JPH04149034A - 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１ 本発明は、プレス手段によってレンズを成形するレンズ
成形装置に関し、特にこの成形時にレンズ素材表面の酸
化を防止するための雰囲気置換を、効率的に、しかも確
実に行うことができるようにしたレンズ成形装置に関す
るものである。

［従来の技術］ 近年においては、光学ガラスレンズは、従来の研削、研
磨による加工を行う方式のほかに、溶融した光学ガラス
を直接プレス成形する方式や、予め最終形状に近似した
形状にプリフォームしたレンズ素材を成形型の成形部内
で軟化させてプレス成形する方式が用いられるようにな
ってきている。これら各方式のうち、省力生産、自動化
等の観点からは、プレス成形方式が有利であり、特に、
プリフォームにしたレンズ素材を用いてプレス成形する
方式は、処理が簡単である等の観点から今後最も有望視
されている。

ここで、プレス方式によってプリフォームレンズ素材か
らレンズを成形するには、レンズ素材を成形型に装填し
て、雰囲気置換、加熱、プレス。

冷却の各工程で順次処理加工を行う必要がある。

このために、成形型を搬送用のプレートに装着してこれ
ら各工程に搬送するようにしている。そして、この種の
成形型としては、通常、プレート上に載置される下型と
、該下型に対して近接・離間する方向に変位可能な上型
と、該上型をガイドするための胴型とから構成され、こ
の下型と上型との間において区画形成される成形部内に
ガラス素材が装填されるようになっている。また、成形
時において、成形部内にガスが封じ込められないように
するために、胴型には、下型と上型との間の接合部分に
開口する呼吸孔が穿設されている。さ−らに、プレス成
形を行う前の工程でガラス素材を加熱する必要があるこ
とから、プレートにはヒータが装着されており、加熱工
程においては、該ヒータを作動させて、ガラス素材を加
熱する搬送プレートとなっている。

ここで、前述した各工程のうち、雰囲気置換は、成形型
の成形面表面に酸化被膜等が形成されるのを防止するた
めに、しンズ素材が装填されている成形部内を、窒素ガ
ス等のような不活性ガス雰囲気に置換させるものである
。

而して、この雰囲気置換は、ガラス素材が装填されてい
る成形部に滞留する空気を胴型に設けた呼吸孔から排出
して、これに代えて不活性ガスを導き入れるようにしな
ければならないが、この成形部は空気溜りとなることか
ら、単に不活性ガスを供給しただけでは、雰囲気置換を
行うことは出来ない。このために、従来技術においては
、成形型を密閉容器内に収容させ、この密閉容器の内部
を真空圧として、−度成形部の内部から空気を排出させ
た上で、不活性ガスを容器内に供給して、成形部内に導
き入れるようにしていた。

［発明が解決しようとする課題１ ところで、前述したように、雰囲気置換を行わせるため
に、密閉容器を設け、この密閉容器内に成形型を収容さ
せて、真空圧にするように構成すると、雰囲気置換部の
構成が複雑かつ大型化することになり、しかも−度密閉
容器内を真空にした後に、不活性ガスを供給しなければ
ならないことから、この雰囲気置換に多大の時間を必要
とする等の不都合を生じることになる。

本発明は、斜上の点に鑑みてなされたものであって、そ
の目的とするところは、常圧下で、短時間に確実に雰囲
気置換を行うことができるようにしたレンズ成形装置を
提供することにある。

［課題を解決するための手段１ 前述した目的を達成するために、本発明は、搬送プレー
ト上に胴型に対して所定の間隙をもって囲繞する筒体を
装着し、該筒体における胴型に設けた呼吸孔より下方の
位置には、雰囲気ガスの吸い込み口を少なくとも１箇所
開設する構成としたことをその特徴とするものである。

［作用］ ここで、成形型は搬送プレート上に載置けられているこ
とから、この搬送プレートを加熱すると、上昇気流が形
成されることになる。この上昇気流を胴型の外周面に沿
う流路とするために、胴型における呼吸孔の配設位置よ
り下方の位置に雰囲気ガスの吸い込み口を備えた筒体を
胴型を囲繞するように配設して、該筒体内面と胴型外面
との間に円環状の通路を形成している。従って、不活性
ガスの雰囲気下で、搬送プレートを加熱すると、この通
路に沿って上昇気流が生じることになって、該通路内と
、胴型の呼吸孔を介して連通ずる成形部内との間に差圧
が生じて、この呼吸孔から成形部内の空気が吸い出され
て、それを不活性ガスと置換させることができる。

ここで、型の成形面の表面に酸化被膜が析出するのは、
この型及びガラス素材の加熱がある程度進行した後であ
る。従って、雰囲気置換が搬送プレート及び型の加熱の
初期段階で行えば、格別に酸化問題が生じることはない
。而して、成形部内の空間は比較的小さく、しかも成形
型が置かれるヂャンバ内に不活性ガスを充満させること
によって、搬送プレートの加熱の掻く初期の段階で、雰
囲気置換を行うことができる。

以上のことから、加熱工程と雰囲気置換工程とを兼ねさ
せることができ、内部を真空圧にする密閉容器を設けた
雰囲気置換部を別途設ける必要はなくなり、装置構成が
簡略化すると共に、雰囲気置換からガラス素材の加熱に
至る工程の所要時間の短縮を図ることができる。

［実施例１ 以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。

第１図及び第２図にレンズ成形装置を構成する成形型を
示す。図面から明らかなように、成形型１は搬送プレー
ト２上に設置されており、この搬送プレート２によって
、雰囲気置換工程、加熱工程、プレス工程及び冷却工程
に順次搬送されて、この成形型１に装填したガラス素材
３の成形を行うようになっている。ここで、搬送プレー
ト２は、その下部に配設した熱源（図示せず）によって
加熱され、その熱を搬送プレート２を介して成形型１に
伝達し、この成形型１全体を加熱して、型内のガラス素
材３を加熱することができるようになっている。

成形型１は、搬送プレート２上に載置された下型１０と
、該下型１０上に設置され、この下型ｌＯに近接・離間
する方向に昇降変位可能な上型１１と、この上型１１を
上下方向にガイドするための胴壁１２とから構成され、
これらによって成形型ユニットが構成される。ガラス素
材３はこの下型ｌＯと上型１１との間に形成される成形
部１３内に装填されることになる。さらに、プレス成形
時に、該成形部１３内に気体が封じ込められるのを防止
するために、胴壁１２における下型１０と上型１１との
間の位置には呼吸孔１４が複数箇所穿設されている。

次に、１５は搬送プレート２上に載置した筒体を示し５
、該筒体１５は胴壁１２を囲繞するように設けられてい
る。そし、で、この筒体１５の内面と胴壁１２の外面と
の間には、約１ｍｍ以下というように極めて狭い間隙１
６がその全周にわたってほぼ均一な円環状となるように
形成されている。また、該筒体１５における胴壁１２の
呼吸孔１４を形設した位置の直下の位置には、該呼吸孔
１４と同数の吸い込み口１７が開設されている。前述し
た如く、間隙１６をその全周にわたって均一な状態とな
るようにするために、筒体１５の下端部には胴壁１２の
外周にほぼ密嵌する段部１５ａが形成されており、これ
によって筒体１５と胴壁１２との間が調芯される。

本実施例は前述のように構成されるものであって、成形
型ｌにおける成形部１３に加工すべきガラス素材３を装
填して、内部が窒素ガス等の不活性ガス雰囲気下にある
加熱チャンバに送り込んで、ガラス素材３を加熱するこ
とにより軟化させる。

そして、このようにして軟化したガラス素材３は成形型
１がプレス工程に送り込まれたときに、上型１１に押圧
力を作用させることによって、プレス加工が行われる。

ところで、空気中でガラス素材３を加熱して軟化させる
と、該ガラス素材３は空気中の酸素と反応してその表面
に酸化被膜が形成されることになる。これを防止するた
めに、雰囲気置換を行うが、本発明においては、格別雰
囲気置換を行う工程は設けられてはおらず、加熱工程の
初期段階で雰囲気置換を行うようにしている。

即ち、成形型１が載置されている搬送プレート２を加熱
すると、第２図に矢印で示したように、上昇気流が生じ
ることになる。従って、胴壁１２と筒体１５との間の円
環状の間隙１６内でも上昇気流が生じ、該筒体１５に開
設した吸い込み口１７を介して不活性ガスが吸い込まれ
て、このガスが間隙１６に沿って上昇する。この結果、
胴壁１２に穿設した呼吸孔１４を挟んで間隙１６と成形
部１３との間に差圧が生じて、いわゆるチムニ効果が発
揮されて、この成形部１３がら空気が吸い出される。そ
して、この成形部１３内の圧力が低下すると、間隙１６
からガスが入り込むが、このガスは不活性ガスであるた
めに、雰囲気置換が実行されることになる。

ところで、雰囲気置換は既に説明したように、成形型１
の成形面に酸化被膜が形成するのを防止するためのもの
であるが、この酸化被膜の析出が開始されるのは、ガラ
ス素材３の加熱工程のうち、その軟化が開始する比較的
遅い段階である。

従って、この軟化開始前の段階で、雰囲気置換が行われ
れば良い。そこで、加熱の初期の段階で速やかに雰囲気
置換を実効的に行うようにするために、円環状をなす間
隙１６を極めて幅の狭いものとしている。これによって
、上昇気流を確実に胴壁１２の壁面に沿った流れになる
ようにしている。しかも、外気をこの間隙１６に導入す
るために、筒体１６に設けられる吸い込み口１７を、胴
壁１２における成形部１３に連通している呼吸孔１４の
真下の位置に配設している。これによって、極めて効率
的かつ迅速に雰囲気置換が行われ、加熱の初期段階で雰
囲気置換が完了することになる。

而して、加熱工程と雰囲気置換工程とが同時に行われる
ことになるから、プレス工程の前処理全体の処理時間が
短縮されることになり、全体としてレンズの成形に要す
る時間が短縮される。

次に、第３図は本発明の第２の実施例を示し、本実施例
においては、筒体１５′　における胴壁１２の呼吸孔１
４が配設されている位置より下部の部分を薄肉化するこ
とによって、間隙１６′を下方部分が幅広となるように
している。また、この間隙１６’の幅広部から幅狭部に
移行する部位は傾斜した状態となっている。このように
構成すれば、呼吸孔１４近傍位置での上昇気流の流速が
早くなり、成形部１３の内外における差圧がより大きく
なって、さらに迅速かつ効率的に雰囲気置換を行うこと
ができるようになる。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明は、搬送プレート上に装着
される成形型の胴壁に筒体を所定の間隙をもって囲繞す
るように配置し、この筒体における前記胴壁の呼吸孔配
設位置の下方の位置に雰囲気ガスの吸い込み口を少なく
とも１箇所開設する構成としたので、この搬送プレート
を加熱することによって、筒体と胴壁との間の間隙に上
昇気流を生じさせることができ、この成形型を真空圧下
におくことなく、常圧下においてチムニ効果により成形
部内に滞留する空気を迅速かつ確実に雰囲気ガスと置換
せしめられ、プレス工程の前処理である雰囲気置換とガ
ラス素材の加熱とを同時に行うことができ、全体として
レンズの成形に要する時間の短縮化が可能となり、スル
ーブツトが向上する等の諸効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の第１の実施例を示すもので
あって、第１図は成形型ユニットの全体構成を示す外観
図、第２図は第１図の断面図、第３図は本発明の第２の
実施例を示す成形型ユニットの要部断面図である。 １：成形型、２：搬送プレート、２ａ：ヒータ、３ニガ
ラス素材、ＩＯ＝下型、ｌｌ：上型、１２：胴壁、１３
：成形部、１４：呼吸孔、１５：筒体、１５ａ　：段部
、１６：間隙、１７：吸い込み口。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 上型、下型及び胴型を備えた成形型を熱伝導性の良好な
   部材で形成した搬送プレート上に設置し、前記上型と下
   型との間に装填したガラス素材を加熱軟化させて加圧す
   ることによってレンズ成形を行うレンズ成形装置におい
   て、前記搬送プレート上に、前記胴型に対して所定の間
   隙をもって囲繞する筒体を配置し、該筒体における前記
   胴型の呼吸孔配設位置より下方の位置には、雰囲気ガス
   の吸い込み口を少なくとも１箇所開設する構成としたこ
   とを特徴とするレンズ成形装置。