JP4331559B2 - Molding of an optical element - Google Patents

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    • C03B2215/72Barrel presses or equivalent, e.g. of the ring mould type

Description

本発明は、光学ガラス素材を加熱加圧してレンズ、プリズム等の光学素子を成形する成形方法に関する。 The present invention is a lens heating and pressing the optical glass material, relates to forming shapes how to molding an optical element such as a prism.

光学素子の成形では、対向する上下の型を胴型内に挿入し、胴型内で上下の型を摺動させてプレス成形することが行われている。 The molding of the optical element, the upper and lower mold facing inserted into the body mold, has been carried out by press molding by sliding type or down in the body mold. このような構造の従来の成形装置としては、特開平7−2535号公報に開示されている。 As the conventional molding apparatus such structure is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 7-2535.

この従来の成形装置は、光学ガラス素材を挟んだ上型及び下型を胴型に摺動可能に挿入することにより上下型の光軸を芯合わせ状態とし、この状態で上下一対のプレスヘッドの間に設置する構造となっている。 This conventional molding apparatus, the upper and lower molds of the optical axis and centering state by slidably inserting the upper and lower molds sandwich the optical glass material in the body mold, the pair of upper and lower press head in this state and has a structure to be installed in between. これに加えて、胴型を挟持して固定する胴型固定ヘッドが配置されている。 In addition to this, it is arranged cylinder-type fixed head for fixing by clamping the barrel die. このような構造の成形装置では、加熱によって光学ガラス素材が変形可能な温度に達したとき、胴型固定ヘッドが胴型を挟持して胴型の位置規制を行い、その後、上型を移動させて光学ガラス素材を加圧変形させて光学素子を成形する。 In the molding apparatus having such a structure, when it reaches a temperature deformable optical glass material by heating, performs position restriction body mold body fixation head by holding the barrel die, then moves the upper mold to pressure deform the optical glass material Te molding an optical element.
特開平7−2535号公報 JP 7-2535 JP

上述した従来の成形装置では、胴型の内面と上下型の外面とが接触した状態となっており、この接触状態で上下型(上型)が胴型内を摺動する。 In the conventional molding device described above is in a state where the body mold inner surface and the upper and lower molds of the outer surface are in contact, the upper and lower molds in the contact state (upper die) slides inside the cylindrical die. すなわち、胴型はクリアランスがゼロとなるように上下型を挟むものであり、胴型及び上下型がいずれも剛体によって成形されていることから、これらにおける接触部分が必然的に摩耗する。 That is, the barrel type are those sandwiching the upper and lower dies so clearance becomes zero, since the barrel die and the upper and lower molds are formed by rigid Both contact parts in these are inevitably wear. この摩耗が発生すると真円度が崩れるため、上下型の光軸を合わせることが難しくなり、型を交換する必要がある。 Since the roundness is lost when this wear occurs, it becomes difficult to align the upper and lower molds of the optical axis, it is necessary to replace the mold.

このような摩耗を防止するため、上下型と胴型と間に1〜3μm程度のクリアランスを設けることがなされているが、この場合には、成形のプレス方向と直交状に交差する方向へずれるシフトずれ及びプレス方向と傾斜した方向でずれるチルトずれが上下型の間で発生し易くなる。 To prevent such wear, it has been made between the upper and lower molds and a body mold and providing a clearance of about 1 to 3 [mu] m, in this case, displaced in the direction intersecting orthogonally shape and pressing direction of the forming tilt misalignment shifted by the shift displacement and pressing direction and oblique direction is liable to occur between the upper and lower molds. そして、これらのずれが発生すると、成形される光学素子の精度が低下する原因となる。 When these deviations occur, it causes the accuracy of the optical element to be molded is reduced.

また、このような1〜3μm程度のクリアランスに対するシフトずれやチルトずれを防止することは構造的にも難しいものであるが、これらのずれを防止する機構を成形装置に組み込む場合には、成形装置の全体が複雑となり、制御も難しくなる新たな問題が発生する。 Moreover, it is be difficult to structurally to prevent shifting displacement and tilt displacement for such 1~3μm clearance of about, when incorporating the mechanisms to prevent these deviations in the molding apparatus, the molding device whole becomes complicated, the control also new problems made difficult the.

本発明は、このような従来の問題点を考慮してなされたものであり、胴型による上下型の位置決めを摩耗が発生することなく、且つ簡単に行うことができ、光学素子の成形を高精度に行うことが可能な光学素子の成形方法を提供することを目的とする。 The present invention has such has been made in consideration of the conventional problems, without wearing the upper and lower molds of the positioning by the barrel type occurs, and easily can be carried out, high molding of optical elements and to provide a molding method for an optical element capable of performing the precision.

請求項1の発明の光学素子の成形方法は、光学ガラス素材を加熱軟化して成形することにより光学素子とする成形方法において、上型と下型の相互の位置決めとなる基準面を有する胴型内に、前記上型、下型および光学ガラス素材を挿入する工程と、前記光学ガラス素材の光軸に対して直交する方向に移動可能な上軸に取り付けられた上型ヒータプレートを下降させ、前記上型に当接させる工程と、前記胴型の位置を規制した状態で、前記上型と下型の外周部を同じ方向から光軸に対して交差する方向で、かつ、前記上型を前記胴型の基準面に当接させる押圧力を、前記下型を前記胴型の基準面に当接させる押圧力よりも小さくして押圧し、前記上型を前記上軸と前記上型ヒータプレートと共に移動させ、前記上型と下型を胴型の基準面に当 Molding of an optical element of the invention of claim 1, in the molding method for an optical element by molding by heating and softening an optical glass material, barrel die having a reference surface serving as a positioning cross the upper and lower molds within, the upper mold, inserting a lower mold and an optical glass material, lowering the upper heater plate attached to the upper shaft movable in a direction perpendicular to the optical axis of the optical glass material, a step of contact with the upper mold, while regulating a position of said barrel die, an outer peripheral portion of the upper and lower molds in a direction intersecting the same direction with respect to the optical axis, and the upper die the pressing force is brought into contact with the reference surface of the barrel die, the lower die and pressed to be smaller than the pressing force to abut the reference surface of the barrel die, the upper heater and the axis of said upper mold They moved together with the plates, those of the upper and lower molds on the reference surface of the barrel die させて位置決めする位置決め工程と、前記光学ガラス素材を前記上型と下型により成形する工程と、を有することを特徴とする。 And having a positioning step of positioning by, and a step of molding by the optical glass material the upper and lower molds.

請求項1の発明では、 光学ガラス素材を保持した上型と下型を胴型内に挿入した後、上型と下型を同じ方向から光軸と交差する方向で、かつ、前記上型を前記胴型の基準面に当接させる押圧力を、前記下型を前記胴型の基準面に当接させる押圧力よりも小さくして押圧することにより、胴型の基準面に上型と下型を当接させて上型と下型を相互の位置決め状態とする。 In the invention of claim 1, after the upper mold and the lower mold that holds the optical glass material is inserted into the body mold, in a direction crossing the upper and lower molds from the same direction as the optical axis, and the upper die the pressing force is brought into contact with the reference surface of the barrel die, by pressing and smaller than the pressing force to abut the lower mold reference surface of the barrel die, the upper die and the lower the reference surface of the barrel die the mold is brought into contact to the upper and lower molds and positioning of each other. このような基準面への当接による位置決めでは、シフトずれやチルトずれが発生することがなく、しかも簡単な操作で、上型と下型を高精度に位置決めすることができる。 The positioning by abutment to such reference plane, without shifting shift and tilt shift occurs, yet with a simple operation, it is possible to position the upper mold and the lower mold with high precision.

請求項2の発明は、請求項1に記載の光学素子の成形方法であって、前記位置決め工程は、前記下型を胴型の基準面に当接させた後、前記上型を胴型の基準面に当接させることを特徴とする。 According to a second aspect of the invention, there is provided a method of molding an optical element according to claim 1, wherein the positioning step, after contact with the lower mold reference surface of the body mold, the body mold the upper die characterized in that is brought into contact with the reference plane.

請求項の発明では、胴型の基準面に対して上型と下型を段階的に当接させることにより位置決めを行うため、過度の押圧力が胴型に作用することがなく、胴型の位置を確実に規制することができ、上型と下型の位置決めを高精度に行うことができる。 In the invention of claim 2, for positioning by stepwise abut the upper and lower molds with respect to the reference plane of the body mold, excessive pressing force is not able to act on the body mold, the body mold can regulate the position reliably, it is possible to position the upper mold and the lower mold with high precision.

本発明の光学素子の成形方法によれば、上型と下型を同じ方向から光軸と交差する方向で、かつ、 前記上型を前記胴型の基準面に当接させる押圧力を、前記下型を前記胴型の基準面に当接させる押圧力よりも小さくして押圧し胴型の基準面に上型と下型を当接させることにより、上型と下型を相互の位置決め状態とするため、シフトずれやチルトずれが発生することがなく、簡単な操作で、上型と下型を高精度に位置決めすることができる。 According to the molding method for an optical element of the present invention, in a direction crossing the upper and lower molds from the same direction as the optical axis, and the pressing force is brought into contact with the upper die to the reference surface of the barrel die, wherein by abutting the upper and lower molds the lower mold reference surface of the pressed body mold made smaller than the pressing force to abut the reference surface of the barrel die, the mutual positioning state upper and lower molds order to, without shifting shift and tilt shift occurs, a simple operation, it is possible to position the upper mold and the lower mold with high precision.

以下、本発明を図示する実施の形態により具体的に説明する。 It will be specifically described below using embodiments illustrating the present invention. 図1は、本発明の一実施の形態による光学素子の成形装置を示し、図2及び図3は、成形型の位置決め作動を示す。 Figure 1 shows a molding apparatus of an optical device according to an embodiment of the present invention, FIGS. 2 and 3 show the positioning operation of the mold.

成形装置1は、図1に示すように、一対の成形型としての上型2及び下型3と、これらの型2,3が対向状態で挿入される胴型4と、胴型4を支持する受け部材5と、一対の成形型に対応して設けられた押圧部材6とを備えている。 Molding apparatus 1 comprises a support as shown in FIG. 1, the upper mold 2 and lower mold 3 as a pair of molds, and barrel die 4 which these types 2 and 3 are inserted in the opposing state, the barrel die 4 a receiving member 5, and a pressing member 6 provided corresponding to the pair of molds. 成形される光学ガラス素材10は、下型3と上型2との間に挟まれた状態でプレス成形に供される。 Optical glass material 10 to be molded is subjected to press molding in a state of being sandwiched between the lower die 3 and the upper mold 2.

上型2及び下型3が挿入された状態の胴型4は、下型ヒータプレート7上に載置された状態で光学ガラス素材10の成形が行われる。 Barrel-shaped state in which the upper mold 2 and lower mold 3 is inserted. 4, the molding of the optical glass material 10 is performed in a state of being placed on the lower heater plate 7. 下型ヒータプレート7は、下軸(図示省略)に支持された下型ヒータ8の上面に取り付けられている。 Lower heater plate 7 is attached to the upper surface of the lower heater 8 which is supported by the lower shaft (not shown). 一方、上型2に対しては、上型ヒータプレート11が当接するように配置されている。 On the other hand, for the upper mold 2, the upper heater plate 11 is arranged to abut. 上型ヒータプレート11は、上軸13に取り付けられた上型ヒータ12の下面に取り付けられている。 Upper heater plate 11 is attached to the lower surface of the upper heater 12 mounted on the upper shaft 13. 上軸13は、光軸と平行な矢印B方向に沿ってプレス力を作用させ、これにより上型2が下型3方向に移動して光学ガラス素材10のプレス成形が行われる。 Upper shaft 13 along the optical axis and parallel to the direction of the arrow B by the action of the press force, this upper mold 2 is press-molding of the optical glass material 10 by moving the lower mold 3 direction is performed by.

この実施の形態において、上軸13には、シフトフリー機構14が設けられている。 In this embodiment, the upper shaft 13, a shift-free mechanism 14 is provided. シフトフリー機構14は、一対の平行板14a、14bの間に小径の鋼球15を挟み込んだ構造であり、一対の平行板14a、14bが平行状態を維持した状態で光軸と直交したシフト方向(矢印A方向)に移動可能となっている。 Shift-free mechanism 14 has a structure sandwiching the diameter of the steel balls 15 between the pair of parallel plates 14a, 14b, a shift direction perpendicular to the optical axis in a state where the pair of parallel plates 14a, 14b are maintained parallel states It is movable (arrow a direction). また、上軸13は一方の平行板14aに取り付けられ、他方の平行板14bが成形装置の本体に取り付けられており、これにより、上軸13は一方の平行板14aと共にシフト方向に移動することができる。 The upper shaft 13 is attached to one of the parallel plate 14a, the other parallel plate 14b is attached to the main body of the molding apparatus, thereby, the upper shaft 13 to move in the shift direction with one of the parallel plates 14a can. 従って、上軸13に取り付けられている上型ヒータ12及び上型ヒータプレート11がシフト方向Aに移動可能となっている。 Accordingly, the upper heater 12 and the upper heater plate 11 which is attached to the upper shaft 13 is movable in the shift direction A. このようなシフトフリー機構14を設けることにより、後述するように上型2がシフト移動しても、これに追随して上軸13、上型ヒータ12及び上型ヒータプレート11が同方向に移動できるため、上型2に対してプレス力を確実に作用させることが可能となる。 By providing such a shift-free mechanism 14 move, even when the upper mold 2 is moved shifting as described below, the upper shaft 13 by following this, the upper mold heater 12 and the upper heater plate 11 in the same direction since it makes it possible to act reliably pressing force to the upper die 2.

胴型4は、円筒等の筒状に成形されており、一対の上下型2,3は胴型4と略同じ外形の円柱状に成形されて胴型4内に上下型2,3が挿入される。 Barrel die 4 is molded into a cylindrical shape such as a cylinder, inserted upper and lower molds 2 and 3 a pair of upper and lower molds 2, 3 are formed into a cylindrical shape approximately same external and barrel die 4 in the barrel die 4 It is. 筒状の胴型4の内面は、一対の上下型2,3の位置決めを行う基準面17となっている。 The inner surface of the tubular barrel die 4 has a reference surface 17 for positioning the pair of upper and lower molds 2,3. 上下型2,3の位置決めは、上下型2,3が基準面17と当接して基準面17に倣うことにより行われるものである。 Positioning the upper and lower molds 2 and 3 are those vertical type 2 is performed by follow the reference surface 17 abuts the reference surface 17.

また、胴型4における基準面17と反対側には、後述する押圧部材6が進退するための縦長スリット状の開口部18が形成されている。 Further, on the opposite side of the reference plane 17 in barrel die 4, Vertical slit-shaped opening 18 for the pressing member 6 is advanced and retracted to be described later is formed. このように開口部18を通じて押圧部材6が進退することにより、押圧部材6が胴型4に対して正確に進退することができるため、押圧部材6による上下型から2,3への押圧を確実に行うことができる。 By thus pressing member 6 through the opening 18 moves forward and backward, the pressing member 6 can be accurately advance and retract relative to barrel die 4, the pressure from upper and lower dies by the pressing member 6 to 2,3 certainty it can be carried out in.

胴型4を支持する受け部材5は、胴型4の外側に位置するように下型ヒータプレート7上に固定されている。 Receiving member 5 for supporting the barrel die 4 is fixed on the lower heater plate 7 to be positioned outside of the barrel die 4. 受け部材5は、胴型4の外面に当接する先鋭状の支持突起5aを有しており、この支持突起5aが胴型4における基準面17側の外面に当接して胴型4の支持を行っている。 Receiving member 5 has a pointed support protrusions 5a abutting the outer surface of the barrel die 4, the support of the barrel die 4 the supporting protrusion 5a is in contact with the outer surface of the reference plane 17 side in the barrel die 4 Is going. なお、支持突起5aによる胴型4への当接位置は、後述する図2のように設定されるものである。 Incidentally, the abutting position of the barrel die 4 by the support protrusions 5a are those set as shown in FIG. 2 to be described later.

押圧部材6は、上下型2,3を押圧するものであり、胴型4の開口部18と対向するように配置されている。 Pressing member 6, which presses the upper and lower molds 2 and 3 are disposed so as to face the opening 18 of barrel die 4. この実施の形態において、押圧部材6は、下側の第1押圧部材21及び上側の第2押圧部材22の2部材によって構成されている。 In this embodiment, the pressing member 6 is constituted by two members of the first pressing member 21 and the upper side of the second pressing member 22 of the lower side. 第1の押圧部材21は下型3の外周部に対応し、第2押圧部材22は上型2の外周部に対応するように配置されている。 The first pressing member 21 corresponds to the outer peripheral portion of the lower mold 3, the second pressing member 22 is disposed so as to correspond to the outer peripheral portion of the upper mold 2. また、押圧部材21,22は、これらが胴型4の開口部18と対向するように配置されることから、同じ方向から上下型2,3を押圧するようになっている。 The pressing members 21 and 22, they are so from being arranged so as to face the opening 18 of barrel die 4, to press the upper and lower dies 2 and 3 from the same direction.

これらの押圧部材21,22は、流体圧シリンダが使用されており、そのピストンロッド21a、22aが胴型4の開口部18に対して進退し、その進出によって対応した型2,3の外周部を押圧する。 These pressing members 21 and 22, the fluid pressure cylinder is used, the piston rod 21a, 22a moves back and forth relative to the opening 18 of barrel die 4, the outer peripheral portion of the mold 2, 3 corresponding with the advancement the presses. この押圧は、押圧部材21,22が光軸方向である矢印B方向と直交状に交差して配置されるため、光軸に対して交差する方向から行われる。 The pressed, the pressing member 21 and 22 are arranged to intersect the perpendicular shape in the arrow B direction, which is the optical axis direction, it is carried out from a direction intersecting the optical axis.

押圧部材21,22は、いずれも高さ調整が可能となっており、これにより、上下型2,3に対して任意の高さ位置で押圧することができると共に、上下型2,3の長さ寸法に合わせた位置調整が可能となっている。 Pressing members 21 and 22 are both has a height can be adjusted, which makes it possible to press at an arbitrary height relative to the upper and lower molds 2 and 3, the length of the upper and lower dies 2 and 3 and it enables the position adjustments according to the size. なお、上側の第2押圧部材22は、矢印Cで示す上下方向に移動可能となっている。 Incidentally, the second pressing member 22 of the upper is movable in the vertical direction indicated by the arrow C. これは、プレス成形の際の上型2の下降に合わせた移動を行うためである。 This is because to move tailored to lowering of the upper mold 2 at the time of press forming.

押圧部材21,22における押圧力は、下側の第1押圧部材21が大きく、上側の第2押圧部材22が相対的に小さくなるように設定される。 The pressing force in the pressing member 21 has a large first pressing member 21 of the lower, second pressing member 22 of the upper is set to be relatively small. すなわち、矢印F1及びF2の長さで示すように、第1押圧部材の押圧力F1が大きく、第2押圧部材22の押圧力F2が小さくなるように設定されるものである。 That is, as shown by the length of the arrows F1 and F2, large pressing force F1 of the first pressing member, in which the pressing force F2 of the second pressing member 22 is set smaller. これは、第1押圧部材21が下型3を押圧し、この押圧状態で、第2押圧部材22が上型2を押圧することから、第2押圧部材22の押圧力によって胴型4が倒れないようにするためである。 This is because the first pressing member 21 presses the lower mold 3, in this pressed state, since the second pressing member 22 presses the upper mold 2, collapse barrel die 4 by the pressing force of the second pressing member 22 in order to, as in no.

ここで、受け部材5による胴型4の支持位置と、第1押圧部材21による下型3の押圧位置の関係を図2により説明する。 Here will be described receiving and supporting position of barrel die 4 by member 5, the Figure 2 the relationship between the pressing position of the lower mold 3 by the first pressing member 21. 第1押圧部材21のピストンロッド21aが下型3の外周部を押圧する位置をH1とし、下型3の上下の端部が胴型4と上下で当接する位置をH2、H3とした場合、受け部材5の支持突起5aが銅型4の外面と当接して支持する位置は、H2及びH3の間に設定される。 When the piston rod 21a of the first pressing member 21 is a position H1 for pressing the outer peripheral portion of the lower mold 3, and a position where the upper and lower ends of the lower mold 3 abuts the upper and lower and barrel die 4 as H2, H3, support protrusions 5a of the receiving member 5 is the outer surface and the position for supporting in contact with the copper mold 4 is set between the H2 and H3. すなわち、受け部材5が胴型4を支持する位置は、H1、H2、H3の3点によって決定される三角形の辺に対応するように設定されるものである。 That is, the position where the receiving member 5 supports the barrel die 4 is intended to be set to correspond to the sides of the triangle determined by the three points H1, H2, H3. このような位置で受け部材5が胴型4を支持することにより、第1押圧部材21のピストンロッド21aが下型3を押圧することにより下型3の外周面が胴型4の基準面17に当接して受け部材5に胴型4押し付けられたとき、受け部材5は胴型4を傾くことなく支持することができる。 By member 5 received in such a position to support the barrel die 4, the reference surface 17 of the outer circumferential surface of the lower mold 3 is barrel die 4 by the piston rod 21a of the first pressing member 21 presses the lower mold 3 when pressed against barrel die 4 into contact with the receiving member 5, the receiving member 5 can be supported without tilting the barrel die 4. これにより、胴型4の基準面17が下型3を良好に位置決めすることができる。 This makes it possible to reference surface 17 of barrel die 4 is favorably positioned lower mold 3.

次に、この実施の形態による光学素子の成形を説明する。 Next, the molding of the optical element according to this embodiment. 図1に示すように、光学ガラス素材10を挟み込んだ上型2及び下型3を胴型4内に挿入して組立状態とし、この組立状態で下型ヒータプレート7上に載置する。 As shown in FIG. 1, the assembled state the upper mold 2 and lower mold 3 sandwiched optical glass material 10 is inserted into the barrel die 4, it is placed on the lower heater plate 7 in the assembled state. このとき、受け部材5の支持突起5aが胴型4における基準面17側の外面に臨んでいる。 In this case, the support protrusions 5a of the receiving member 5 faces the outer surface of the reference plane 17 side in the barrel die 4. そして、上型ヒータプレート11及び下型ヒータプレート7をそれぞれの型2,3に軽く接触させた状態とし、それぞれのヒータプレート7,11によって下型3、上型2、胴型4を加熱する。 Then, a state in which the upper heater plate 11 and the lower heater plate 7 was lightly contacted with each type 2, 3, heating the lower mold 3, the upper mold 2, the barrel die 4 by the respective heater plate 7,11 . この加熱により、上型2及び下型3に挟み込まれた光学ガラス素材10が加熱される。 This heating optical glass material 10 sandwiched upper mold 2 and lower mold 3 are heated.

光学ガラス素材10が成形可能な所定の温度に加熱されたとき、上軸13及び下軸8を駆動して上型ヒータプレート11及び下型ヒータプレート7を相対的に接近させる。 When the optical glass material 10 is heated to a predetermined temperature which can be molded, by driving the upper shaft 13 and lower shaft 8 on the heater plate 11 and the lower heater plate 7 is relatively close to. これにより、上型2及び下型3による光学ガラス素材10のプレス成形が開始される。 Thus, the press molding of the optical glass material 10 by the upper mold 2 and lower mold 3 are started. このプレスにより光学ガラス素材10が徐々に変形して終了直前になった時点で、プレスを一時的に中断し、押圧部材6による上下型2,3の位置決めを行う。 This press when the optical glass material 10 is gradually immediately before completion deformed, temporarily suspend the press, the positioning of the upper and lower dies 2 and 3 by the pressing member 6. 押圧部材6による位置決めを図2及び図3により説明する。 The positioning by the pressing member 6 will be described with reference to FIGS. なお、これらの図において、胴型4の左半分、すなわち胴型4における開口部18の形成側は、作動を明確にするため省略してある。 In these figures, the left half of the barrel die 4, that is, the formation side of the opening 18 in the barrel die 4 are omitted for clarity of operation.

まず、図2に示すように、第1押圧部材21が伸長作動し、そのピストンロッド21aが胴型4の開口部18を通過して胴型4内部の下型3の外周部を押圧する。 First, as shown in FIG. 2, the first pressing member 21 is extended actuated, its piston rod 21a pushes the outer peripheral portion of the barrel die 4 inside the lower mold 3 through the opening 18 of barrel die 4. この押圧により、下型3が胴型4内で移動して基準面17に当接する。 By this pressing, the lower mold 3 comes in contact with the reference surface 17 to move in the barrel die 4. この場合、胴型4の外面が受け部材5の支持突起5aに支持されて胴型4が定位置に安定して停止しているため、下型3は胴型4の基準面17に当接した位置決め状態となる。 In this case, since the barrel die 4 of the outer surface is supported on the support projection 5a of the receiving member 5 barrel die 4 is stably stopped at a fixed position, abuts against the reference surface 17 of the lower mold 3 is barrel die 4 It becomes the positioning state.

その後、第1押圧部材21による押圧状態を維持したままで、第2押圧部材22が伸長作動し、図3に示すようにピストンロッド22aが胴型4の開口部18を通過して胴型4内部の上型2の外周部を押圧する。 Thereafter, while maintaining the pressed state by the first pressing member 21, the second pressing member 22 is extended operation, the barrel-type piston rod 22a as shown in FIG. 3 passes through the opening 18 of barrel die 4 4 pressing the outer peripheral portion of the upper mold 2 in the. この押圧は、第1押圧部材21の押圧方向と同じ方向から行われ、この押圧により、上型2が胴型4内で移動して基準面17に当接する。 This pressing is performed from the same direction as the pressing direction of the first pressing member 21, by the pressing, the upper mold 2 is brought into contact with the reference surface 17 to move in the barrel die 4. かかる基準面17への当接は、受け部材5が胴型4を支持している部分よりも上方に対して行われるが、第1押圧部材21の押圧力F1よりも第2押圧部材22の押圧力F2が小さくなるように調整されているため、第2押圧部材22による押圧があっても、胴型4は倒れ方向に傾くことがない。 Abutment to such reference plane 17 receives although member 5 is made to the above the portion that supports the barrel die 4, than the pressing force F1 of the first pressing member 21 of the second pressing member 22 since the pressing force F2 is adjusted to be smaller, even when pressed by the second pressing member 22, drum mold 4 is never inclined in the inclination direction. このため、上型2は下型3と共通となっている基準面17に対して位置決めされる。 Therefore, the upper mold 2 is positioned with respect to a reference plane 17 which is the lower mold 3 and the common. すなわち、上下の型2,3は、胴型4の基準面17に当接することにより、上下の型2,3が相互の位置決め状態となる。 That is, the upper and lower mold 2, 3 by contacting the reference surface 17 of barrel die 4, the upper and lower mold 2, 3 is positioned state with each other. なお、上型2の移動に際しては、上軸13、上型ヒータ12及び上型ヒータプレート11がシフトフリー機構14により上型2と同方向に追従移動するため、上型2に対するプレス力を確実に作用させることができる。 Note that when the movement of the upper mold 2, the upper shaft 13, since the upper heater 12 and the upper heater plate 11 to follow the movement to the upper mold 2 and the same direction by the shift-free mechanism 14, ensures pressing force against the upper mold 2 it is possible to act on.

以上によって上下の型2,3が相互に位置決めされた後は、押圧部材21,22による押圧力を小さくして上下の型2,3と胴型4との摺動が可能な状態とする。 After the upper and lower mold 2, 3 is positioned to each other by more than, a state slide which is capable of the pressing member 21, 22 pressing force smaller to the upper and lower mold 2, 3 and the barrel die 4 by. そして、さらにプレスを再開することにより、光軸が合った状態の上型2及び下型3によるプレス成形を行い、目的の厚さとなった時点でプレスを終了する。 Then, by further restarting the press, subjected to press molding by the optical axis suits the upper mold 2 and the lower mold of the state 3, and ends the press when it becomes the desired thickness. そして、上下のヒータプレート8,12をOFFとし、冷却の後、上型ヒータプレート12を上昇させ、上下型2,3及び胴型4を下型ヒータプレート7から取り出す。 Then, the upper and lower heater plate 8, 12 and OFF, after cooling, to raise the upper mold heater plate 12, taking out the upper and lower molds 2, 3 and barrel die 4 from the lower heater plate 7.

このような実施の形態では、第1押圧部材21及び第2押圧部材22によって上下の型2,3を胴型4の基準面に当接させて位置決めするため、シフトずれやチルトずれが発生することがない。 In such an embodiment, for positioning the upper and lower mold 2, 3 is brought into contact with the reference surface of the barrel die 4 by the first pressing member 21 and the second pressing member 22, the shift displacement or tilt shift occurs that there is no. このため、上型2及び下型3を高精度に位置決めすることができ、光学素子を高精度に成形することができる。 Therefore, it is possible to position the upper mold 2 and lower mold 3 with high precision, it is possible to mold the optical element with high accuracy. また、シフトずれやチルトずれを防止するような複雑な構造が不要であり、制御も容易となる。 Also, complex structure such as to prevent the shift deviation and tilt shift is not necessary, the control is facilitated. また、高精度な真円度で胴型4と上下型2,3とが接触する必要がないため、これらの間で摩耗が発生することがなく、長期間使用することができる。 Further, since the barrel die 4 with high precision roundness and vertical type 2 and 3 need not be in contact, can be worn between these occur without long-term use.

本発明は、以上の実施の形態に限定されることなく、種々変形が可能である。 The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications are possible. 例えば、胴型4の基準面17としては、上下の型2,3が当接することによりその位置決めを行うものであれば良く、上下型2,3の外周面に合わせて設定することができる。 For example, the reference surface 17 of barrel die 4 may be the upper and lower mold 2, 3 as long as it performs its positioning by abutment, set in accordance with the outer peripheral surface of the upper and lower molds 2,3. このため、例えば、上下の型2,3が円柱状の場合には、半円の曲面或いは半円以下の曲面であっても良い。 Thus, for example, in the case the upper and lower mold 2, 3 is cylindrical may be curved or semicircular or less curved semicircle.

また、第1押圧部材21及び第2押圧部材22による押圧作動を逆にしても良く、同時に押圧作動しても良い。 Also, may be a pressure operation by the first pressing member 21 and the second pressing member 22 conversely, it may be pressed simultaneously actuated. さらに、これらの押圧部材による上下型2,3の位置決めは、光学ガラス素材10のプレス開始前であっても良く、上型2及び下型3によるプレス中に複数回行っても良い。 Furthermore, the positioning of the upper and lower molds 2 and 3 by these pressing members may be pressed before the start of the optical glass material 10 may be carried out several times by the upper mold 2 and lower mold 3 during pressing. また、さらに、押圧部材21,22としては、光軸と交差する方向から上下型2,3を押圧するものであれば良く、モータを駆動源としたラックピニオン、その他の機構であっても良い。 Further, Further, as the pressing member 21, as long as it presses the upper and lower dies 2 and 3 in the direction intersecting with the optical axis, a rack and pinion and a motor as a driving source, it may be other mechanisms .

本発明の一実施の形態における成形装置の全体正面図である。 It is an overall front view of the molding apparatus according to an embodiment of the present invention. 押圧部材による下型の位置決め作動を示す正面図である。 Is a front view showing the positioning operation of the lower mold by the pressing member. 押圧部材による上型の位置決め作動を示す正面図である。 Is a front view showing the positioning operation of the upper mold by the pressing member.

符号の説明 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1 成形装置 2 上型 3 下型 4 胴型 5 受け部材 6 押圧部材 10 ガラス光学素材 17 基準面 18 開口部 21 第1押圧部材 22 第2押圧部材 1 molding unit 2 upper mold 3 the lower die 4 cylinder type 5 receiving member 6 pressing member 10 glass optical material 17 reference surface 18 opening 21 first pressing member 22 and the second pressing member

Claims (2)

  1. 光学ガラス素材を加熱軟化して成形することにより光学素子とする成形方法において、 In the molding method for an optical element by molding by heating and softening an optical glass material,
    上型と下型の相互の位置決めとなる基準面を有する胴型内に、前記上型、下型および光学ガラス素材を挿入する工程と、 Within barrel die having a reference surface serving as a positioning cross the upper and lower molds, said upper mold, inserting a lower mold and an optical glass material,
    前記光学ガラス素材の光軸に対して直交する方向に移動可能な上軸に取り付けられた上型ヒータプレートを下降させ、前記上型に当接させる工程と、 Wherein lowering the upper heater plate attached to the upper shaft movable in a direction perpendicular to the optical axis of the optical glass material, a step of contact with the upper mold,
    前記胴型の位置を規制した状態で、前記上型と下型の外周部を同じ方向から光軸に対して交差する方向で、かつ、前記上型を前記胴型の基準面に当接させる押圧力を、前記下型を前記胴型の基準面に当接させる押圧力よりも小さくして押圧し、前記上型を前記上軸と前記上型ヒータプレートと共に移動させ、前記上型と下型を胴型の基準面に当接させて位置決めする位置決め工程と、 While regulating a position of said barrel die, an outer peripheral portion of the upper and lower molds in a direction intersecting the optical axis in the same direction, and is brought into contact with the upper die to the reference surface of the barrel die the pressing force, said lower mold presses smaller than the pressing force to abut the reference surface of the barrel die, the upper die is moved together with the upper heater plate and the on-axis, the upper mold and the lower a positioning step of positioning mold is abutted against the reference surface of the barrel die,
    前記光学ガラス素材を前記上型と下型により成形する工程と、 A step of molding the optical glass material by the upper and lower molds,
    を有することを特徴とする光学素子の成形方法。 Method of molding an optical element characterized by having a.
  2. 前記位置決め工程は、前記下型を胴型の基準面に当接させた後、前記上型を胴型の基準面に当接させることを特徴とする請求項に記載の光学素子の成形方法。 The positioning step, after contact with the lower mold reference surface of the barrel die, the molding of an optical element according to claim 1, characterized in that is brought into contact with the upper die to the reference surface of the barrel die .
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