to the softening point or higher, and then the core 3 is inserted into the clad 2.
Next, pressure molding is started by being sandwiched between a pair of dies (not shown) arranged opposite to each other.

【0021】コア3はクラッド2内で加圧されるために
径方向に膨張する。そして、コア3の外周面はクラッド
2の内周面と密着して界面4が形成される。同時に、前
記一対の型(図示省略)により成形面5が所望の形状に
成形される。
The core 3 expands in the radial direction because it is pressurized in the clad 2. The outer peripheral surface of the core 3 is in close contact with the inner peripheral surface of the clad 2 to form an interface 4. At the same time, the molding surface 5 is molded into a desired shape by the pair of molds (not shown).

【0022】[0022]

【実施例1】図4は本実施例に用いる成形装置の縦断面
図である。
Embodiment 1 FIG. 4 is a longitudinal sectional view of a molding apparatus used in this embodiment.

【0023】11は成形装置で、この成形装置11のベ
ース12上にはスライド装置13が設置され、スライド
装置13には搬送アーム14が左右に摺動自在に設けら
れている。搬送アーム14の先端には切り欠きの付いた
搬送皿保持部15が形成されている。
Reference numeral 11 denotes a molding device. A slide device 13 is provided on a base 12 of the molding device 11, and a transfer arm 14 is provided on the slide device 13 so as to be slidable left and right. At the tip of the transfer arm 14, a transfer plate holding portion 15 with a notch is formed.

【0024】また、ベース12上には搬送レール16が
設けられており、その下部にはベース12に設置された
シリンダー17を介して突き上げ棒18が上下動自在に
設けられている。
A transport rail 16 is provided on the base 12, and a push-up bar 18 is provided below the transport rail 16 via a cylinder 17 installed on the base 12 so as to be vertically movable.

【0025】さらに、ベース12上にはヒーター19を
内設したコア素材加熱炉20が設置されている。
Further, a core material heating furnace 20 in which a heater 19 is provided is provided on the base 12.

【0026】また、ベース12上にはコア素材加熱炉2
0と並設して成形部21が設けられている。成形部21
はベース12上に立設された支柱22上端により保持さ
れる上型ベース23と下型ベース24とで構成されてい
る。
The core material heating furnace 2 is placed on the base 12.
A molded portion 21 is provided in parallel with 0. Molding part 21
Is composed of an upper die base 23 and a lower die base 24 held by the upper ends of the columns 22 erected on the base 12.

【0027】上型ベース23下面には上型押さえリング
25により上型26が取着されており、上型26の上部
外周には上型26を加熱する上型ヒーター27が設けら
れている。
An upper die 26 is attached to the lower surface of the upper die base 23 by an upper die pressing ring 25, and an upper heater 27 for heating the upper die 26 is provided on the outer periphery of the upper die 26.

【0028】下型ベース24はベース12に固設された
下軸シリンダー28により下軸29を介して上下動自在
に保持されている。下型ベース24の上面には下型押さ
えリング30により前記上型26と同軸となる様に下型
31が取着され、下型31の下部外周には下型31を加
熱する下型ヒーター32が設けられている。下型31の
上部外周には突き上げリング33が摺動自在に嵌合され
ており、突き上げリング33は下型31に捲着されたバ
ネ34により常に上方へ付勢されている。
The lower mold base 24 is held by a lower shaft cylinder 28 fixed to the base 12 via a lower shaft 29 so as to be vertically movable. A lower die 31 is attached to the upper surface of the lower die base 24 by a lower die holding ring 30 so as to be coaxial with the upper die 26, and a lower die heater 32 for heating the lower die 31 is provided around the lower periphery of the lower die 31. Is provided. A push-up ring 33 is slidably fitted on the upper periphery of the lower mold 31, and the push-up ring 33 is constantly urged upward by a spring 34 wound on the lower mold 31.

【0029】また、成形部21の内部には上型26と下
型31との間に搬送レール35が設けられている。
Further, a transfer rail 35 is provided between the upper die 26 and the lower die 31 inside the molding part 21.

【0030】以上の構成から成る成形装置を用いての光
学素子の成形方法は、コア素材36を載置した搬送皿3
7を搬送レール16上に搭載する。そして、搬送皿37
は搬送レール16上を搬送されて突き上げ棒18の真上
で停止する。
The method of molding an optical element using the molding apparatus having the above-described structure is performed by the transfer plate 3 on which the core material 36 is placed.
7 is mounted on the transport rail 16. Then, the transfer plate 37
Is transported on the transport rail 16 and stops right above the push-up bar 18.

【0031】一方、クラッド素材38を載置したクラッ
ド素材搬送皿39を搬送レール35上に搭載する。クラ
ッド搬送皿39は搬送レール35上を搬送され、上型2
6および下型31と同軸となる位置にて停止して待機す
る。
On the other hand, a clad material transfer plate 39 on which the clad material 38 is placed is mounted on the transfer rail 35. The clad transport plate 39 is transported on the transport rail 35, and the upper die 2
6 and stops at a position coaxial with the lower mold 31 and waits.

【0032】次に、シリンダー17により突き上げ棒1
8が上昇して搬送皿37を持ち上げる。その状態で、ス
ライド装置13により搬送アーム14が前進し、搬送ア
ーム14の先端に形成された搬送皿保持部15が搬送皿
37の下にて停止する。
Next, the push-up rod 1 is moved by the cylinder 17.
8 rises and lifts the transport tray 37. In this state, the transfer arm 14 moves forward by the slide device 13, and the transfer plate holding unit 15 formed at the tip of the transfer arm 14 stops below the transfer plate 37.

【0033】そして、突き上げ棒18が元の位置に下降
することにより、搬送皿37は搬送アーム14の搬送皿
保持部15上に載置される。
When the push-up bar 18 is lowered to the original position, the transfer plate 37 is placed on the transfer plate holder 15 of the transfer arm 14.

【0034】次に、搬送アーム14はさらに前進して搬
送皿保持部15が加熱炉20内の中央位置にて停止し、
コア素材36は軟化点以上に加熱される。
Next, the transfer arm 14 is further advanced, and the transfer plate holder 15 is stopped at the central position in the heating furnace 20.
The core material 36 is heated above the softening point.

【0035】コア素材36の加熱終了後、搬送アーム1
4はさらに前進し、搬送皿保持部15は下型31の上方
かつ搬送レール35の下方の位置にて停止する。
After the heating of the core material 36 is completed, the transfer arm 1
4 further moves forward, and the transport tray holding unit 15 stops at a position above the lower mold 31 and below the transport rail 35.

【0036】そして、下型31が下軸シリンダー28に
より上昇し、突き上げリング33が搬送皿保持部15よ
り搬送皿37を持ち上げ、コア素材36をクラッド素材
38内部に挿入していく。
Then, the lower die 31 is raised by the lower shaft cylinder 28, the push-up ring 33 lifts the transfer plate 37 from the transfer plate holder 15, and inserts the core material 36 into the clad material 38.

【0037】さらに下型31は上昇し、搬送皿37を介
してクラッド素材搬送皿39を搬送レール35から持ち
上げる。
Further, the lower die 31 moves up and lifts the clad material transfer plate 39 from the transfer rail 35 via the transfer plate 37.

【0038】さらに下型31は上昇し、クラッド素材3
8またはコア素材36が上型26に当接する。すると、
バネ34は圧力がかかり縮小する。この縮小により、下
型31の先端がコア素材36と当接し、コア素材36は
プレスされる。
The lower mold 31 is further raised, and the clad material 3 is raised.
8 or the core material 36 contacts the upper mold 26. Then
The spring 34 is compressed and contracts. Due to this reduction, the tip of the lower mold 31 comes into contact with the core material 36, and the core material 36 is pressed.

【0039】コア素材36はプレス時の圧力により外周
方向に膨張し、クラッド素材38の内周面とコア素材3
6の外周面とは完全に密着する(図5参照)。
The core material 36 expands in the outer peripheral direction by the pressure at the time of pressing, and the inner peripheral surface of the clad material 38 and the core material 3
6 is completely adhered to the outer peripheral surface (see FIG. 5).

【0040】成形された単ファイバー40は上下型2
6,31より離型され、クラッド素材搬送皿39ごと搬
送レール35上に戻り、搬送レール35上を搬送されて
外部に取り出される。
The formed single fiber 40 is used for the upper and lower molds 2.
After being released from the molds 6, 31 and returning to the transport rail 35 together with the clad material transport plate 39, they are transported on the transport rail 35 and taken out.

【0041】本実施例では、クラッド素材38として外
径φ3.5mm・内径φ3.2mm・高さ2mmの晶光がラス(軟
化点690℃)を用い、コア素材36として外径φ3.1
mm・高さ1.8mmのSFL6(軟化点677℃)を用い
た。
In this embodiment, crystal light having a diameter of 3.5 mm, an inner diameter of 3.2 mm and a height of 2 mm is used as the cladding material 38 (softening point 690 ° C.), and the outer diameter φ3.1 is used as the core material 36.
SFL6 (softening point: 677 ° C.) having a height of 1.8 mm and a height of 1.8 mm was used.

【0042】コア素材36のみを700℃まで加熱し
(クラッド素材38は加熱しない)、金型温度460℃
・圧力5kg/mm2 で15秒押圧し、片面に凹の非球面を
有する単ファイバーレンズをプレス成形した。この時、
非球面側の面精度は金型の面精度p−V1μmに対して
1.3μmとほぼ目標とする面精度が得られた。
Only the core material 36 is heated to 700 ° C. (the clad material 38 is not heated), and the mold temperature is 460 ° C.
・ Pressing was performed at a pressure of 5 kg / mm 2 for 15 seconds to press-mold a single fiber lens having a concave aspheric surface on one side. At this time,
The surface accuracy on the aspherical surface is compared to the mold surface accuracy p-V1μm.
The target surface accuracy of approximately 1.3 μm was obtained.

【0043】本実施例によれば、コア素材のみを加熱し
てプレス時にクラッド素材と一体化するため、クラッド
素材が軟化や変形したりすることがない。従って、従来
軟化点が近いためにうねっていたコア素材とクラッド素
材との界面も真直となり、高精度な界面が得られた。
According to this embodiment, since only the core material is heated and integrated with the clad material during pressing, the clad material is not softened or deformed. Therefore, the interface between the core material and the clad material, which had been undulating because of their close softening points, was also straightened, and a highly accurate interface was obtained.

【0044】また、クラッド素材の温度的な制約が少な
いため、多種類の素材をクラッド素材として使用するこ
とができる。
Further, since there are few restrictions on the temperature of the clad material, various kinds of materials can be used as the clad material.

【0045】[0045]

【実施例2】図6は本実施例に用いる成形装置の縦断面
図である。
Embodiment 2 FIG. 6 is a longitudinal sectional view of a molding apparatus used in this embodiment.

【0046】本実施例に用いる成形装置41は、前記実
施例1における成形装置11の成形部21の内部に設け
られた搬送レール35を廃止した点が異なり、他の構成
部分は同一の構成から成るもので、同一構成部分には同
一番号を付してその説明を省略する。
The molding apparatus 41 used in this embodiment is different from the first embodiment in that the conveying rail 35 provided inside the molding section 21 of the molding apparatus 11 in the first embodiment is eliminated, and the other components are the same. The same components are denoted by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.

【0047】以上の構成から成る成形装置を用いての成
形方法は、前記実施例1における搬送皿37に代わり2
段構造の搬送皿42を用いて成形する。この搬送皿42
は上部にクラッド素材38が載置され、下部にコア素材
36が載置されている。
The molding method using the molding apparatus having the above-described configuration is different from the conveying plate 37 in the first embodiment in that
The molding is performed using the transfer tray 42 having a stepped structure. This transfer plate 42
A clad material 38 is placed on the upper part, and a core material 36 is placed on the lower part.

【0048】この時、クラッド素材38のガラス転移点
はコア素材36の軟化点よりも高いことが条件である。
また、クラッド素材38の内径よりもコア素材36の外
径は小さく形成されている。
At this time, the glass transition point of the clad material 38 must be higher than the softening point of the core material 36.
The outer diameter of the core material 36 is smaller than the inner diameter of the clad material 38.

【0049】コア素材36が軟化点以上に加熱されるま
では前記実施例1と同様である。コア素材36の加熱終
了後、搬送アーム14はさらに前進し、搬送皿保持部1
5は上型26と下型31との間で停止する。
The process is the same as in the first embodiment until the core material 36 is heated to a temperature higher than the softening point. After the heating of the core material 36 is completed, the transfer arm 14 advances further, and the transfer plate holding unit 1
5 stops between the upper mold 26 and the lower mold 31.

【0050】そして、下型31が下軸シリンダー28に
より上昇し、突き上げリング33が搬送皿保持部15よ
り搬送皿42を持ち上げる。クラッド素材38と搬送皿
42の上端が上型26に当接すると、圧力がかかり、バ
ネ34が縮小する。この縮小により、下型31の先端が
出て、コア素材36を持ち上げる。コア素材36はクラ
ッド素材38の内部に挿入されてその上端が上型26に
突き当たり、コア素材36はプレスされる。
Then, the lower die 31 is raised by the lower shaft cylinder 28, and the push-up ring 33 lifts the transport tray 42 from the transport tray holder 15. When the upper end of the clad material 38 and the upper end of the transfer plate 42 abut on the upper die 26, pressure is applied and the spring 34 contracts. Due to this reduction, the tip of the lower mold 31 comes out, and the core material 36 is lifted. The core material 36 is inserted into the inside of the clad material 38, and its upper end abuts on the upper die 26, and the core material 36 is pressed.

【0051】コア素材36は、プレス時の圧力により外
周方向に膨張し、コア素材36の外周面とクラッド素材
38の内周面とは完全に密着する。
The core material 36 expands in the outer peripheral direction due to the pressure at the time of pressing, and the outer peripheral surface of the core material 36 and the inner peripheral surface of the clad material 38 are completely adhered.

【0052】成形された単ファイバー40は、上下型2
6,31より離型され、搬送皿42ごと搬送アーム14
の搬送皿保持部15に再び載置される。搬送アーム14
は搬送皿保持部15が突き上げ棒18の上方の位置とな
るまで戻る。その位置で、突き上げ棒18がシリンダー
17により上昇し、搬送皿42を搬送皿保持部15から
持ち上げる。
The formed single fiber 40 is used for the upper and lower molds 2.
6 and 31 and the transfer arm 14 with the transfer plate 42
Is again mounted on the transfer dish holding unit 15 of the first embodiment. Transfer arm 14
Returns until the transfer tray holding unit 15 is at a position above the push-up bar 18. At that position, the push-up bar 18 is lifted by the cylinder 17 and lifts the transport tray 42 from the transport tray holder 15.

【0053】その状態で、搬送アーム14はさらに戻
り、次いで、突き上げ棒18が下降して、搬送皿42は
搬送レール16上に戻る。そして、搬送皿42は搬送レ
ール16上を搬送され、外部に取り出される。
In this state, the transfer arm 14 further returns, and then the push-up bar 18 descends, and the transfer plate 42 returns on the transfer rail 16. Then, the transport plate 42 is transported on the transport rail 16 and taken out.

【0054】本実施例によれば、クラッド素材のガラス
転移点がコア素材の軟化点よりも高くなければならない
制約があるものの、コア素材の軟化点以上にクラッド素
材は加熱されることにより、コア素材とクラッド素材と
の密着性が高くなる。
According to this embodiment, although there is a restriction that the glass transition point of the clad material must be higher than the softening point of the core material, the clad material is heated to a temperature higher than the softening point of the core material. The adhesion between the material and the clad material is increased.

【0055】また、前記実施例1におけるクラッド素材
専用の搬送皿や搬送系統の設備を廃止できる。
Further, the equipment for the transfer tray and the transfer system dedicated to the clad material in the first embodiment can be eliminated.

【0056】[0056]

【実施例3】図7は本実施例で用いる成形装置の縦断面
図である。
Embodiment 3 FIG. 7 is a longitudinal sectional view of a molding apparatus used in this embodiment.

【0057】本実施例で用いる成形装置は、前記実施例
1の成形装置と同一な成形装置であり、同一番号を付し
て構成の説明を省略する。
The molding apparatus used in this embodiment is the same as the molding apparatus of the first embodiment, and the same reference numerals are given and the description of the configuration is omitted.

【0058】上記構成の成形装置11を用いての成形方
法は、前記実施例1のクラッド素材搬送皿39に代わ
り、クラッド素材38の外周面のすべてを囲繞するクラ
ッド素材搬送皿51を用いて成形する。そして、クラッ
ド素材搬送皿51は所望する単ファイバーの外径寸法が
許容値内となる様に形成されている。
The molding method using the molding apparatus 11 having the above-described configuration is performed by using a clad material conveying plate 51 surrounding the entire outer peripheral surface of the clad material 38 instead of the clad material conveying plate 39 of the first embodiment. I do. The clad material transfer tray 51 is formed such that the outer diameter of a desired single fiber is within an allowable value.

【0059】前記実施例1と同様の作用であるが、プレ
ス成形時にコア素材36の熱応力を受けてクラッド素材
38が広がろうとした際、クラッド素材搬送皿51の内
周面により、その広がりが拘束されて成形される。
The operation is the same as that of the first embodiment. However, when the clad material 38 tries to spread due to the thermal stress of the core material 36 at the time of press molding, the spread is caused by the inner peripheral surface of the clad material transfer plate 51. Is constrained and molded.

【0060】本実施例によれば、前記実施例1と同様な
効果が得られるとともに、どんな条件下においてもクラ
ッドが広がらず、所望する外径寸法の単ファイバーが得
られる。
According to this embodiment, the same effects as those of the first embodiment can be obtained, and the cladding does not spread under any conditions, and a single fiber having a desired outer diameter can be obtained.

【0061】[0061]

【実施例4】図8は本実施例で用いる成形装置の縦断面
図である。
Embodiment 4 FIG. 8 is a vertical sectional view of a molding apparatus used in this embodiment.

【0062】本実施例の成形装置61は、前記実施例1
における成形装置11の成形部21の内部に設けられた
搬送レール35を廃止し、代わりにコア素材36の搬送
加熱系と同一構造なクラッド素材38の搬送加熱系を成
形部21の右側に連設した点が異なり、他の構成部分は
同一構成から成るもので、同一構成部分には同一番号を
付してその説明を省略する。
The molding apparatus 61 of this embodiment is similar to that of the first embodiment.
The transfer rail 35 provided inside the forming section 21 of the forming apparatus 11 is abolished, and a transfer heating system for the clad material 38 having the same structure as the transfer heating system for the core material 36 is provided on the right side of the forming section 21 instead. The difference is that the other components have the same configuration, and the same components are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.

【0063】上記クラッド素材38の搬送加熱系は、成
形機ベース62上に設置されたスライド装置63を介し
て左右に摺動自在な搬送アーム64が設けられている。
搬送アーム64の先端には切り欠きを有する搬送皿保持
部65が形成されている。この搬送皿保持部65は、反
対側(図面左側)の搬送アーム14の搬送皿保持部15
がコア素材36を搬送している状態と上下型26,31
軸上で干渉しない高さに設定されている。
The heating system for transporting the clad material 38 is provided with a transport arm 64 slidable left and right via a slide device 63 installed on a molding machine base 62.
At the tip of the transfer arm 64, a transfer plate holding portion 65 having a notch is formed. The transfer plate holder 65 of the transfer arm 14 on the opposite side (left side in the drawing) is
Transporting the core material 36 and the upper and lower dies 26, 31
The height is set so as not to interfere on the axis.

【0064】また、成形機ベース62上には搬送レール
66が設けられており、その下部には成形機ベース62
に設置されたシリンダー67を介して突き上げ棒68が
上下摺動自在に設けられている。搬送レール66上には
クラッド素材搬送皿39が搭載されており、クラッド素
材搬送皿39にはクラッド素材38が載置されている。
A transfer rail 66 is provided on the molding machine base 62, and below the molding rail 62.
A push-up bar 68 is provided slidably up and down via a cylinder 67 installed at the bottom. A clad material carrying plate 39 is mounted on the carrying rail 66, and a clad material 38 is placed on the clad material carrying plate 39.

【0065】さらに、成形機ベース62上にはヒーター
69を内設したクラッド素材加熱炉70が成形部21の
隣りに設置されている。
Further, on the molding machine base 62, a clad material heating furnace 70 in which a heater 69 is provided is installed next to the molding section 21.

【0066】以上の構成から成る成形装置を用いての成
形方法は、前記実施例1と同様な作用でコア素材36を
加熱する。
In the molding method using the molding apparatus having the above configuration, the core material 36 is heated by the same operation as in the first embodiment.

【0067】クラッド素材38はクラッド素材搬送皿3
9に載置されたまま突き上げ棒68により突き上げられ
搬送アーム64の搬送皿保持部65に載置される。そし
て、搬送アーム64は前進し、クラッド素材加熱炉70
内でクラッド素材38は加熱される。
The clad material 38 is the clad material transfer plate 3
The transfer arm 64 is pushed up by the push-up bar 68 while being placed on the transfer plate holding portion 65 of the transfer arm 64. Then, the transfer arm 64 moves forward, and the clad material heating furnace 70
Inside, the clad material 38 is heated.

【0068】加熱終了後、搬送アーム64は前進し、上
下型26,31間にクラッド素材38がくる位置で停止
する。この時、ほぼ同時に加熱軟化されたコア素材36
がクラッド素材38のすぐ下の干渉しない位置で停止す
る。
After the heating is completed, the transfer arm 64 moves forward and stops at a position where the clad material 38 comes between the upper and lower dies 26 and 31. At this time, the core material 36 heated and softened almost simultaneously
Stops at a position just below the cladding material 38 where there is no interference.

【0069】そして、前記実施例1と同様に、下型31
が下軸シリンダー28により上昇し、コア素材36とク
ラッド素材38とを持ち上げてプレス成形を行なう。
Then, as in the first embodiment, the lower mold 31
Is lifted by the lower cylinder 28 to lift the core material 36 and the clad material 38 to perform press molding.

【0070】プレス後、成形された単ファイバーはクラ
ッド素材搬送皿39ごと搬送アーム64に戻り、外部に
取り出される。また、搬送皿37は搬送アーム14に戻
り、外部に取り出される。
After pressing, the formed single fiber returns to the transfer arm 64 together with the clad material transfer plate 39 and is taken out. The transfer plate 37 returns to the transfer arm 14 and is taken out.

【0071】本実施例によれば、クラッド素材を変形し
ないある程度の温度まで加熱することができ、プレス成
形時にコア素材とクラッド素材との温度差が大きいため
に生ずるカンやワレおよび界面の剥離などが生じず、さ
らに高精度な単ファイバーが得られる。
According to the present embodiment, it is possible to heat the clad material to a certain temperature at which the clad material is not deformed. Does not occur, and a more accurate single fiber can be obtained.

【0072】[0072]

【発明の効果】以上説明した様に、本発明に係る光学素
子の成形方法によれば、コアとクラッドとの界面を変形
させることなく、界面の品質状態が良い単ファイバーを
得ることができる。
As described above, according to the method for molding an optical element according to the present invention, a single fiber having a good interface quality can be obtained without deforming the interface between the core and the clad.

【0073】また、コアとクラッドとがそれぞれ別体で
あるため、あらかじめ単ファイバーの成形素材を作る必
要が無く、コスト上有利である。
Further, since the core and the clad are separate bodies, it is not necessary to prepare a single fiber molding material in advance, which is advantageous in cost.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の概念図である。FIG. 1 is a conceptual diagram of the present invention.

【図2】本発明の概念図である。FIG. 2 is a conceptual diagram of the present invention.

【図3】本発明の概念図である。FIG. 3 is a conceptual diagram of the present invention.

【図4】実施例1を示す縦断面図である。FIG. 4 is a longitudinal sectional view showing the first embodiment.

【図5】実施例1の要部断面図である。FIG. 5 is a sectional view of a main part of the first embodiment.

【図6】実施例2を示す縦断面図である。FIG. 6 is a longitudinal sectional view showing a second embodiment.

【図7】実施例3を示す縦断面図である。FIG. 7 is a longitudinal sectional view showing a third embodiment.

【図8】実施例4を示す縦断面図である。FIG. 8 is a longitudinal sectional view showing a fourth embodiment.

【図9】従来例を示す断面図である。FIG. 9 is a sectional view showing a conventional example.

【図10】従来例を示す断面図である。FIG. 10 is a sectional view showing a conventional example.

【符号の説明】 1 単ファイバー 2 クラッド 3 コア 4 界面 5 成形面[Description of Signs] 1 Single fiber 2 Clad 3 Core 4 Interface 5 Molding surface

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G02B 3/00 - 3/14 G03B 37/00 - 37/16 G02B 6/00,6/02 G02B 6/16 - 6/22 G02B 6/44 ──────────────────────────────────────────────────の Continuation of the front page (58) Field surveyed (Int. Cl. 6 , DB name) G02B 3/00-3/14 G03B 37/00-37/16 G02B 6/00, 6/02 G02B 6 / 16-6/22 G02B 6/44

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 筒状の第1光学素材の内側に、該第1光
学素材の内径より小さな外径を有する円柱状の第2光学
素材を加熱軟化して挿入し、該第2光学素材の軸方向の
端面を加圧成形することにより、第1および第2の光学
素子を単体の光学素子に成形することを特徴とする光学
素子の成形方法。
1. A cylindrical second optical material having an outer diameter smaller than the inner diameter of the first optical material is inserted into the cylindrical first optical material by heating and softening the second optical material. A method for forming an optical element, wherein the first and second optical elements are formed into a single optical element by pressing an axial end face.
JP17904591A 1991-06-25 1991-06-25 Optical element molding method Expired - Fee Related JP2986583B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17904591A JP2986583B2 (en) 1991-06-25 1991-06-25 Optical element molding method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17904591A JP2986583B2 (en) 1991-06-25 1991-06-25 Optical element molding method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH052103A JPH052103A (en) 1993-01-08
JP2986583B2 true JP2986583B2 (en) 1999-12-06

Family

ID=16059162

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP17904591A Expired - Fee Related JP2986583B2 (en) 1991-06-25 1991-06-25 Optical element molding method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2986583B2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
JPH052103A (en) 1993-01-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5976425A (en) Optical device molding apparatus and method, and optical device
JP2005320232A (en) Method and apparatus for forming optical element, substrate and forming die
CN1834046B (en) Moulding forming device, method for making optical element
KR101468756B1 (en) Method of producing glass molding product and mold press molding device
JP2986583B2 (en) Optical element molding method
JP2000095532A (en) Press-formed optical element, its production, die for press-forming optical element and device for press- forming optical element
JP2001270724A (en) Optical lens and metal mold for forming the same
JP3618983B2 (en) Optical element molding method and apparatus
JP2000247653A (en) Metal mold for forming optical element and optical element
JP2621956B2 (en) Optical element molding method
JP3010036B2 (en) Optical device molding apparatus and molding method
JP3883634B2 (en) Mold for press molding optical elements
JPH11157853A (en) Method for forming optical element and forming mold therefor
JPS60171233A (en) Glass lens molding device
JPH07330347A (en) Method for forming optical element
JPS6195912A (en) Molding method of microlens
JP2005162547A (en) Optical element shaping die, optical element manufacturing apparatus and method for manufacturing optical element
JPH092826A (en) Forming of optical element
JP3209722B2 (en) Method for molding optical element and optical element
JP3130621B2 (en) Optical element molding method
JPH06345464A (en) Mold for optical element molding, production thereof and method of molding optical element
JPH0585749A (en) Method for molding optical element and optical element
JP4435009B2 (en) Optical element manufacturing method and molding die
JPH10182177A (en) Forming apparatus for glass cell
JP2621941B2 (en) Optical element molding method

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 19990831

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071001

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081001

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091001

Year of fee payment: 10

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees