JP6317617B2 - プレス成形用プリフォーム、及び、プレス成形用プリフォームの製造方法 - Google Patents
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Description
図1は、本発明の第1実施形態のプリフォームを示す光軸を含む断面における断面図であり、図2は、図1に示すプリフォームの右半分を拡大して示す図である。本実施形態のプリフォームは、一面が凸形状であり、他面が凹形状のガラスレンズをプレス成形により製造するためのものである。
第1の領域8は、光軸O方向に見て円形の領域であり、光軸O上の点C1を中心とする第1の曲率半径R1の球面状を呈している。また、第2の領域10は、光軸方向から見て円環状の領域であり、光軸O上の点C2を中心とする第2の曲率半径R2の球面状を呈している。本実施形態のプリフォーム1では、第2の領域10の第2の曲率半径R2は、第1の領域8の第1の曲率半径R1よりも大きい。また、図2に示すように、本発明では、ガストラップを防止するため、プリフォームの半径aに対する第2の領域10の幅bの比b/aが0.05以上、かつ、0.5以下となっている。ガストラップを有効に防止するためにより好ましくは、比b/aは0.1以上であり、かつ、0.3以下である。
また、第2の領域10は光軸Oを含む断面において第2の領域10の内周縁Aと外周縁Bとを結ぶ直線L1よりも凸面2側(図2の下側)に位置している。なお、本実施形態では、第2の領域10の内周縁Aは曲率半径R2の円環状の部分の内周縁であり、外周縁Bは曲率半径R2の円環状の部分の外周縁である。
さらに、図2に示すように、第1の領域8の外周縁部には、面取り12が施されている。なお、本実施形態において、第Iの領域8の外周縁部に面取りを施すのは必須ではない。
本明細書では、光軸Oに対する直線(接線)の角度とは鋭角側の角度をいう。なお、本実施形態では、第1の領域8の外周縁部に丸み面取り12が施されているため、この丸み面取り12が施された領域の内周縁Cにおいて、第1の領域8の接線の光軸Oに対する角度が最小となる。なお、本発実施形態において、第1の領域8の外周縁に面取りを施すのは必須ではない。第1の領域8の外周縁に面取りが施されていない場合には、第1の領域8の外周縁において、第1の領域8の接線の光軸Oに対する角度が最小となる。
なお、ここでいう曲率半径とは、成形面が球面形状である場合にはその球面の曲率半径をいい、成形面が非球面である場合には、中心軸における表面の曲率半径(近軸半径)をいう。
まず、STEP1において、板状ガラス部材を円形に切削してカットピース(ガラス素材)20を作成する。そして、必要に応じ、カットピース20に対してバレル研磨を行う。これにより、カットピース20の表裏面及び端面は粗い面となる。
最後に、第1の領域8と第2の領域10との境界部に丸み面取りを施す。
図5は、第2実施形態のプリフォーム101を示す光軸を含む断面における断面図である。また、図6は、図5に示す第2実施形態のプリフォーム101の右半分を拡大して示す図である。
さらに、図6に示すように、第1の領域108の外周縁部には、面取り12が施されている。
図8は、第3実施形態のプリフォーム201を示す光軸を含む断面における断面図である。また、図9は、図8に示す第3実施形態のプリフォーム201の右半分を拡大して示す図である。
本発明に係るプリフォームは、例えば図1、図2に示すプリフォーム1のように、凸面2と、凸面2と光軸Oが一致した凹面4とを備えたプレス成形用プリフォームであって、凹面4は、光軸Oが通る位置を含む第1の領域8と、凹面4の外周縁を含み第1の領域8の外周を包囲する第2の領域10と、を有し、第2の領域10の外周縁Bは、第2の領域10の内周縁Aよりも光軸Oに沿って凹面4側に位置し、第2の領域10は、光軸Oを含む断面において第2の領域10の内周縁Aと外周縁Bとを結ぶ直線上、又は、この直線よりも凸面2側に位置し、第1の領域8の接線の光軸Oに対する角度θ1の最小値が、第2の領域10の内周縁Aと外周縁Bとを結ぶ直線の光軸Oに対する角度θ2よりも小さい。
2 凸面
4 凹面
6 端面
8、108、208 第1の領域
10、110、210 第2の領域
20 カットピース
30 成形型
32 上型
34 下型
Claims (8)
- 凸形状の一面と、前記一面と光軸が一致した凹形状の他面とを備えたプレス成形用プリフォームであって、
前記他面は、前記光軸が通る位置を含む第1の領域と、前記他面の外周縁を含み前記第1の領域の外周を包囲する第2の領域と、を有し、
前記第2の領域の外周縁は、前記第2の領域の内周縁よりも光軸に沿って他面側に位置し、
前記第2の領域は、前記光軸を含む断面において前記第2の領域の内周縁と外周縁とを結ぶ直線上、又は、前記直線よりも一面側に位置し、
前記第1の領域の接線の前記光軸に対する角度の最小値が、前記第2の領域の内周縁と外周縁とを結ぶ直線の前記光軸に対する角度よりも小さい、プレス成形用プリフォーム。 - 前記第1の領域は第1の曲率半径を有し、
前記第2の領域は第2の曲率半径を有し、
前記第1の曲率半径と前記第2の曲率半径の曲率中心のそれぞれは前記光軸上に位置し、前記第2の曲率半径は前記第1の曲率半径よりも大きい、請求項1記載のプレス成形用プリフォーム。 - 前記第2の領域は、前記外周縁が前記内周縁よりも前記他面側に位置するような円錐台状に形成されている、請求項1記載のプレス成形用プリフォーム。
- 少なくとも前記第1の領域の外周部には面取りが施されている、請求項1から3の何れか1項に記載のプレス成形用プリフォーム。
- 前記面取りは、丸み面取りである、請求項4記載のプレス成形用プリフォーム。
- 前記一面の直径に対する光軸方向における前記一面の凸形状の頂点から外周縁までの距離の比が0.15以上である、請求項1から5の何れか1項に記載のプレス成形用プリフォーム。
- 前記一面の外周縁と前記他面の外周縁との間の端面の表面の算術平均粗さは、前記端面以外の部分の表面の算術平均粗さよりも大きい、請求項1から6の何れか1項に記載のプレス成形用プリフォーム。
- 切削加工により形成されたガラス素材を準備する工程と、
前記ガラス素材を、一面が凸形状、他面が前記一面と光軸が一致した凹形状となるように加熱成形する工程と、
前記加熱成型されたガラス素材の他面の中央部を研削または研磨し、第1の領域を形成する工程と、
前記加熱成型されたガラス素材の他面の前記中央部の外周を研削または研磨し、第2の領域を形成する工程と、を備え、
前記第2の領域を形成する工程は、前記第2の領域の外周縁が前記第2の領域の内周縁よりも前記光軸に沿って他面側に位置し、前記第2の領域が前記光軸を含む断面において前記第2の領域の内周縁と外周縁とを結ぶ直線上、又は、この直線よりも一面側に位置し、かつ、前記第1の領域の接線の光軸に対する角度の最小値が前記第2の領域の内周縁と外周縁とを結ぶ直線の前記光軸に対する角度よりも小さくなるように、前記加熱成型されたガラス素材の前記中央部の外周を研削または研磨する工程を含む、プレス成形用プリフォームの製造方法。
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