JP3183638B2

JP3183638B2 - 光学素子のプレス成形装置

Info

Publication number: JP3183638B2
Application number: JP11561598A
Authority: JP
Inventors: 勇執行; 伸行中川; 信明小野田; 裕之久保
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1991-06-26
Filing date: 1998-04-24
Publication date: 2001-07-09
Anticipated expiration: 2016-07-09
Also published as: JPH10265230A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、非球面レ
ンズなどの高精度な光学素子をプレス成形で形成する場
合に使用する光学素子のプレス成形装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】近年、研削・研磨による光学素子加工方
法に代わり、加熱軟化させた光学用成形ガラス素材を成
形型内で直接プレス成形する方法が注目されている。通
常、この種の成形には、胴型内で、上記胴型に摺動する
成形用型部材を用いて、軟化状態にあるガラス素材をプ
レスし、上記型部材の成形面に対応した光学機能面を上
記ガラス素材に形成するようにした光学素子のプレス成
形装置が用いられる。ここで重要なことは、所要精度の
光学素子を得るために、成形される光学素材の光学機能
面の中心を光軸に一致させるため、胴型と成形用型部材
とのクリアランスを可能な限り少なくすることである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、上記成形装
置では、プレス成形過程におけるガラス素材の温度制御
のために、上記胴型および上下型部材を可成りの高低温
度差で加熱・冷却する必要がある。そこで、上記胴型お
よび上下型部材を、ほぼ同じ熱膨張係数の材料で構成す
るとともに、上記胴型に対する型部材の摺動を確保する
ためのクリアランスを設けている。このため、例えば、
上型部材を降下して、下型部材との間で、ガラス素材を
プレス成形する場合、上記上型部材の中心にプレス圧力
を掛けないと、上記上型部材は胴型内で摺動する間に傾
き、上下型部材の成形面を互いに正しく対応した状態
で、ガラス素材に対してプレス成形できない。更に、極
端な場合には、胴型と上型部材との間でカジリを生じ、
型部材を完全に閉じることが出来なくなり、正常なプレ
スが行われなくなる。換言すれば、結果として、成形さ
れた光学素子の光学機能面の中心が光軸に一致しなくな
る。また、成形品を取出すため、上型部材を引き上げる
際、引き上げ力が上型部材の中心から外れていると、上
型部材が傾き、胴型と上型部材とがカジリを生じ、成形
型の開閉が出来なくなる。このような成形装置は、実際
に使用される条件では、特に、胴型と上型部材との摺動
部のクリアランスが１０μ以下と小さく、しかも、熱間
で使用される関係で、上記カジリがより発生しやすい環
境にある。

【０００４】また、一般には、光学素子のプレス成形に
際しては、上下一対の型部材を用いて、プレス作業によ
り、１個のプレス成形品を得るのであるが、これでは、
非常に生産性が悪い。そこで、本発明の次の課題は、上
述のプレス成形装置において成形品を複数同時に成形す
ることにある。

【０００５】この場合、成形素材の寸法のばらつきや、
加圧時における、各型間の微妙な温度差などにより、加
圧開始の位置や成形のスピード（ガラスの変形速度）が
各型間で異なるため、押圧するための部材が型の摺動方
向に対して傾いた状態で加圧されることが、頻繁に発生
する。このため、加圧力が型の摺動方向以外にも作用
し、型のかじりや破損を招きやすく、更に型と、押し圧
部材の接触部が常にこすりあわされ、摩耗しやすく、特
に、この様な高温下の状態では摩耗が激しくなり、その
摩耗の結果により、更に型のかじりや破損が助長される
という悪循環を繰り返すおそれがある。

【０００６】

【発明の目的】本発明は上記情報に基いてなされたもの
で、その目的とするところは、少なくとも、胴型に対し
て上型部材を摺動動作し、ガラス素材に対してプレス成
形する場合、および、成形された光学素子成形品を離型
する際、上記上型部材に対して加える操作部材の力が、
常に、上記上型部材の中心を通るように作用させること
で、精度の高い光学素子を効率的に製造できる、光学素
子のプレス成形装置を提供するにある。

【０００７】また、本発明の他の目的とするところは、
上述のプレス成形装置において、一本の加圧軸とか圧力
発生機構により、各型間の寸法が非常に小さい場合で
も、安定的にかつ効率よく複数個の型を同時に、加圧で
きる装置を提供するにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】このため、本発明では、
ガラス素材を上型、下型で加圧して光学素子を成形する
光学素子のプレス成形装置において、前記上型、下型を
ガイド孔に上下摺動させて案内することで所要の成形空
間を形成するための胴型と、上型加圧ロッドを介して前
記上型に加圧力を作用させる加圧手段と、該加圧手段の
戻り動作で前記上型を引き上げる引上げ部材と、該引上
げ部材の引上げ動作の際に、調芯部材を介して該引上げ
部材に対して前記上型を支持することにより前記ガイド
孔に対して前記上型を調芯する調芯手段とを具備するこ
とを特徴とする。

【０００９】

【００１０】また、本発明では、前記上型および下型
が、それぞれ、１つの胴型に形成した複数のガイド孔に
摺動可能に案内され、また、それぞれに対応した複数の
上型加圧ロッドを介して共通の加圧手段で加圧されてお
り、前記調芯部材が、前記複数の各上型にそれぞれ対応
して、共通の引上げ部材に設けられていることを特徴と
する。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例を、図面を参照して具
体的に説明する。図示のプレス成形装置は、図１および
図２に示すように、ガラス素材（ガラスブランク）を成
形型１内に装填し、プレス操作機構２の操作で上記成形
型１の可動部（後述）を働かせることにより、プレス成
形するもので、このプレス成形は、好ましくは、窒素ガ
ス雰囲気などの不活性ガス雰囲気中で行われる。このた
めに、上記成形型１、プレス操作機構２などは、気密構
造の成形チャンバー３内に装備される。

【００１２】上記成形チャンバー３は、架台１０上に配
置され、ガラス素材の搬入および成形品の搬出のための
出入口３０１にゲートバルブ１１を装備していて、これ
を介して外部と連通されている。また、上記架台１０に
は、上記成形チャンバー３に隣接して成形型交換チャン
バー１２が配設してあり、この交換チャンバー１２はゲ
ートバルブ１３を介して、上記成形チャンバー３に連通
している。

【００１３】また、上記成形チャンバー３内には、上記
成形型１に対するガラス素材の導入および成形品の導出
を行うための入換え手段４が装備されている。上記入換
え手段４は、上記成形チャンバー３の床を貫通して、外
部から上記成形チャンバー３内へ垂直に導入した回転軸
４０１の上端に、ガラス−成形品出入れ手段を構成する
吸着ハンド４０２を装着し、上記吸着ハンド４０２の先
端に吸着パッド４０３を設けたもので、上記回転軸４０
１は、架台１０に設けたシリンダ機構１４のピストンロ
ッド１４Ａに回転自在に連結され、上記ピストンロッド
１４Ａの動作で、軸方向に上下動作されるようになって
いるとともに、上記ピストンロッド１４Ａに設けた電動
モータ１５によりギヤ列１６を介して回転動作されるよ
うになっている。

【００１４】しかして、上記吸着パッド４０３にガラス
素材を吸着した状態で、上記シリンダ機構１４の制御お
よび上記電動モータ１５の回転制御に基く上記回転軸４
０１の軸方向動作および回動動作で、上記吸着パッド４
０３を上記成形型１内に導入し、また、上記吸着パッド
４０３で成形品を吸着した状態で、上記回動軸４０１の
逆方向の軸方向動作および回動動作で、上記成形型１内
から取出すように機能する。

【００１５】上記出入口３０１の下方に位置して、上記
架台１０の上には、成形チャンバー３に対する上記ガラ
ス素材および成形品の搬入・搬出手段１７が配置してあ
る。上記搬入・搬出手段１７は、シリンダ機構１８から
上方に延びるピストンロッド１８Ａに入換えチャンバー
１７１を装着するとともに、上記入換えチャンバー１７
１の上端に在る開口１７１Ａから上下に出入りできる置
き台１７２を装備し、上記置き台１７２を上記入換えチ
ャンバー１７１内に設けた昇降手段（例えば、ピストン
・シリンダ機構）１７３で昇降できるようにしてある。

【００１６】しかして、上記成形チャンバー３に対して
ガラス素材あるいは成形品を搬入・搬出するときには、
置き台１７２にガラス素材を載せた状態で、上記シリン
ダ機構１８の制御により、ピストンロッド１８Ａを上昇
させ、入換えチャンバー１７１を上昇して、その開口１
７１Ａを上記ゲートバルブ１１に気密に接触させる。こ
の状態で、上記入換えチャンバー１７１内を所定の雰囲
気に置換し、上記ゲートバルブ１１を開放して、上記成
形チャンバー３と入換えチャンバー１７１とを連通し、
更に、上記昇降手段１７３で、上記置き台１７２を上記
成形チャンバー３内に導入し、入換え手段４に対してガ
ラス素材の受渡しおよび成形品の受取りを行うのであ
る。そして、このあと、上記昇降手段１７３を逆に動作
し、上記置き台１７２を入換えチャンバー１７１に戻
し、ゲートバルブ１１を閉じ、シリンダ機構の働きで、
上記入換えチャンバー１７１を降下し、上記置き台１７
２からの成形品の取出し、および、そこへの新たなガラ
ス素材の持込みを行うことができる。

【００１７】この実施例では、上記置き台１７２へのガ
ラス素材の持込み、そこからの成形品の取出しには、所
要のロボット１９が用いられる。上記ロボット１９は、
吸着手段などを用いて、ストッカー２０からガラス素材
を上記置き台１７２へ置き換えると共に、上記置き台１
７２から所要個所に成形品を持ち出すものである。すな
わち、上記ロボット１９は、Ｘ軸アーム１９１、Ｙ軸ア
ーム１９２を有し、上記両アームの働きで、上記Ｙ軸ア
ーム１９２に設けた吸着ハンド１９３をＸ・Ｙ軸方向に
移動操作できるようにしてある。また、上記ストッカー
２０は、フレーム２０Ａ上に電動モータ２０Ｂを設け、
その回転軸にパレット２０Ｃを固定したもので、上記電
動モータ２０Ｂの駆動で、パレット２０Ｃを旋回し、上
記ロボット１９に対応した個所で、成形品の受取り、ガ
ラス素材の引き渡しを行うのである。なお、この実施例
では、別に冷却台２１が用意されていて、上記吸着ハン
ド１９３で置き台１７２から取出した成形品を一時的に
上記冷却台２１に置き、所望温度まで自然、あるいは強
制冷却する。

【００１８】（型装置の説明）図３、図４、図５、図
６、図７および図８を参照して型装置を説明する。前記
ガイドレール６Ｂ上にパレット５が固定保持され、該パ
レット５の上に胴型１００とネジ結合した底板１００Ｄ
が載置される。胴型１００は直方体を成し、図３図示紙
面表面から裏面方向に向けて貫通した開口部１００Ａを
形成し、直方体の前記貫通開口部１００、上方の天井部
１００Ｂ₁には４つの貫通孔を形成し、該貫通孔にそれ
ぞれ４つの上型部材１０２、１０２、１０２、１０２を
嵌入している。

【００１９】胴型の直方体の底部１００Ｂ₂には前記上
型に対続する４つの下型部材１０１、１０１、１０１、
１０１を嵌入する孔部が形成してある。胴型底部１００
Ｂ₂には切欠部１００Ｅを有し、該切欠部１００Ｅ内に
突上げ部材２０７が配されており、該突上げ部材２０７
の上面には４つの突起部２０７ａを有する。前記突起部
２０７ａの上にはスペーサ１００Ｆをそれぞれ置いてあ
り、該各スペーサ１００Ｆの上に各下型１０１〜１０１
が載置されている。前記突上げ部材の４つの各突起部２
０７ａ〜２０７ａは下型加圧ロッド２０１により突上げ
部材２０７が上方に突き上げられたときに加圧力が各下
型の軸線の中心に作用し、下型の加圧力が偏たることを
防ぐ効果がある。前記各スペーサー１００Ｆは各下型部
材の軸線方向の寸法精度のバラツキを調整する役目をす
る。

【００２０】本発明の特徴の１つは、複数個、例えば４
つの上・下型のセットの型によって４つの成形品を同時
に加圧成形することにある。４つの上型部材には後述す
るように総加荷２４００ｋｇが加荷され、各上型には等
分の加荷を作用することが望ましい。しかしながら、上
型、下型、胴型の各部材の寸法の仕上げ精度のばらつき
により上型、下型のガラス成形のための移動ストローク
は４つの型セットが多少ずれることがある。このストロ
ークの調整のために前記スペーサーが設けられている。

【００２１】下型加圧ロッド２０１、底板１００Ｄ、突
上げ部材２０７、スペーサ１００Ｆには各下型に冷却用
媒体を供給する通路が設けられている。各上型１０２に
は大径部１０２ａと上端のフランジ部１０２ｂが形成さ
れている（図４参照）。ここで、１０５は４つの上型１
０２〜１０２を同時に引き上げるための引き上げ部材で
あり、円板部１０５Ａ、筒部１０５Ｂ、フランジ部１０
５Ｃを有し、円板部１０５Ａに４つの上型を嵌装するた
めの４つの孔を有している。

【００２２】（調芯手段）１０６は調芯部材であり、前
記引き上げ部材の円板部１０５Ａと上型の前記フランジ
部１０２ｂの間に配置されている。前記調芯部材１０６
は、図６および図７に示すようにリング状を成し、該リ
ング部の上面、下面にそれぞれ２つづつの突起部１０６
Ａ、１０６Ａ、１０６Ｂ、１０６Ｂを設け、上下面の各
突起部の配置は９０度の直交する向きに設ける。図４に
おいて、調芯部材１０６は上型の軸部に嵌装して引き上
げ部材１０５の円板部の上面に置かれており、図４で不
図示の突起部１０６Ｂ、１０６Ｂが引き上げ部材の上面
に当接している状態である（図８参照）。

【００２３】２１２は引き上げ部材１０５を図４図示上
方に引き上げる際のフック部材を示し、支持部２１２
Ａ、下端フック部２１２Ｂ、上端フック部２１２Ｃを有
し、下端フック部２１２Ｂは前記引き上げ部材１０５の
フランジ部１０５Ｃと係合し、上端フック部２１２Ｃは
ホルダーブロック２０３と係合可能に構成する。

【００２４】複数の上・下型のセットにより同時に多数
の成形を行なうために、実施例の装置において、４つの
上型１０２〜１０２と４つの下型１０１〜１０１によっ
てガラスをプレス成形してレンズを成形後、成形品レン
ズを各上・下型の間から取り出すために各上型を上方に
引き上げ、下型の上に残っている成形品を前記胴型の開
口部１００Ａから取り出す作業を行なう。この場合、各
上型を１個に引き上げる方法と４個同時に引き上げる方
法の２通りがある（２個づつの場合も考えられる）。

【００２５】単位時間当りの生産性を高めるために、本
例では４個同時に引き上げ作業を行なう。本例では、前
記調芯部材１０６によって４つの上型の調芯を行なって
いる。即ち、フック部材２１２を図示上方に引き上げる
と、下端フック部２１２Ｂが引き上げ部材１０５のフラ
ンジ部１０５Ｃに当たり、引き上げ部材１０５が上昇す
る。

【００２６】図６、図８において、引き上げ部材１０５
が上昇する際に、引き上げ部材１０５と調芯部材１０６
とは、調芯部材の下面側突起部１０６ｂ、１０６ｂによ
って軸線Ｏ−Ｏに対する１平面のＸ−Ｘ方向の面が点接
触状態になる。更に、前記Ｘ−Ｘ方向と直交するＹ−Ｙ
方向の面は調芯部材の上面側の突起部１０６ａ、１０６
ａと上型のフランジ部１０２ｂとの接触によって点接触
状態になり、これにより、上型１０２は引き上げ部材の
上昇する方向の軸線Ｏ−Ｏに対して直交する２平面Ｘ−
Ｘ、Ｙ−Ｙを互いに直交状態に保って上昇することがで
きる。これにより、引き上げの際の上型の軸線Ｏ−Ｏに
対する傾きを防ぐことができる。これにより、型の摺動
時の「かじり」を防げる。

【００２７】フック部材により上型を上昇させ、成形品
を取り出した後に、再びガラスブランクを各下型の上に
載置して再び加圧成形する場合は、フック部材を下降
し、引き上げ部材、調芯部材を介して上型を胴型の前記
貫通孔内を摺接させながら下降させる。この場合、４つ
の上型を同時に胴型との「かじり」を生じさせることな
く摺動移動させる必要があるが、前述した調芯部材１０
６の作用により可能となった。

【００２８】各上型を引き上げた状態では、引き上げ部
材、調芯部材によって、各上型は軸線Ｏ−Ｏに対する直
交２平面Ｘ−Ｘ・Ｙ−Ｙを直交状態に保っている。この
状態からフック部材２１２を下降すると、上型部材、調
芯部材、引き上げ部材が自重によって下降し、各上型の
下降時に前述の直交状態が保たれるので、「かじり」を
防ぐことができる。

【００２９】（上型加圧機構）１０４は各上型のフラン
ジ部１０２ｂの上面に設けた押圧板部材であり、後述す
る上型加圧ロッド２０２の押圧加荷重が各上型の軸線方
向に集中的に作用するようにする部材である。ロッド２
０２の押圧荷重を点接触状態で受けるように構成する。
２０３はホルダーブロックと称する。該ホルダーブロッ
ク２０３は軸部２０３Ａと下端フランジ部２０３Ｂ、上
端フランジ部２０３Ｃとを有し、前記軸部２０３Ａには
４つの貫通孔２０３ａ〜２０３ａを設けている。２０３
Ｄはホルダーブロック２０３の下部内周に嵌合した筒部
材である。

【００３０】４つの上型加圧ロッド２０２〜２０２の下
端は前述したように押圧板１０４に当接し、上端の一部
２０２Ａはその外周が前記ホルダーブロックに形成した
４つの貫通孔２０３ａ〜２０３ａにそれぞれ嵌合してい
る。２２０はホルダーブロックの各貫通孔２０３ａ〜２
０３ａ内に挿入した冷却パイプであり、その上端は冷却
媒体分配板２２２の媒体供給口に結合し、下端は前記上
型加圧ロッド２０２〜２０２に形成した貫通孔内に嵌入
している。

【００３１】ホルダーブロック２０３の前記貫通孔２０
３ａ〜２０３ａと前記冷却パイプ２２０〜２２０との間
には断面リング状の隙間が設けられており、該隙間２０
３ｅ〜２０３ｅに加圧調整機構が組み込まれている。

【００３２】（加圧調整機構）加圧調整機構は前記隙間
２０３ｅに挿入した複数の皿バネ２０８と前記上型加圧
ロッド２０２等から構成する。本発明の課題の１つは複
数の上下型のセットにより同時に多数の成形品を得る装
置の提供にある。そのためには、４つの型セットに必要
な押圧荷重を均一に作用させる必要がある。

【００３３】図３に示す装置において、上型加圧シリン
ダーの圧力をシリンダーロッド２０９を介して前記冷却
媒体分配板２２２で受け、該分配板２２２の押圧力を４
個の上型加圧ロッド２０２を介して４つの上型１０２〜
１０２に作用させる。この場合に、分配板２２２の押圧
力（統荷重を２４００ｋｇ）を各上型に均等に６００ｋ
ｇの荷重を作用させるように構成することが望ましく、
各上型への分布荷重のバラツキが生じると４つの成形品
の品質（例えば押圧によるレンズ肉厚のバラツキ）への
影響を生ずる。

【００３４】また、４個の各組の上・下型部材、上型加
圧ロッド等の寸法上のバラツキも当然有り、これにより
分配板２２２の押圧力による各上型の移動ストロークの
差を生じ、上型の移動量が異なる。

【００３５】本発明でのガラス材料を加熱圧力して高精
度光学素子を成形するためには、各上型に高い圧力（４
００ｋｇ〜６００ｋｇ）を発生させ、シリンダーロッド
から前記各部材を介して各上型に伝達する必要がある。
更に、ガラス材料を型内で所定温度（４００℃〜７００
℃）に加熱して、加圧成形後、成形品を取り出すプロセ
スを繰り返す方法の装置においては、成形品、型部材、
胴型等の加熱・冷却を繰り返すために加熱−冷却−加熱
サイクルの短縮を要求されるので、型装置全体の熱容量
を小さくする必要があり、そのため装置の小型を図る必
要がある。

【００３６】更に、本実施例の型装置において、４組の
型部材によって同じ成形品、例えば同一肉厚寸法のレン
ズを得るためには、図４に示す上型加圧ロッド２０２に
よって上型１０２を押圧し、上型１０２の大径部１０２
ａの下端面が胴型１００の上端表面１００ａにスペーサ
１０２ｃを介して押し当てられて、上型の移動位置が規
制されることにより成形品の肉厚寸法は定まる。

【００３７】４個の上型１０２〜１０２が総て胴型の上
端表面１００ａにスペーサ１０２ｃを介して突き当たる
ことが４つの成形品の肉厚寸法を得ることの必要な条件
である。そのためには４個の上型に独立的に押圧力を作
用させ、かつ各上型が完全に胴型の上端表面１００ａに
突き当たり、更に、充分な押圧力を上型に作用させる必
要がある。

【００３８】上記の問題の解決のために、前記分配板２
２２の押圧力をバネ部材、特に、図９、図１０に示すよ
うな皿バネを前記隙間２０３ｅ〜２０３ｅに挿入した加
圧調整機構が採用できる。即ち、中央部が開口し、末広
がりの逆皿形状と成した皿バネ２０８を、図１０に示す
ように数枚を同方向に重さねて、１組２０８Ａとし、１
組２０８Ａを交互に図示のように逆向きに積層させたバ
ネ手段２０８Ｂを形成し、該バネ手段を前記各隙間２０
３ｅ〜２０３ｅに挿入する。

【００３９】前記各隙間２０３ｅ〜２０３ｅに挿入した
バネ手段は、分配板２２２から押圧力が作用すると、押
圧力を受けて撓み、その押圧力がバネ手段２０８Ｂを介
して各上型加圧ロッド２０２から各上型を押圧する。各
上型は、胴型の貫通孔を摺接移動し、上型の前記大径部
１０２ａと胴型上端表面１００ａとが当接するまで、各
上型の移動が行なわれる。各４つの型セットにおいて、
その中の３つの上型の大径部１０２ａが胴型の上端面１
００ａに当接した状態の時、他の１つの大径部１０２ａ
が、また、前記上端面に当接しない状態を生じても、分
配板２２２からの押圧によってバネ手段・加圧ロッドを
介して荷重を加えて前記未当接の上型を胴型上端面に押
し当てることができる。これにより４つの上型総ての下
降位置は常に定位置に保障できるので、成形品の肉厚寸
法を保てる。

【００４０】次に、前記バネ手段のバネの具体例につい
て記述する。一枚の外径がφ１８ｍｍ、内径がφ９．２
ｍｍ、板厚が１ｍｍ、自由高さが１．５ｍｍからなる皿
バネ（conical spring) ２０８を、６枚同じ向きに重
ね、８５０ｋｇｆの荷重に耐えられるバネ定数ｋ＝２７
２０ｋｇｆ／ｍｍのバネセット２０８Ａを作り、このセ
ットを、更に、２０セット向きが交互となるように重ね
合わせ、全長が約１３０ｍｍ、バネ定数が１３６ｋｇｆ
／ｍｍとなるバネユニット２０８Ｂを４ユニット準備
し、更に、全長のばらつきを補正し、がた防止のために
５０ｋｇｆの与圧を与えられるように、スペーサー２０
８Ｃの厚さを調整し、４軸間のピッチが２０ｍｍで作ら
れているホルダブロック２０３の中に図示のように組み
込にでいる。この状態で、シリンダーロッドの推力（４
つの上型１０２に加わる総加圧力）を３２００ｋｇｆに
設定し、各プレス用操作部材２０２間の圧力ばらつきを
測定したところ、レンジで１５ｋｇｆのばらつきに納ま
ることを確認した。

【００４１】その後に、押圧板１０４迄の高さのばらつ
きが０．２ｍｍ以内に調整された型セットを用いて、成
形条件の一つである６００±４０ｋｇｆのプレス圧力
で、出来上がり寸法がφ１０ｍｍ、中心肉厚が３．５ｍ
ｍ、レンズ面の曲率がそれぞれ１５、２０ｍｍであるビ
デオカメラ用のレンズを成形したところ、４型ともほぼ
同時にかじり等の不都合を生じることなく完全に押し切
り、出来上がった成形品も各型で形成されるキャビ空間
と完全に一致し、肉厚精度と光学的な面の傾きの許容値
を十分に満足する成形品が得られた。なお、バネ手段の
上部には、図１０に示すように、各型の寸法精度の誤差
を補正するための調整部材２０８ｃを設けている。

【００４２】なお、上記実施例において、上下型部材１
０１および１０２に対して冷却制御を行うため、冷却パ
イプ２１３および２１４が導入されている。また、冷却
媒体導入のための導入通路２１５および２１６が、それ
ぞれ、操作部材２０１および２０２に形成されており、
上下型部材１０１および１０２に形成した冷却媒体導入
部１０１Ｃおよび１０２Ｄに連通してある。

【００４３】しかして、上記プレス操作機構２を用い
て、ガラス素材をプレス成形する時には、先ず、図１１
（ａ）に示す状態から、上記シリンダ機構２１０の働き
で、上記ホルダーブロック２０３を上昇させ、フック部
材２１２を介して上記上型部材１０２を引き上げ、所
謂、型開きをなす。そして、先述の吸着ハンド４０２に
より、ガラス素材を成形型１内に導入し、再び、上記ホ
ルダーブロック２０３を下降すると、図１１（ｂ）に示
すように、上記上型部材１０２は上記ガラス素材上に降
下する。その後、更に、上記シリンダ機構２１０を稼動
し、上記ホルダーブロック２０３を降下すると、上記操
作部材２０２が当て駒１０４を介して、上記上型部材１
０２の中心にプレス圧を加える（その後、冷却時にシリ
ンダ機構２０５は操作部材２０１を押上げ、突上げ駒２
０７を介して下型部材１０１を上向きに押圧する）。従
って、上記胴型１００と上記上型部材１０２との摺動部
分に、摺動上必要なクリアランスがあっても、上型部材
の姿勢が垂直に保たれた状態で降下でき、結果として、
水平方向に関して、上下型部材１０１、１０２の各成形
面の位置ずれがなく、成形された光学素子の光軸に対す
る光学機能面の位置を正しく保持した状態で、成形でき
る。

【００４４】特に、この実施例では、共通のシリンダ機
構２１０で、４組の上型部材１０２を同時に駆動する関
係から、上記上型部材１０２および操作部材２０２の寸
法誤差を吸収する必要がある。しかし、上記操作部材２
０２は、弾持機構２０８で弾持されているので、図１１
（ｃ）に示すように、上記上型部材１０２のフランジ部
１０２Ａがスペーサ１０２Ｃを介して胴型１００の頂部
に当たった後、更に、上記ホルダーブロック２０３が降
下しても、その位置で降下を終了することができる。

【００４５】また、成形後、型開きを行うため、上記シ
リンダ機構２１０を稼動し、上記ホルダーブロック２０
３を上昇すると、図１１（ｄ）に示すように、フック部
材２１２が引き上げ部材１０５を持ち上げるが、この
時、上記調芯１０６が働いて、自動調心作用をなし、従
って、上記上型部材１０２は、その中心で、引き上げ力
を受けるので、上記クリアランスの範囲で傾くことがな
く、たとえ、胴型１００に対してホルダーブロック２０
３、引き上げ部材１０５、フランジ部１０２Ｂが十分な
精度を保持していなくても、カジリを生じることがな
く、垂直に上昇できる。

【００４６】（型交換）上述の成形型交換チャンバー１
２には、成形型交換手段７が装備してある。上記成形型
交換手段７は、入換え手段７０１を備えていて、これに
よって、上記ガイドレール６Ａに沿って、成形型１を載
置・固定したパレット５を、上記ゲートバルブ１３を介
して、成形チャンバー３内のガイドレール６Ｂに移送す
るようになっている。

【００４７】上記入換え手段７０１は、上記成形型交換
チャンバー１２内に延びるロッド７０２の先端に、結合
ハンド７０３を取付けるとともに、その基端部にスラス
トベアリング７０４を介してアクチュエータ７０５を装
着しており、また、上記アクチュエータ７０５に装備し
たモータ７０６によって、Ｌ字クランク７０７を介し
て、上記ロッド７０２を回動操作できる構成になってお
り、また、上記アクチュエータ７０５を駆動する時に、
上記ロッド７０２と平行に配置したガイドレール７０８
に沿って上記アクチュエータ７０５を移動することで、
上記ロッド７０２をその長手方向に移動できるように構
成されている。

【００４８】しかして、上記モータ７０６の動作で、ロ
ッド７０２を回動し、この動作で、上記パレット５に対
する上記結合ハンド７０３の係脱操作をなし、また、上
記アクチュエータ７０５の働きで、上記パレット５を、
上記ガイドレール６Ａに沿って移動することができる。
これによって、上記入換え手段７０１の制御により、上
記パレット５を、上記ゲートバルブ１３を介して、成形
チャンバー３のガイドレール６Ｂにもたらし、プレス操
作機構２のプレス位置にセットし、あるいは、逆に、そ
こから成形型交換チャンバー１２へと引戻すことができ
る。

【００４９】また、成形型交換手段７は、パレット５を
移動するパレット置換手段７１１を備えている。上記パ
レット置換手段７１１は、上記ガイドレール６Ａの長手
方向と直交する方向に進退するピストンロッド７１２Ａ
を備えたシリンダ機構７１２を、上記成形型交換チャン
バー１２の一側に装備し、また、上記ピストンロッド７
１２Ａの先端に、２つのステージ７１３Ａ、７１３Ｂを
有する送り台７１３を装着したものである。そして、上
記各ステージ７１３Ａ、７１３Ｂには、それぞれ上述の
ガイドレール６Ａが装備してある。なお、成形型交換チ
ャンバー１２の他側には、成形型１の出し入れのための
開口があり、そこに扉１２Ａが装備してある。

【００５０】しかして、予め、扉１２Ａをあけて、上記
シリンダ機構７１２を働かせ、送り台７１３を上記成形
型交換チャンバー１２の開口から外にせりださせ、例え
ば、上記ステージ７１３Ａのガイドレール６Ａ上に、新
たに成形型１を搭載したパレット５を載せる。そして、
シリンダ機構７１２を逆に働かせ、上記送り台７１３を
戻して、図２に示すように、シリンダ機構７１２のある
側に片寄せ、扉１２Ａを閉じて、上記成形型交換チャン
バー１２内のガス置換を行っておくと、この状態では、
上記ステージ７１３Ｂのガイドレール６Ａが、上記成形
型交換チャンバー１２の中央（パレット入換え位置）に
位置している。

【００５１】従って、上記入換え手段７０１の働きで、
成形チャンバー３から、使用済みの成形型１を、これを
載せたパレット５とともに、空のステージ７１３Ｂ上に
取出すことができる。また、その後、上記シリンダ機構
７１２を働かせて、上記成形型交換チャンバー１２の中
央に上記ステージ７１３Ａを位置させ、再び、上記入換
え手段７０１を働かせることで、ガイドレール６Ａ上か
ら成形チャンバー３のガイドレール６Ｂへと新たな成形
型１をパレット５とともに、移送でき、プレス操作機構
２のプレス位置にセットすることができる。なお、使用
済みの成形型１は、成形チャンバー３に対する新たな成
形型１の入換え後に、扉１２Ａを開放して、パレット５
上より取出すことができる。

【００５２】なお、入換え手段７０１およびパレット置
換手段７１１はアクチュエータを用いることなく、手動
で行ってもよい。また、ゲートバルブ１３と成形型交換
チャンバー１２とを着脱可能な連結式とし、上記成形交
換チャンバー１２を複数の成形機に対して共用できるよ
うにしてもよい。この場合には、扉１２Ａは、特に、必
要なく、連結部の開口部より、成形型の出し入れを行う
ことができる。

【００５３】（パレット温度制御）上記成形型は、予
め、パレット上に設置されていて、上記パレットをプレ
ス操作機構に対応するプレス成形位置に搬入、設置する
ことで、間接的に上記プレス操作機構とのマッチングを
図っている。これは、成形型の損傷などで、型交換が必
要になった時、短時間で、簡単に交換作業が行えるよう
にして、稼動率の低下を回避する意図に基くものであ
る。特に、プレス成形を不活性ガスの雰囲気内で実施す
る場合には、型交換用のチャンバーから成形チャンバー
への、また、成形チャンバーから型交換チャンバーへの
成形型の移動が面倒であるだけに、成形型をパレット上
に設置して、移動操作することのメリットが大きいので
ある。

【００５４】しかし、このように、成形型をパレット上
に設置し、上記パレットをプレス成形位置に位置決めす
る場合には、上記プレス操作機構と成形型とのマッチン
グが難しくなる。これは、通常、パレットの位置決め
に、上記パレットを突き当てるピン・ガイドなどの位置
設定部材を用いているので、上記パレットが周囲温度に
影響されて熱膨張すると、プレス操作機構のプレス操作
中心と成形型の中心とがずれてしまうためである。

【００５５】本発明では、このような事情に対応するた
めに、周囲温度に影響されることがないように、パレッ
トを所定温度に維持し、熱膨張による成形型の位置ずれ
を避け、プレス操作機構と成形型とのマッチングが確保
できるようにした、成形型の位置設定装置を提供する。

【００５６】このため、本発明では、成形型をパレット
上に設置し、上記パレットをプレス操作機構に対応する
プレス成形位置に位置決めするようにした成形型のプレ
ス位置設定装置において、上記プレス成形位置には、上
記パレットを突き当てる位置設定部材を設けるととも
に、上記パレットの温度を所定温度に維持する恒温・断
熱手段を装備している。

【００５７】上記プレス成形位置には、図１２に示すよ
うに、上記パレット５の先端が突き当たるピン・ガイド
などの位置設定部材６０、６１、および、上記パレット
５の一側が突き当たる、同様の位置設定部材６２、６２
がそれぞれ配設してある。また、上記位置設定部材６
２、６２に対して上記パレット５の一側を突き当てるた
め、対向する位置に、押圧操作子６３、６４が装備され
ている。

【００５８】特に、本発明の実施例では、上記パレット
５が周囲温度の影響を受けて熱膨張しないように、恒温
・断熱手段６０が用意されている。上記恒温・断熱手段
６０は、この実施例では、図１２および図１３に示すよ
うに、上記パレット５側に設けられる断熱部材６０１
と、上記プレス成形位置で上記パレット５下に位置する
冷却機構６０２とから構成されている。

【００５９】上記断熱部材６０１は、上記パレット５の
上面に形成した扁平な受溝状のステージ５１に嵌合され
る板状のセラミック材料で構成され、上下の面には帯状
の多数のフィン６０１Ａ、６０１Ｂが形成されている。
そして、上記パレット１上には成形型１が、上記パレッ
ト５に設けたガイド・ピン５２を介して位置決めされた
状態で、上記断熱部材６０１の上に設置される。また、
冷却機構６０２は、水冷式の循環冷却システムを採用し
ており、図には上記パレット５の底面に接する冷却部の
みが示されている。

【００６０】しかして、ガイドレール６Ｂを介して、プ
レス成形位置に導入された上記パレット５は、その先端
部を、位置設定部材６１、６１に突き当てられる押圧操
作子６３、６４の働きで、その側面を上記位置設定部材
６２、６２に突き当て、これによって、上記パレット５
上の成形型１は、間接的ではあるが、プレス操作機構２
のプレス操作の中心に、上下型部材１０１、１０２の中
心をマッチングすることができる。この場合、上記パレ
ット５は、断熱部材６０１の働きで、成形型１側からの
熱を遮断しており、また、冷却機構の働きで、所定の温
度に維持されているので、上記パレット５に対する上記
成形型１の相対位置は、熱膨張の影響を受けないから、
正規のプレス位置からのずれを生じない。

【００６１】また、上記実施例において、上記パレット
５の先端側には、成形型１側の加熱用電源コネクター５
３、および、熱電対などの温度センサ（図示せず）用な
どのコネクター５４を具備しており、これに対応して、
成形チャンバー内側の所定位置には、電源側コネクター
５３Ａ、および、温度検知装置（図示せず）側のコネク
ター５４Ａが設けられている。

【００６２】なお、上記コネクター５３は、例えば、図
１４および図１５に示すように、テフロン（商品名）な
どの絶縁材料で構成された支持ブロック５３１にコネク
ター・ピン５３２を、これに電気的に接続される端子ブ
ロック５３３および上述同様な絶縁材料よりなる共通の
連結ブロック５３４を介して貫通・装着したもので、上
記端子ブロック５３３に形成した接続孔５３３Ａには、
成形型１側からコネクター・ピン５３５が挿脱自在に嵌
挿してある。また、コネクター５３Ａは、同様に、絶縁
材料で構成された支持ブロック５３１Ａに雌コネクター
５３２Ａを、これに電気的に接続される端子ブロック５
３３Ａおよび絶縁材料よりなる共通の連結ブロック５３
４Ａを介して、貫通・装着している。そして、上記パレ
ット５がガイドレール６Ｂに沿ってプレス成形位置に導
入され、位置設定部材６１、６１に突き当てられる時、
上記雌コネクター５３２Ａに上記コネクター・ピン５３
２を接続するのである。

【００６３】また、これらコネクターなどが成形型１側
からの熱の影響を受けないように、この実施例では、上
記パレット５の先端には、上記コネクター・ピン５３５
を通す挿通穴５５１を有するＬ字形板部材よりなるリフ
レクター５５２が装着してある。

【００６４】次に、本発明に係る上記プレス成形装置を
用いて、具体的に光学素子成形品を成形する工程を、ガ
ラス素材を中心に、その搬入・成形・搬出の順序で、説
明する。なお、ここで成形される光学素子は、カメラ、
ビデオカメラなどに用いられる非球面レンズである。

【００６５】ガラス素材Ｇは、予め球形に成形されたガ
ラスブランクで、先ず、ストッカー２０のパレット２０
Ｃ上に置かれる。そして、電動モータ２０Ｂの駆動で、
その回転軸が１８０度回転されると、ロボット１９が稼
動されて、その位置に吸着バンド１９３をもたらし、上
記パレット２０Ｃから１個のガラス素材を吸着・保持す
る。次に、上記ロボット１９の動作で、吸着バンド１９
３は置き台１７２上に上記ガラス素材Ｇを置く。これを
４回繰返して４個のガラス素材を置き台１７２に置く。
上記置き台１７２上のガラス素材は適当な温度に予め加
温されており、先述のように、搬入・搬出手段１７の働
きで、成形チャンバー３内に搬入され、例えば、４００
℃程度に加温された、入換え手段４の吸着パッド４０３
で吸着・保持され、成形型１内に導入される。ここで
は、予め、上記上下型部材１０１、１０２が、例えば、
ガラス粘度で１０¹⁶ポアズ程度の温度に加温されてい
る。

【００６６】そして、先述のように、シリンダ機構２１
０の働きで、上型部材１０２が降下し、ガラス素材Ｇを
上下型部材１０１、１０２の間では挟持した状態で、電
熱ヒーター（図示せず）の働きで、ガラス粘度で１０
^10.5ポアズ程度に加温し（下型部材１０１の温度をガラ
ス粘度で約１０^9.5、上型部材１０２の温度をガラス粘
度で約１０^10.0とする）、そこで、例えば、上型部材１
０２に４００ｋｇの荷重を掛けて、プレス成形する。フ
ランジ部１０２Ａがスペーサ１０２Ｃを介して胴型１０
０の上端に十分接触した後、上下型部材１０１、１０２
の冷却媒体導入部１０１Ｂ、１０２Ｄに冷却媒体を導入
し、ガラス粘度で１０^10.5から１０¹³ポアズ程度の間
で、下型部材１０１で下からプレス圧を加える。その
後、冷却を継続し、成形品の温度が、ガラス粘度で１０
^14.5ポアズになったら、電熱ヒーター（図示せず）の制
御および導入部１０１Ｃ、１０２Ｄに導入した冷却媒体
などで、上下型部材１０１、１０２に温度差を与え（上
型部材をより低い温度にする）、成形品の温度を、ガラ
ス粘度で１０¹⁶ポアズ程度まで下げ、上記上型部材１０
２を上昇し、型開きをして、先の吸着パッド４０３で成
形品を下型部材１０１と上型部材１０２の間から取り出
す。

【００６７】この後は、成形品は、上記入換え手段４の
逆の働きで置き台１７２へ戻され、上記搬入・搬出手段
１７で、成形チャンバー３から取出されて、更に、ロボ
ット１９の働きで、一時的に冷却台２１に置かれ、適当
な温度に冷却後、外部に取出される。なお、上記実施例
では、成形型１は４組の上下型部材１０１、１０２を共
通の胴型１００内で稼動するようにしたが、図８に示す
ように、１組の上下型部材１０１、１０２について、先
述のような調芯手段１０６の構造を採用しても良い。

【００６８】以上説明したように、少なくとも、胴型内
で摺動する上型部材には、その中心で上記胴型の摺動面
と平行なプレス圧が働くように、操作部材が当て駒を介
して対応し、かつ、上記中心で引き上げ力が働くよう
に、上記操作部材に吊持されたフック部材が調芯部材を
介して連動される構成にしたので、ガラス素材に対して
プレス成形する場合、および、成形された光学素子成形
品を離型する際、上記上型部材に対して加える操作部材
の力が、常に、上記上型部材の中心を通るように作用さ
せることができ、光学機能面が光軸に対して正確に位置
する、精度の高い光学素子を、効率的に製造できる。

【００６９】第１６図は前述した図３〜５に示す実施例
の装置の改良を示す。

【００７０】プレス成形過程における上記胴型内部の温
度制御は、非常に厳密に行われる必要があるので、胴型
内の温度分布をより均一に保つ必要がある。このため、
上記出入口から外部への放熱を避けなければならない。
また、搬入されるガラス素材は、ボールブランクのよう
に成形面より離れて露出している部分が大きいので、上
記放熱の影響を大きく受けるおそれがある。このため、
胴型内への搬入直後、出来るだけ早いタイミングで、上
記出入口を閉ざす必要がある。

【００７１】そこで、本発明では、共通の胴型に対し
て、少なくとも複数対の型部材を装備し、その上型部材
を摺動動作し、ガラス素材に対してプレス成形する場
合、胴型に形成した、ガラス素材あるいは成形品の出入
口を、上型部材のための操作部材の動作に連動して、タ
イミングよく開閉できるようにし、胴型内の温度を均一
に保持できるようにしている。

【００７２】図１６は、胴型１００の開口部１００Ａを
開閉するシャッター１００Ｂを備えた型装置を示し、該
シャッター１００Ｂは前記引き上げ部材１０５に連設
し、引き上げ部材の昇降に連動する様に構成する。しか
して、上記プレス操作機構２を用いて、ガラス素材をプ
レス成形する時には、先ず、図１１（ａ）に示す状態か
ら、上記シリンダ機構２１０の働きにより、上記ホルダ
ーブロック２０３を上昇させ、フック部材２１２を介し
て上記上型部材１０２を引き上げ、所謂、型開きをな
す。この時、引き上げ部材１０５を介してシャッター１
００Ｂが引き上げられ、出入口１００Ａが開放される。
そして、先述の吸着ハンド４０２により、ガラス素材を
成形型１内に導入し、再び、上記ホルダーブロック２０
３を下降すると、図１１（ｂ）に示すように、上記上型
部材１０２は上記ガラス素材上に降下する。この時、シ
ャッター１００Ｂは、タイミング良く出入口１００Ａを
閉鎖し、胴型内部から外部への熱放出を防止する。

【００７３】図１７〜図２１は、図３ないし図８に示し
た型装置の変形例を示す。図において、上記上型部材１
０２は、円形断面であり、それぞれ、その中心に位置し
て、その頂部に小径の当て駒１０４を装着してあり、上
記操作部材２０２が降下してきた時、その中心でプレス
圧を受けるようになっている。また、上型部材１０２に
は、その上部に位置して非円形断面のフランジ部１０２
Ｂが形成してあり、前述のフランジ部１０２Ａには、皿
状の引き上げ部材１０５が載せられている。

【００７４】そして、上記フランジ部１０２Ｂと上記引
き上げ部材１０５との間には、上記上型部材１０２の中
心で引き上げ力が働くように、調芯手段１０６が介装さ
れている。上記引き上げ部材１０５には、特に、図６お
よび７に示すように、中央を横断する形で、帯状の回り
止め部材１０７がビス１０８で固定されていて、その側
面を、上記各フランジ１０２Ｂの側面に対応させ、上記
引き上げ部材１０５に対する上記上型部材１０２の回り
止めの働きをしている。そして、上記引き上げ部材１０
５には、上記回り止め位置に対して、回転方向で９０度
の位相差をもって、上記フランジ部１０２Ｂを挿通する
挿通孔１０５Ｂを形成している。

【００７５】上記ユニバーサル・ジョイント１０６は、
図２０および図２１に示すように、上記上型部材１０２
の摺動方向と直交する面において互いに９０度の位相を
ずらせて配置された各一対の半球形突起状の支持部１０
６Ａおよび１０６Ｂを、上記上型部材１０２および上記
引き上げ部材１０５に対応させて、リング１０６Ｃに設
けた構成になっている。また、上記リング１０６Ｃの中
央には、図６および図７に示すように、上型部材１０２
のフランジ部１０２Ｂを挿通する挿通孔１０６Ｄが形成
されている。また、上記引き上げ部材１０５には、上記
支持部１０６Ｂを受け入れる支持溝孔１０５Ｃが形成し
てある。

【００７６】このため、上記引き上げ部材１０５および
調芯手段１０６に対して、上型部材１０２を組み立てる
際には、先ず、上型部材１０２のフランジ部１０２Ｂを
下側から、上記挿通孔１０５Ｂおよび１０６Ｄに挿通
し、上記調芯手段の上側に突出させ、この状態で、上記
フランジ部１０２Ｂを９０度旋回し、その下面を上記支
持部１０６Ａに支持させる。その後、上記回り止め部材
１０７を上記引き上げ部材１０５に取付けることで、上
記上型部材１０２と上記調芯手段１０６との相対位置を
保持できるようにする。この場合、引き上げ部材１０５
および上記調芯手段１０６の相対位置は、支持部１０６
Ｂが、支持溝孔１０５Ｃに入っていることで、確保され
ている。

【００７７】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように、ガラス
素材を上型、下型で加圧して光学素子を成形する光学素
子のプレス成形装置において、前記上型、下型を上下摺
動させて案内することで所要の成形空間を形成するため
の胴型と、前記上型に加圧力を作用させる加圧手段と、
前記上型を引き上げる引上げ手段と、該引上げ手段の引
上げ動作の際に、該引上げ手段に対して前記上型を支持
することにより前記胴型に対して前記上型を調芯する調
芯手段とを具備するので、ガラス素材に対してプレス成
形する場合、および、成形された光学素子成形品を離型
する際、上記上型に対して加える力が、常に、上型の中
心を通るように作用させることができ、光学機能面が光
軸に対して正確に位置する、精度の高い光学素子を、効
率的に製造できる。

【００７８】特に、本発明の、複数対の上型、下型を同
時にプレス動作させる構成のプレス成形方法において
は、その各上型の移動中心に加圧力を作用することで、
カジリなどの不都合が避けられ、各成形型を損なうこと
なく、連続的にプレス成形作業を持続できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すプレス成形装置の概略
正面図である。

【図２】本発明のプレス成形装置の概略平面図である。

【図３】本発明の要部を示す正面断面図である。

【図４】図３のＡ₁−Ａ₁、Ａ₂−Ａ₂間の要部断面図
である。

【図５】図４の要部説明の図である。

【図６】調芯部材を示す図である。

【図７】調芯部材を示す図である。

【図８】調芯部材の説明図である。

【図９】バネ手段を説明する図である。

【図１０】バネ手段を説明する図である。

【図１１】（ａ）・（ｂ）・（ｃ）・（ｄ）は加圧成形
の説明図である。

【図１２】本発明に係るパレットの位置決めを説明する
図である。

【図１３】パレットの冷却を説明する図である。

【図１４】本発明に係るコネクターの説明図である。

【図１５】本発明に係るコネクターの説明図である。

【図１６】胴型の開口部を開閉するシャッターを備えた
説明図である。

【図１７】型装置の変形例を示す斜視図である。

【図１８】同じく、平面図である。

【図１９】同じく、分解斜視図である。

【図２０】同じく、一部の部品の側面図である。

【図２１】同じく、一部を破断した部品の斜視図であ
る。

【符号の説明】

１成形型１００胴型１０１下型部材１０２上型部材１０５引き上げ部材１０６調芯部材２プレス操作機構２０７突上げ部材３成形チャンバー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者久保裕之東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (56)参考文献特開平４−74727（ＪＰ，Ａ) 実開平３−18136（ＪＰ，Ｕ) 特許2815037（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C03B 9/00 - 17/06 C03B 19/00 - 19/10

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ガラス素材を上型、下型で加圧して光学素
子を成形する光学素子のプレス成形装置において、前記
上型、下型を上下摺動させて案内することで所要の成形
空間を形成するための胴型と、前記上型に加圧力を作用
させる加圧手段と、前記上型を引き上げる引上げ手段
と、該引上げ手段の引上げ動作の際に、該引上げ手段に
対して前記上型を支持することにより前記胴型に対して
前記上型を調芯する調芯手段とを具備することを特徴と
する光学素子のプレス成形装置。
【請求項２】前記調芯手段は、前記上型の移動軸線に対
して直交する平面において、前記移動軸線回りで互いに
９０度の位相をずらせて配置された各対の支持部を有す
る調芯部材であり、この支持部を介して、引上げ手段お
よび上型の上部に設けたフランジ部に当接していること
を特徴とする請求項１に記載の光学素子のプレス成形装
置。
【請求項３】ガラス素材を上型、下型で加圧して光学素
子を成形する光学素子のプレス成形装置において、前記
上型、下型を上下摺動させて案内することで所要の成形
空間を形成するための胴型と、前記上型に加圧力を作用
させる加圧手段と、前記上型を引き上げる引上げ手段
と、該引上げ手段の引上げ動作の際に、該引上げ手段に
対して前記上型を支持することにより前記胴型に対して
前記上型を調芯する調芯手段と、前記加圧手段の加圧部
材と前記上型との間で作用する手段とを具備しており、
該バネ手段が複数の皿バネを重ねた構成であり、前記皿
バネは複数枚を重ねて１組としたものを、複数組、交互
に逆向きに直列配置していることを特徴とする光学素子
のプレス成形装置。
【請求項４】ガラス素材を上型、下型で加圧して光学素
子を成形する光学素子のプレス成形装置において、前記
上型、下型を上下摺動させて案内することで所要の成形
空間を形成するための胴型と、前記上型に加圧力を作用
させる加圧手段と、前記上型を引き上げる引上げ手段
と、該引上げ手段の引上げ動作の際に、該引上げ手段に
対して前記上型を支持することにより前記胴型に対して
前記上型を調芯する調芯手段と、前記加圧手段の加圧部
材と前記上型との間で作用するバネ手段とを具備してお
り、該バネ手段が複数の皿バネを重ねた構成であり、前
記皿バネは複数枚を重ねて１組としたものを、複数組、
交互に逆向きに直列配置しており、前記皿バネの各組の
皿バネは、個別に枚数を加減できるように調整可能に構
成され、前記バネ手段のばね定数を制御することを特徴
とする光学素子のプレス成形装置。