JPH01153543A - ガラスレンズ成形装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、光学機器に使用されるレンズ、プリズム等の
高精度光学ガラス素子を超精密ガラス成形法により形成
するガラスレンズ成形装置に関するものである。

従来の技術 近年、高精度光学レンズ、特に非球面ガラスレンズ等の
製造法として、光学研磨法を用いず、研磨工程なしの一
発成形により、形成する試みが多くなされ、具現化され
つつある。その成形法の一つとして、ガラス素材を変形
可能な温度、たとえば、軟化点近傍の温度に加熱し、押
圧成形等の手段を用いて成形する方法がある（たとえば
、特開昭６１−２１９２７号公報）。

以下、図面を用いて上述した従来の押圧成形法の一例に
ついて説明する。

第５図は従来のガラスレンズ成形装置のひとつにより、
円板状のガラス素材を成形してレンズを形成した状態を
示す断面図である。１９は成形されたレンズ、２０は余
分なガラス素材、１７゜１８は一対の成形型、１５．１
６は加圧、加熱機構を有Ｖる成形装置の一部である。ガ
ラス素材を成形型１７．１８の中に供給し加熱して押圧
成形する。変形が終了した後は型および成形されたレン
ズを徐々に冷却しレンズを取り出せる温度になると成形
型を開きレンズを取り出す。

発明が解決しようとする間月点 しかしながら前述した成形装置では、成形型およびガラ
ス素材の加熱、加圧変形、冷却にそれぞれ一定の時間を
要し、ガラス素材を投入してからレンズが形成されるま
で長い時間を要する。さらにレンズの外周には余分なガ
ラスがあり、この余分なガラスを取り除く工程を要する
。その結果成形装置の能率が上がらず成形に要するコス
トが高いという問題点を有することになる。また、成形
サイクルを短縮するためにガラスを変形してから十分冷
却しないうちに成形型を開いたり、加圧をせずに冷却を
したりすると必要なレンズ性能が得られない。また、外
周部の余分なガラスを取り除かなくては必要なレンズ外
周形状が得られない。

さらにこのような装置ではひとつのチャンバー内で成形
型の温度を制御することや加圧の制御も必要なために装
置が複雑となるうえに成形されたレンズの余分なガラス
を取り除くための装置が別途必要となり、コストが高く
なる等の問題点を有していた。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明は成形型移動通路を
設は所望の構造を要した予備加熱室１本加熱室、冷却室
を同一チャンバー内に配設しプレスレンズを連続的に製
造する装置である。

前記予備加熱室２本加熱室、冷却室および成形型移動通
路を所望の構造にすることと、成形型搬入機構と取り出
し機構を設けることにより、複数個の成形型を連続的に
配置させ、本加熱室、冷却室にある成形型に一つ以上の
成形型の荷重で加圧させ、本加熱室、冷却室にある成形
型移動通路を用いてレンズの外周形状の規制をさせる手
段を用いるものである。

作用 本発明は上述した手段により余分なガラス素材を取り除
くための装置、さらにガラス素材を加圧するための加圧
機構が省略できる。また、複数個の成形型を配置したた
め成形機内の成形型の移送のための機構も省略すること
ができ成形装置のコストダウンが図れる。温度制御も各
室がそれぞれあらかじめ所定の温度に保たれているため
装置の温度制御のための時間がなくなる。レンズの外周
形状の規制も成形型移動通路により成形時に行われるた
め余分なガラス素材を取り除く工程がなくなり、レンズ
外周の形状の加工時間もなくなる。

また、この装置では成形型を搬入する機構と冷却後取り
出す機構を設けたため連続的に非常に速いスピードで高
精度のプレスレンズを製造することができる。

実施例 以下本発明の一実施例のガラスレンズ成形装置について
図面を参照しながら説明する。

第１図は本発明の一実施例におけるガラスレンズ成形装
置の構成を示す断面図である。■は成形型搬入レーン、
２は予備加熱室、３は本加熱室、４は冷却室、５は取り
出しレーン、５ａ、５ｂは各室を熱遮断する断熱材であ
る。７ａ、７ｂは予備加熱室２本加熱室を加熱するため
のヒータ、８ば冷却室を冷却するための冷却水通路、９
は取り出しステージ、１０はレンズの外周形状規制を行
うための成形型移動通路である。前記した予備加熱室２
１本加熱室３．冷却室４の成形型移動通路１０は所望の
レンズ外周形状が得られるように加工されている。成形
型移動通路の形状は成形型の形状つまり、レンズの外周
形状により異なることはいうまでもない。それらの各室
は縦に連接し配設され固定されている。さらに、予備加
熱室２本加熱室には所定の温度制御が可能なように図示
されていない何らかの方法で熱電対が埋設されている。

また、各室は同一チャンバー内に配置されている（図示
せず）。

第２図は本発明の一実施例において連続してガラスレン
ズを成形している時の状態断面図である。

１１．１３は一対の成形型、１２はガラス素材である。

成形型１１．１３の詳細断面図を第３図、第４図に示す
。第３図は本発明のガラスレンズ成形装置によってガラ
ス素材を成形する前つまり、予備加熱室成形型移動通路
搬入直後の成形型の状態断面図である。第４図は成形後
つまり、冷却室成形型移動通路通過中の成形型の状態断
面図である。

１１．１３は一対の成形型、１２はガラス素材、１０は
成形型移動通路の一部分、２は予備加熱室の一部分、４
は冷却室の一部分、１４は成形されたレンズである。

以下に本発明のガラスレンズ成形装置を用いたガラスレ
ンズの成形を行う動作について第１図。

第２図、第３図、第４図を用いて説明する。

本発明では成形型を複数個用いて行う成形装置である。

成形型およびガラス素材が順次図示されていない外部成
形型搬入レーンから成形型搬入レーン１に移送されてく
る。成形型搬入レーン１には成形型１１．１３とガラス
素材１２が第２図に示すようにセットされており、成形
型が取り出しレーン５から取り出されるごとにＺ軸一方
面にセットされていた成形型が下降し、成形型搬入レー
ンがＸ軸＋方向に所定量移動し順次成形型とガラス素材
は予備加熱室２へ移動される。この時の成形型の状態断
面図を第３図に示す。予備加熱室２は所定温度に保たれ
ており、成形型およびガラス素材は加熱されていく。次
に成形型は本加熱室３を通過していく。予備加熱室１本
加熱室の各成形型移動通路を通過していくうちに成形型
およびガラス素材の温度は上昇し、ガラス素材１２は変
形が可能になる。そして本加熱室を通過し終るときには
所定変形量の変形が完了している。この時の成形型の状
態断面図を第４図に示す。これは、複数の成形型つまり
、予備加熱室にある成形型が縦に積み重ねられているた
めに自然にその重さで加圧されるためであり、加圧する
ための特別な機構は用いなくても済む。また、レンズの
外周形状の規制も各加熱室の成形型移動通路により規制
されるため成形後レンズ外周の形状を調整する工程を必
要としない。その後、冷却室４の成形型移動通路を通過
していく。冷却室通過中も前述したように加圧、外周規
制されている。冷却室を通過し終ると成形型は所定温度
までｌｌｓ／ＭＬシているなめそれ以後のガラス素材の
変形は行われない。そして取り出しレーン５に移送され
る。取り出しレーンにある取り出しステージ９がＺ軸一
方向に一対の成形型＋レンズの高さ分下降する。そして
取り出しレーンがＸ軸＋方向に所定距離移動する。この
持久の取り出しステージはＺ軸＋方向に移動準備されて
おり、冷却過程の成形型の落下を防止するような構造に
なっている。そして図示されていない外部取り出しレー
ンへと移送される。

以上の説明は一成形型についての動作であるが、実際は
第２図に示すような形で複数の成形型を用いることで順
次成形型が各室を通過しながら成形が行われる。このよ
うに本発明のガラスレンズ成形装置では、高精度のレン
ズを連続して成形して行くことが可能となるものである
。

発明の効果 以上のように本発明では予備加熱室２本加熱室。

冷却室に成形型移動通路を設け、その成形型移動通路が
所望のレンズ外周形状を得ることが可能なように所定の
形状を持たせた構造をとることにより、各室を所定温度
に保った状態でその中を成形型が通過するだけで加圧機
構を持たず、また成形後に特別な工程を持たずして所望
のレンズ性能。

外周部形状を備えたガラスレンズを連続して成形するこ
とができる。従来の成形装置に比べ、装置の温度サイク
ルの時間がないことで１０秒から数十秒で一個という速
いサイクルでガラスレンズが成形できる。また、成形装
置のコストも加圧機構や高レベルの温度コントローラー
が不必要なため装置が簡素化され安価になる。さらに、
レンズ外周部の余分なガラス素材を取り除くための特別
な装置が不必要となり、レンズのコストダウンにつなが
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例におけるガラスレンズ成形装
置の構成を示す断面図、第２図は本発明の一実施例にお
けるガラスレンズ成形装置で成形を行っているときの成
形型の配置を示す断面図、第３図は予備加熱室成形型移
動通路に搬入した直後の成形型とガラス素材の構成を示
す断面図、第４図は冷却室の成形型移動通路通過中の成
形型と成形されたレンズの構成を示す断面図、第５図は
従来のガラスレンズ成形装置で成形を行っている状態を
示す断面図である。 ｌ・・・・・・成形型搬入レーン、２・・・・・・予備
加熱室、３・・・・・・本加熱室、４・・・・・・冷却
室、５・・・・・・取り出しレーン、５ａ、５ｂ・・・
・・・ＶＩｒ熱材、７　ａ　、　’７　ｂ・・・・・・
加熱ヒータ、８・・・・・・冷却水通路、９・・・・・
・取り出しステージ、１０・・・・・・成形型移動通路
、１１．１３・・・・・・成形型、１２・・・・・・ガ
ラス素材、１４・・・・・・成形されたレンズ、１５．
１６・・・・・・加圧、加熱機構の一部、１７．１８・
・・・・・成形型、１９・・・・・・成形されたレンズ
、２０・・・・・・余分なガラス素材。 代理人の氏名　弁理士　中尾敏男　はか１名／−、ｄ形
！搬入シーン ４−；＋却鼠 第３図

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）成形型移動通路を具備し、前記成形型移動通路内
   でレンズの外周形状の規制を行うことを特徴とするガラ
   スレンズ成形装置。
2. （２）成形型移動通路内で一つ以上の成形型の荷重によ
   り成形することを特徴とする特許請求の範囲第（１）項
   記載のガラスレンズ成形装置。
3. （３）成形型移動通路をもった加熱室、冷却室は連接す
   るように配設することを特徴とする特許請求の範囲第（
   １）項記載のガラスレンズ成形装置。
4. （４）成形型移動通路をもった加熱室および冷却室をそ
   れぞれ一つ以上具備したことを特徴とする特許請求の範
   囲第（１）項または第（３）項のいずれかに記載のガラ
   スレンズ成形装置。
5. （５）成形型移動通路をもった加熱室および冷却室の移
   動通路をそれぞれ一対の成形型の高さ以上にしたことを
   特徴とする特許請求の範囲第（１）項または第（３）項
   のいずれかに記載のガラスレンズ成形装置。
6. （６）成形型移動通路にＺ軸方向およびＸ軸方向に動作
   する搬入機構とＺ軸方向およびＸ軸方向に動作する取り
   出し機構を設けることにより連続成形することを特徴と
   する特許請求の範囲第（１）項記載のガラスレンズ成形
   装置。