JPH02111635A - プレスレンズの成形金型およびその成形方法 - Google Patents

プレスレンズの成形金型およびその成形方法

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JPH02111635A
JPH02111635A JP26322988A JP26322988A JPH02111635A JP H02111635 A JPH02111635 A JP H02111635A JP 26322988 A JP26322988 A JP 26322988A JP 26322988 A JP26322988 A JP 26322988A JP H02111635 A JPH02111635 A JP H02111635A
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lens
press
molding
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正明 春原
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Shoji Nakamura
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)

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、主として高精度なプレスガラスレンズをリヒ
ートプレス成形する際に用いるプレスレンズの成形金型
、およびその成形方法に関するものである。
従来の技術 近年、光学素子は光学機器のレンズ構成の筒略化及びレ
ンズ部分の軽量化を同時に達成しうる非球面の方向にあ
る。(例えば特開昭57−76512号公報) その中でより安価に高精度ガラス製品を製造する方法と
して特開昭58−84134号公報には加圧サイクルに
要する時間を短くして高精度な光学ガラス素子を得る方
法が提案されている。その大要は最終製品に近い近似し
た形状のガラスプレフォームを用いて、金型及びガラス
プレフォームを各々加熱し、ガラスと金型が108ポア
ズ以上でかつ108ポアズ以下のガラス粘度に対応する
温度でプレスを開始し、1013ポアズよりも低いガラ
ス粘度に対応する温度でプレスを終了して、ガラスを取
り出すことが提案されている。
また波長オーダーの面精度を有するレンズではないがレ
ンズ素材の成型法として特公昭56−378号公報で、
金属型の温度を被成形ガラスの転移点以上、軟化点以下
の温度に保ち、この金属型内に流動性を有するガラスを
入れて加圧成形し、そしてこの状態でガラスの温度分布
が均一化されるまで2(18)以上保持することを述べ
ている。
発明が解決しようとする課題 上記ガラスレンズの製造において、ガラスレンズの光学
的性能は従来の研磨法によるガラスレンズのそれに比べ
てより優れている必要があり非常に高い面精度及び面粗
度が要求される。例えば高精度カメラレンズの場合、面
積度ニュートンリング5本、アメ1本以内、表面粗さ0
.03μm以内であることが要求される。しかしながら
従来のガラスレンズの製造方法ではガラスと成形金型と
を別々に加熱した後、ガラスを成形金型内に供給しプレ
スを行なうため、プレス途中で非常に温度が不均一にな
りやすく、一定時間以上プレスを保持しなければならな
かった。したがってサイクルタイムに影響を及ぼし安価
なレンズを製造することはできなかった。
すなわちサイクルタイムを短(するためには、多数の成
形型を準備し、成形金型内にガラスを入れたまま加熱し
成形することが最も好ましいと考えられる。
しかしながら、特開昭61〜26528公報号に示され
ているように、プレス後の冷却において温度傾斜式の徐
冷室を使用して冷却を行った場合、冷却過程で莫大な数
の成形型を必要とするため、好ましい成形方法とは言え
ない。
またプレス後の冷却速度がレンズ性能を決定する上で非
常に重要であるが特開昭61〜53126号公報に述べ
られているように加圧せずに0.9°(/sec以下の
一定速度で冷却することは、サイクルタイムを長くする
ことになるため、加圧を行なって1010・5ポアズま
では急冷を行なったほうが使用する成形金型の数が少な
くなりより安価なプレスレンズを供給することが可能と
なる。
本発明は上記課題に鑑み、高精度でかつ安価なプレスレ
ンズを早く製造するためのプレスレンズの成形金型、及
びその成形方法を提供するものである。
課題を解決するための手段 上記課題を解決するために本発明のプレスレンズの成形
金型は、凸レンズおよび凸メニスカスレンズを成形する
場合は、凹状の第1の光学面を有する第1の成形型と、
凹状の第2の光学面を有する第2の成形型と、第1およ
び第2の成形型を案内する胴型とを具備し、第1および
第2の成形型の少なくとも一方の光学面の背面の外周部
に凹部を設けている。
また、別の本発明のプレスレンズの成形金型は、凹レン
ズおよび凹メニスカスレンズを成形する場合は、凸状の
第1の光学面を有する第1の成形型と、凸状の第2の光
学面を有する第2の成形型と、第1および第2の成形型
を案内する胴型とを具備し、第1および第2の成形型の
少なくとも一方の光学面の背面の中心部に凹部を設けて
いる。
さらに、他の本発明のプレスレンズの成形金型は、第1
の光学面を有する第1の成形型と、第2の光学面を有す
る第2の成形型と、第1および第2の成形型を案内する
第1の胴型と、第1の胴型の外側に設けられ、かつ第1
の胴型より熱伝導率の低い材料から成る第2の胴型とを
具備している。
また、本発明のプレスレンズの成形方法はガラス転移点
以下の温度を有する成形型に1012ポアズ以上のガラ
スプレフォームを供給し、ガラスプレフォームおよび成
形型の光学面付近の温度を108〜1010ポアズのガ
ラス粘度に対応する温度まで加熱し、数秒乃至数十秒間
プレスする。次いで平均冷却速度を0.2〜1.5°C
/秒で冷却を行ない、ガラス転移点以下でプレスレンズ
を取り出すものである。本発明においてガラスプレフォ
ームとは表面欠陥が除去された予備加工物であり、形状
は任意である。また平均冷却速度は一定速度とは異なり
、速度微分値が定数にならない冷却速度のことを示す。
さらに、他の本発明のプレスレンズの成形方法はガラス
転移点以下の温度を有する成形型に1012ポアズ以上
のガラスプレフォームを供給し、ガラスプレフォームお
よび成形型の光学面付近の温度を10@〜1010ポア
ズのガラス粘度に対応する温度まで加熱し、数秒乃至数
十秒間プレスする。次いで加圧した状態で1.1″C/
秒以下の一定速度で冷却を行ない、108・5ポアズ以
上の対応する温度でプレスレンズを取り出すものである
作用 本発明のプレスレンズの成形金型は、凸レンズおよび凸
メニスカスレンズを成形する場合は、凹状の第1の光学
面を有する第1の成形型と、凹状の第2の光学面を有す
る第2の成形型と、第1および第2の成形型を案内する
胴型とを具備し、第1および第2の成形型の少なくとも
一方の光学面の背面の外周部に凹部を設けているので、
各工程における加熱ステージと凹部は接触せず、熱伝達
が抑制されガラス内部に温度差を生じにくくすることが
できる。ただし光学面の背面の直径の70%以上の範囲
で行なったほうがより一層の効果が得られる。
また、他の本発明のプレスレンズの成形金型は、凹レン
ズおよび凹メニスカスレンズを成形する場合は、凸状の
第1の光学面を有する第1の成形型と、凸状の第2の光
学面を有する第2の成形型と、第1および第2の成形型
を案内する胴型とを具備し、第1および第2の成形型の
少なくとも一方の光学面の背面の中心部に凹部を設けて
いるので、各工程における加熱ステージと凹部は接触せ
ず、熱伝達が抑制されガラス内部に温度差を生じに(く
することができる。ただし光学面の背面の直径の40%
以内の範囲で行なったほうがより一層の効果が得られる
。また、曲率が異なる場合、中心部と外周部の厚みの差
が大きい成形型はどレンズに温度差を生じやすいので、
中心部と外周部の厚みの差が大きい成形型のほうに凹部
を形成したほうがより一層の効果が得られる。
さらに、他の本発明のプレスレンズの成形金型は、第1
の光学面を有する第1の成形型と、第2の光学面を有す
る第2の成形型と、前記第1および第2の成形型を案内
する第1の胴型と、前記第1の胴型の外側に設けられ、
かつ第1の胴型より熱伝導率の低い材料から成る第2の
胴型とを具備しているので、レンズの周辺から熱が奪わ
れることを防ぎ、ガラスの内部に温度差を生じにくくす
ることができる。ただし、第1の胴型と第2の胴型との
隙間が3mm以内の範囲で行なったほうがより一層の効
果が得られる。また、第1の胴型より第2の胴型を長く
することによってプレスシリンダーまたは成形型フラン
ジ部が第2の胴型に接し、レンズ厚さを決定することが
できる。さらに、第2の胴型を精度よく仕上げることに
よりプレスレンズの平行度も決定することができる。こ
の第2の胴型の材料は、耐酸化性に優れていることや圧
縮強さが大きいこと、安価であることなどを満たすオー
ステナイト系かマルテンサイト系のステンレス網を用い
れば効果が大きい。第1の胴型は第1の成形型と第2の
成形型を案内するものであり、この第1の胴型に光学面
を具えた成形型が挿入されると第1の光学面の背面と第
1の胴型の内面および第2の光学面の背面と第1の胴型
の内面がそれぞれ直角になり、光軸を一致させることが
できる。
また、本発明のプレスレンズの成形方法は、ガラス転移
点以下の温度を有する成形型に、lQI!ポアズ以上の
ガラスプレフォームを供給し、ガラスプレフォームおよ
び成形型の光学面付近の温度がlO6〜1010ポアズ
のガラス粘度に対応する温度まで加熱して数秒乃至数十
秒間プレスしたのち、平均冷却速度を0.2〜1.5℃
/秒で冷却を行ない、ガラス転移点以下でプレスレンズ
を取り出すので、サイクルタイムを短くすることができ
る。
また、他の本発明のプレスレンズの成形方法は、ガラス
転移点以下の温度を有する成形型に、10I2ポアズ以
上のガラスプレフォームを供給し、ガラスプレフォーム
および成形型の光学面付近の温度を108〜1010ポ
アズのガラス粘度に対応する温度まで加熱して数秒乃至
数十秒間プレスしたのち、加圧した状態で1.1°C/
秒以下の一定速度で冷却を行ない、IQ11・5ポアズ
以上の対応する温度でプレスレンズを取り出すので、サ
イクルタイムを短くすることができる。
これらプレスレンズの成形方法において、レンズ成形機
は空気と不活性ガスを入れ換える特別の空間を有してお
らず、また真空排気も行なわない筒略化されたレンズ成
形機である。
したがって、本発明のプレスレンズの成形金型を用い、
本発明のプレスレンズの成形方法を行うことにより、非
常に安価にプレスレンズを得ることができる。
実施例 以下、本発明のプレスレンズの成形金型を図面を参照し
ながら説明する。
第1図において、la、lb、lcは第1の光学面を有
した第1の成形型、2a、2b、2cは第2の光学面を
有した第2の成形型であり、焼結時に凹部を形成してい
る。
第1及び第2の成形型の光学面は球面または非球面に加
工されている。第1の本発明はこれら第1及び第2の成
形型を案内する胴型として3a。
3b、3cを有する。この胴型の長さはレンズ寸法によ
り決定されるが、図示されていないプレスシリンダーに
よりレンズ寸法を決定しても構わない。第9図に示す従
来のプレスレンズの成形金型においてレンズを成形する
場合、レンズ中心肉厚と外周肉厚が異なるため冷却時の
温度不均一が生じ、所望のレンズ性能が得られにくい。
そこで外周部の冷却を抑制するために成形型の外周部に
凹部を形成する。
第1図(a)において、レンズ形状は上面が曲率半径4
5m、下面が曲率半径32mm、直径は30mmで、中
心肉厚が5mm、外周肉厚が1 、4 mmである。こ
の場合曲率の小さい下成形型の直径の80%にあたる2
4閣のところより外周部に深さ3mの断面が三角形の凹
部を形成し、ガラスプレフォーム4aを成形した。
また第1図(b)において、レンズ形状は上が曲率半径
50mm、下が曲率半径23胴、直径は30mmで、中
心肉厚が7ffI11、外周肉厚が1.1nvnである
。この場合曲率の小さい下成形型の直径の80%にあた
る24鵬のところより周辺部に深さ8InI11の断面
が四角形の凹部を形成し、上成形型にも直径の70%に
あたる21mmのところから深さ1胴の断面が半円形状
の凹部を形成し、ガラスプレフォーム4bを成形した。
なお、第1図(a)、 (b)とも第1の成形型の光学
面の中央における第1の成形型の厚さと第2の成形型の
光学面の中央における第2の成形型の厚さは同じで10
mmである。
さらに第1図(C)において、レンズ形状は上側が曲率
半径50薗、下側が曲率半径23mm、直径は30胴で
、中心肉厚が7 ++nn、周辺肉厚が1 、1 mm
であり(b)の場合と同じであるが、成形するガラスプ
レフォーム4Cが立方体であるため変形量が多くなる。
そのために下成形型を短くし、断面が三角形の凹部を形
成した。上記いずれの場合も得られたプレスレンズの波
面収差はRM S = 0.(123λと非常に良好で
あった。
次に第2の本発明のプレスレンズの成形金型を図面を参
照しながら説明する。
第2図において、6a、6b、6cは第1の光学面を有
した第1の凸成形型であり、7a、7b。
7cは第2の光学面を有した第2の凸成形型である。第
2の本発明はこれら第1及び第2の成形型を案内する胴
型として8a、8b、8cを有する。
この胴型の厚さは中心と周辺の肉厚差により決定される
が、通常肉厚差の少ないレンズを成形する場合はサイク
ルタイムを早くするためにも薄いほうが好ましい。
第2図(a)において、レンズ形状は上面が曲率半径9
0mm、下面が曲率半径80mm、直径は25mmで、
中心肉厚が3.2閣、外周肉厚が4111111である
。この場合、曲率の小さい下成形型の直径の40%以内
にあたる光学面の中心から半径811Ifflのところ
より内部に深さ2 mmの凹部を形成し、ガラスプレフ
ォーム9aを成形した。
また第2図(b)において、レンズ形状は上面が曲率半
径88mm、下面が曲率半径50mm、直径は15mm
で、中心肉厚が1.1mm、外周肉厚が31fiI11
である。この場合曲率の小さい下成形型の直径の30%
にあたる4.5Mのところより内部に深さ611111
1の凹部を形成し、上成形型にも直径の30%にあたる
4.5Mのところより内部に2mmの凹部を形成し、ガ
ラスプレフォーム9bを成形した。なお、第2図(a)
、 (b)とも第1の成形型の光学面の中央における第
1の成形型の厚さと第2の成形型の光学面の中央におけ
る第2の成形型の厚さは同じで11mmである。
さらに第2図(C)において、レンズ形状は上面が曲率
半径90+nm、下面が曲率半径46111111、直
径は15閣で、中心肉厚が1mm、外周肉厚が3.3m
mであり、直径の40%以内にあたる6mmより内部に
断面が半円状の凹部を形成し、ガラスプレフォーム9C
を成形した。これら上記いずれの場合も得られたプレス
レンズの波面収差はRM S = 0.(128λと非
常に高精度であった。
次に第3の本発明のプレスレンズの成形金型を図面を参
照しながら説明する。
第3図において、lla、llbは第1の光学面を有し
た第1の凹成形型であり、12a、12bは第2の光学
面を有した第2の凹成形型である。第3の本発明のプレ
スレンズの成形金型はこれら第1及び第2の成形型を案
内する胴型として13a、136に示す第1の胴型があ
り、さらに第1の胴型13a。
13bの外側に14a、14bなる第2の胴型がある。
この第1の胴室材料は成形型材料と同じものを使用した
ほうが均一温度に維持しやすい。したがって、この場合
成形型材料にタングステンカーバイドを選んだため第1
の胴型も同じタングステンカーバイドを使用した。この
タングステンカーバイドは熱伝導率が43.2 kca
l/mh’cであり、非常に熱透過性に優れている。そ
こで第2の胴型を使用することにより保温効果を維持さ
せて冷却を行なうためにオーステナイト系ステンレス鋼
5US304を使用した。S U S 304は熱伝導
率が、13.4kcal/mh°Cであるため保温効果
が得られる。また、第1の胴型の外径と第2の胴型の内
径との隙間は1.20mmに設定している。さらに第2
の胴型を第1の胴型より長くすることによってレンズ厚
さも決定される。第3図(a)、 (b)の成形金型の
相違点は成形型底面にフランジ部を有しているか有して
いないかである。通常成形金型を移送させるため伽)の
ほうが好ましいが、サイクルタイムを向上させるには(
a)のほうが良い。このように第1、第2の発明と異な
り成形型に凹部は有してはいないが、第2の胴型を使用
することにより非常にレンズ性能の良好なプレスレンズ
を成形することができる。
第1の本発明のプレスレンズの成形方法は第3図の成形
金型のいずれかを使用して成形を行なった。プレスする
ガラス材料はSF3であり、プレスレンズ成形装置を第
6図に示す。第4図は第1の本発明のプレスレンズの成
形方法の温度プロフィール図である。まずガラスプレフ
ォームを200°Cに予備加熱しておき、常温の成形金
型の中に供給し480°C(108.5ポアズ)まで加
熱した。次いでプレスステージに移送しプレスシリンダ
ーを下降させて3(18)間プレスを行なった。プレス
圧力は500 kg/c1ilであった。その後、−旦
プレス圧力を開放して第1冷却ステージへ移送した。第
1冷却ステージは435°C一定に保たれており、移送
後3(18)間プレス圧力を加えた。この時の平均冷却
速度は1.3°C/seeであり、440°C(108
ポアズ)までガラスは冷却した。そして400°Cの第
2冷却ステージに移送して加圧した状態で5(18)間
保持する。
この時ガラスは405°C(10′3ポアズ)になり、
ここでガラスを急冷してレンズを取り出す。
また、第2の本発明のプレスレンズの成形方法を第5図
を参照しながら説明する。なお、第5図は第2の本発明
のプレスレンズの成形方法の温度プロフィール図である
。まず、ガラスプレフォームを400°Cに予備加熱し
ておき、400″Cに加熱されている成形金型の中に供
給し480’C(108・5ポアズ)まで加熱した。次
いでプレスステージに移送しプレスシリンダーを下降さ
せて3(18)間プレスを行なった。プレス圧力は50
0kg/cfflであった。
その後、−旦プレス圧力を開放して第1冷却ステージへ
移送した。第1冷却ステージは480°Cから一定速度
で冷却でき435°C(108・5ポアズ)まで冷却を
行ない、取り出した。冷却時のプレス圧力は20kg/
cIilであった。冷却時間は5(18)、一定冷却速
度は0.9”C/secであった。なお、第1と第2の
本発明のプレスレンズの成形方法に用いた第1冷却ステ
ージにおけるプレスシリンダと成形金型の断面図を第7
図に、第1の本発明のプレスレンズの成形方法に用いた
第2冷却ステージにおけるプレスシリンダーと成形金型
の断面図を第8図に示す。
前記第1.第2のプレスレンズの成形方法は108〜l
Q+z、sポアズの範囲内で行なわれるので成形品の形
状変形や、冷却にともなう歪が発生しやすいため、ガラ
スと成形金型を共に冷却して変形を防いだ。また、アニ
ールの前の冷却過程で成形金型とガラス温度を同じにし
て、加圧状態で冷却速度を可変に制御するとアニール工
程で非常に良好な結果が得られる。すなわち、冷却にお
ける残留歪がほとんどなく、アニールを行なっても高精
度な面精度が得られた。
発明の効果 本発明のプレスレンズの成形金型は、第1の光学面を有
する第1の成形型と、第2の光学面を有する第2の成形
型と、第1および第2の成形型を案内する胴室とを具備
し、第1および第2の成形金型の少なくとも一方の光学
面の背面に凹部を形成しているので、各工程における加
熱ステージと凹部は接触せず熱伝導が抑制され、ガラス
内部に温度差を生じにくくすることができる。
また、他の本発明のプレスレンズの成形金型は、第1の
光学面を有する第1の成形型と、第2の光学面を存する
第2の成形型と、第1および第2の成形型を案内する第
1の胴室と、第1の胴室の外側に設けられ、かつ第1の
胴室より熱伝導率の低い材料から成る第2の胴室とを具
備しているので、レンズの周辺から熱が奪われることを
防ぎ、ガラス内部に温度差を生じにくくすることができ
る。
本発明のプレスレンズの成形方法は、ガラス転移点以下
の温度を有する成形型に1012ポアズ以上のガラスプ
レフォームを供給し、ガラスプレフォームおよび成形型
の光学面付近の温度をlO8〜101Oポアズのガラス
粘度に対応する温度まで加熱し、数秒乃至数十秒間プレ
スしたのち、平均冷却速度をC)、2〜1.5℃/秒で
冷却を行ない、ガラス転移点以下でプレスレンズを取り
出すので、サイクルタイムの短縮化が図れかつ高精度で
安価なプレスレンズを成形することができる。
さらに、他の本発明のプレスレンズの成形方法は、ガラ
ス転移点以下の温度を有する成形型に1012ポアズ以
上のガラスプレフォームを供給し、ガラスプレフォーム
および成形型の光学面付近の温度を108〜10I0ポ
アズのガラス粘度に対応する温度まで加熱し、数秒乃至
数十秒間プレスしたのち、加圧した状態で1.1″C/
秒以下の一定速度で冷却を行ない、1011・5ポアズ
以上の対応する温度でプレスレンズを取り出すので、サ
イクルタイムの短縮化が図れかつ高精度で安価なプレス
レンズを成形することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図、第2図、第3図はそれぞれ本発明の一実施例の
プレスレンズの成形金型の断面図、第4図、第5図はそ
れぞれ本発明の一実施例のプレスレンズの成形方法のガ
ラス温度プロフィール図、5 b、  5 b’ 、 
 5 c・−・−・・凹部、6a、6b、6c・・・・
・・上成形型、7a、7b、7c・・・・・・下成形型
、8 a、  8 b、  8 c・−・・−胴室、9
 a、  9 b、  9 c−・・・ガラスプレフォ
ーム、10a、10b、10b’ 、10C・・・・・
・凹部、lla、llb・・・・・・上成形型、12a
、12b・・・・・・下成形型、13a、13b・・・
・・・第1の胴室、14a、14b・・・・・・第2の
胴室、15a、15b・・・・・・ガラスプレフォーム
、16・・・・・・カートリッジヒータ、17・・・・
・・冷却管。 代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 はか12却ステージ
におけるプレスシリンダーと成形金型の断面図、第8図
は本発明の実施例に用いた第2冷却ステージにおけるプ
レスシリンダーと成形金型の断面図、第9図は従来のプ
レスレンズの成形金型の断面図である。 1 a、  1 b、  1 c・−・−・上成形型、
2a、2b。 2c・・・・・・下成形型、3a、3b、3c・・・・
・・胴室、4a、4b、4c・・・・・・ガラスプレフ
ォーム、5a。 第1図 第2図 OC 第 図 −4う 図 第 図 第 図 第 第 図 (5C(〕

Claims (26)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)凹状の第1の光学面を有する第1の成形型と、凹
    状の第2の光学面を有する第2の成形型と、前記第1お
    よび第2の成形型を案内する胴型とを具備し、前記第1
    および第2の成形型の少なくとも一方の光学面の背面の
    外周部に凹部を設けることを特徴とするプレスレンズの
    成形金型。
  2. (2)第1の成形型の第1の光学面の曲率と第2の成形
    型の第2の光学面の曲率とが異なっており、曲率が小さ
    い成形型の光学面の背面の外周部に凹部が設けられてい
    ることを特徴とする請求項(1)記載のプレスレンズの
    成形金型。
  3. (3)凹部が光学面の背面の直径の70%以上の外周部
    に設けられていることを特徴とする請求項(1)記載の
    プレスレンズの成形金型。
  4. (4)第1の成形型の第1の光学面の曲率と第2の成形
    型の第2の光学面の曲率とが異なっており、前記第1の
    光学面の中心から前記第1の光学面の背面までの長さが
    前記第2の光学面の中心から前記第2の光学面の背面ま
    での長さに等しいことを特徴とする請求項(1)または
    (2)記載のプレスレンズの成形金型。
  5. (5)第1の成形型の第1の光学面の曲率と第2の成形
    型の第2の光学面の曲率とが異なっており、中心部と外
    周部の厚みの差が大きい方の成形型の光学面の中心から
    前記光学面の背面までの長さが、他方の成形型の光学面
    の中心から前記光学面の背面までの長さより短いことを
    特徴とする請求項(1)または(2)記載のプレスレン
    ズの成形金型。
  6. (6)凸状の第1の光学面を有する第1の成形型と、凸
    状の第2の光学面を有する第2の成形型と、前記第1お
    よび第2の成形型を案内する胴型とを具備し、前記第1
    および第2の成形型の少なくとも一方の光学面の背面の
    中心部に凹部を設けることを特徴とするプレスレンズの
    成形金型。
  7. (7)第1の成形型の第1の光学面の曲率と第2の成形
    型の第2の光学面の曲率とが異なっており、曲率が小さ
    い成形型の光学面の背面の中心部に凹部が設けられてい
    ることを特徴とする請求項(6)記載のプレスレンズの
    成形金型。
  8. (8)凹部が光学面の背面の直径の40%以内の中心部
    に設けられていることを特徴とする請求項(6)記載の
    プレスレンズの成形金型。
  9. (9)第1の成形型の第1の光学面の曲率と第2の成形
    型の第2の光学面の曲率とが異なっており、前記第1の
    光学面の中心から前記第1の光学面の背面までの長さが
    前記第2の光学面の中心から前記第2の光学面の背面ま
    での長さに等しいことを特徴とする請求項(6)または
    (7)記載のプレスレンズの成形金型。
  10. (10)第1の成形型の第1の光学面の曲率と第2の成
    形型の第2の光学面の曲率とが異なっており、中心部と
    外周部の厚みの差が大きい方の成形型の光学面の中心か
    ら前記光学面の背面までの長さが、他方の成形型の光学
    面の中心から前記光学面までの背面までの長さより短い
    ことを特徴とする請求項(6)または(7)記載のプレ
    スレンズの成形金型。
  11. (11)第1の光学面を有する第1の成形型と、第2の
    光学面を有する第2の成形型と、前記第1および第2の
    成形型を案内する第1の胴型と、前記第1の胴型の外側
    に設けられ、かつ前記第1の胴型より熱伝導率の低い材
    料から成る第2の胴型とを具備して成るプレスレンズの
    成形金型。
  12. (12)第1、第2の成形型および第1の胴型がタング
    ステンカーバイド(WC)を主成分とする超硬合金、ま
    たはチタンナイトライド(TiN)、チタンカーバイド
    (TiC)、クロムカーバイド(Cr_3C_2)を主
    成分とするサーメット等の焼結材料を用いていることを
    特徴とする請求項(11)記載のプレスレンズの成形金
    型。
  13. (13)第2の胴型がオーステナイト系またはマルテン
    サイト系ステンレス網を材料に用いていることを特徴と
    する請求項(11)記載のプレスレンズの成形金型。
  14. (14)第1の胴型の外径と第2の胴型の内径との隙間
    が3mm以内であることを特徴とする請求項(11)記
    載のプレスレンズの成形金型。
  15. (15)第1の成形型の第1の光学面の背面と第2の成
    形型の第2の光学面の背面との平行度が第2の胴型の平
    行度により決定されることを特徴とする請求項(11)
    記載のプレスレンズの成形金型。
  16. (16)第2の胴型の長さが、レンズの厚さを決定する
    ことを特徴とする請求項(11)記載のプレスレンズの
    成形金型。
  17. (17)第1の胴型が第1及び第2の成形型を案内する
    ことによって、レンズの光軸を決定することを特徴とす
    る請求項(11)記載のプレスレンズの成形金型。
  18. (18)ガラス転移点以下の温度を有する成形型に10
    ^1^2ポアズ以上のガラスプレフォームを供給し、前
    記ガラスプレフォームおよび前記成形型の光学面付近の
    温度を10^8〜10^1^0ポアズのガラス粘度に対
    応する温度まで加熱し、数秒乃至数十秒間プレスしたの
    ち平均冷却速度を0.2〜1.5℃/secで冷却を行
    ない、ガラス転移点以下でプレスレンズを取り出すこと
    を特徴とするプレスレンズの成形方法。
  19. (19)プレス圧力が500kg/cm^2以下である
    ことを特徴とする請求項(18)記載のプレスレンズの
    成形方法。
  20. (20)プレス後の冷却は、一定温度に保たれた冷却ス
    テージを少なくとも1つ設け、前記冷却ステージを順次
    移送させて冷却することを特徴とする請求項(18)記
    載のプレスレンズの成形方法。
  21. (21)プレス後の冷却は、ガラスの粘度が10^1^
    0^.^5ポアズ以下では冷却速度を1〜1.5℃/s
    ecで行ない、10^1^0^.^5ポアズ以上では冷
    却速度を0.2〜1.0℃/secで行なうことを特徴
    とする請求項(18)記載のプレスレンズの成形方法。
  22. (22)プレス後の冷却は、冷却ステージへの移送中を
    除き、ガラス転移点付近まで加圧を行なうことを特徴と
    する請求項(18)記載のプレスレンズの成形方法。
  23. (23)プレスレンズを取り出した後、アニールを行な
    うことを特徴とする請求項(18)記載のプレスレンズ
    の成形方法。
  24. (24)ガラス転移点以下の温度を有する成形型に10
    ^1^2ポアズ以上のガラスプレフォームを供給し、前
    記ガラスプレフォームおよび前記成形型の光学面付近の
    温度を10^8〜10^1^0ポアズのガラス粘度に対
    応する温度まで加熱し、数秒乃至数十秒間プレスしたの
    ち加圧した状態で1.1℃/sec以下の一定速度で冷
    却を行ない、10^1^1^.^5ポアズ以上の対応す
    る温度でプレスレンズを取り出すことを特徴とするプレ
    スレンズの成形方法。
  25. (25)プレス圧力が500kg/cm^2以下である
    ことを特徴とする請求項(24)記載のプレスレンズの
    成形方法。
  26. (26)プレスレンズを取り出した後、アニールを行な
    うことを特徴とする請求項(24)記載のプレスレンズ
    の成形方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006111484A (ja) * 2004-10-14 2006-04-27 Olympus Corp 光学素子の成形型及び成形方法
US20100242544A1 (en) * 2009-03-27 2010-09-30 Kinik Company Optical lens forming mold
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JP2015101491A (ja) * 2013-11-21 2015-06-04 旭硝子株式会社 光学素子の成形装置及び成形方法並びに光学素子用の成形型
CN115259635A (zh) * 2022-07-01 2022-11-01 天津大学 一种玻璃透镜模压成形方法

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