JPH0692650A - 光学ガラスレンズの製造方法 - Google Patents

光学ガラスレンズの製造方法

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JPH0692650A
JPH0692650A JP26948392A JP26948392A JPH0692650A JP H0692650 A JPH0692650 A JP H0692650A JP 26948392 A JP26948392 A JP 26948392A JP 26948392 A JP26948392 A JP 26948392A JP H0692650 A JPH0692650 A JP H0692650A
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靖弘 米田
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 成形中に広がる余剰ガラスを少ない研削代に
より削除し、研削加工時間を短く、生産効率を良くす
る。 【構成】 一方の成形型4の光学的成形面4aとその外
側にある外周部4bとの間に、段部6を形成する。他方
の成形型5の光学的成形面5aとその外側にある外周部
5bとの間に、段部7を形成する。成形型4,5で、加
熱軟化したガラス素材8をプレス成形し、光学的有効部
9と余剰部10とが同一平面内に存在しないように、光
学的有効部9と余剰部10とを段違いに連続させて成形
する。これにより、光学的有効部9と余剰部10との間
に段部11を有する成形品12を得る。後工程でカップ
状の段部11を切断あるいは削除し、光学的有効部9と
余剰部10とを分離する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、熱によりガラス素材を
軟化させてプレス成形することにより光学ガラスレンズ
を製造する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、光学ガラスレンズの製造には、多
くの時間と技能を必要とする研削、研磨による方法にか
わって、ガラス素材を加熱軟化し、対向する型でプレス
成形する方法が行われるようになってきており、特にこ
の方法は非球面ガラスレンズの量産に適しているため、
広く利用されてきている。
【0003】この光学ガラスレンズのプレス成形による
製造方法では、光学的成形面とこの成形面の外側に設け
た周辺部とからなる対向する成形型で加熱軟化したガラ
ス素材をプレス成形する方法が採られているが、光学系
の組立てを考える際に、外側の周辺部を広くとれないた
め、軟化ガラス素材の所定量以上の余剰ガラスはバリと
して削除していた。さらに、余剰ガラスが、成形中、型
側面に回り込み、冷却時に食らい付いてその余剰ガラス
部から割れが発生するために、例えば特開平1−145
339号公報では、図4に示すように、成形型1の周辺
部1aを広くとり、成形中に広がった余剰ガラス2が成
形型1の側面1bにはみ出るのを防止して、前記食らい
付きによる割れの発生を防止し、成形後の後工程で余剰
ガラス2を削除して光学ガラスレンズ3を得る方法が開
示されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の光学ガラスレンズの製造方法では、成形中に広がっ
た余剰ガラス2を後工程で削除するのに、研削により削
除することにしている。したがって、成形型1の周辺部
1aを広くとり、余剰ガラス2の体積が大きくなってい
るので、研削加工時間が長くかかってしまうという問題
点があった。
【0005】本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてな
されたもので、成形中に広がる余剰ガラスを少ない研削
代により削除でき、研削加工時間が短く、生産効率の良
い光学ガラスレンズの製造方法を提供することを目的と
する。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、ガラスレンズを成形する際、光学的有効
部を成形するとともに余剰ガラスによる余剰部を成形
し、後工程で上記余剰部を削除する光学ガラスレンズの
製造方法において、光学的有効部と余剰部とが同一平面
内に存在しないように、光学的有効部と余剰部とを段違
いに連続させて成形し、成形終了後、上記工程にて得ら
れた成形品を上記光学的有効部と余剰部との間の段部を
切断あるいは削除することにより光学的有効部と余剰部
とを分離することとした。
【0007】すなわち、本発明は、図1に概念図を示す
ように、対向配置した上下一対の成形型4,5のうち、
一方の成形型4の光学的成形面4aとその成形面4aの
外側にある外周部4bとの間に、中心側から外側に向け
て後退する段部6を形成する。これに対し、他方の成形
型5の光学的成形面5aとその成形面5aの外側にある
外周部5bとの間に、中心側から外側に向けて突出する
段部7を形成する。これら成形型4,5を用いて、加熱
軟化したガラス素材8をプレス成形し、光学的有効部9
と余剰部10とが同一平面内に存在しないように、光学
的有効部9と余剰部10とを段違いに連続させて成形す
る。これにより、光学的有効部9とその外側の余剰部1
0との間に薄肉カップ状の段部11を有する成形品12
を得る。次に、後工程でカップ状の段部11を切断ある
いは削除し、光学的有効部9と余剰部10とを分離する
ことにより所望の光学ガラスレンズ13を得る。
【0008】
【作用】上記のような本発明の光学ガラスレンズの製造
方法によれば、光学的有効部9とその外側にある余剰部
10との間に薄肉カップ状の段部11が成形品12にプ
レス成形されている。したがって、光軸14に垂直でか
つカップ状の段部11を横切る面15で切断するかある
いは段部11を研削等で削除することにより、光学ガラ
スレンズ13の光学的有効部9と余剰部10とを切り離
すことができる。このとき、余剰部10分のガラスを削
除する必要がないために、削除体積を著しく低減させる
ことができ、後加工の時間が極めて短くなる。
【0009】
【実施例1】図2に本発明の実施例1を示す。本実施例
では、メニスカスレンズを製造した。(A)に示すのは
成形状態の断面図で、一方の成形型(上型)4の光学的
成形面4aは凸型であり、その外周には平端面16が形
成されている。さらに、平端面16の外周には光軸14
に対して傾き約45度の段部6が形成されており、成形
品12のカップ状の段部11の内側を成形するようにな
っている。また、更にその外側には光軸14に対して傾
き約60度の外周部4bが形成されており、このテーパ
部で成形品12の余剰部10を受けるようになってい
る。一方、他方の成形型(下型)5にも前記成形型4に
対応して光学的成形面5a、段部7および外周部4bが
形成されている。
【0010】このような成形型4,5で成形すると、加
熱軟化したガラス素材は、成形型4,5によりプレス成
形されるにつれて型間に満たされ、カップ状の段部6,
7が傾きをもつためにスムーズに外周方向に移動でき、
成形上の応力が緩和され、成形歪みの低減が可能とな
る。また、ガラス素材が外周に移動した所では、成形型
4,5の各外周部4b,5bがあり、外周方向にその間
隔が広くなっているために無理なく移動でき、成形品1
2の応力の発生が低減でき、精度の良い成形品12が得
られる。
【0011】上記構成からなる成形型4,5にて成形品
12を成形する際、成形する成形品(レンズ)12が、
その光学的有効部9と余剰部10との間に段部11を介
して連続するように成形を行う。この際、成形する成形
品12の肉厚を考慮し、成形品12がその光学的有効部
9と余剰部10との間に、光学的有効部9と余剰部10
とを含まない仮想の平面17を有するように、光学的有
効部9と余剰部10との段部11の段差を設定する。
【0012】型開除を行った後に、(B)に示すような
成形品12を得る。これは、成形品12の断面を表して
いる。成形品12の下面有効面18に芯出しをして芯取
り皿19を貼り付け、カップ状の段部11を削除するた
めに、段部11にダイヤモンドカップホイール20を当
て付けることにより上記段部11を削除し、余剰部10
を光学的有効部9から分離すると同時に外径研削を終了
させる。
【0013】以上のような工程で光学ガラスレンズを製
造することにより、余剰部10全てを研削砥石で削除す
ることなく、段部11のみの少ない研削で芯取り研削を
終了することができる。よって、本実施例の光学ガラス
レンズの製造方法によれば、プレス成形中の無理な流動
応力も少なく、かつガラス素材を多めに使用でき、余剰
部10を大きく成形させても良いため、熱的分布も均等
な成形となるので、成形品12の形状精度が非常に高い
という特徴を有する。また、カップ状の段部11のみの
研削削除で削り代の体積を小さくしているので、後加工
の研削時間が短くてよい。
【0014】なお、本実施例においては、段部11の研
削にて余剰部10を削除したが、上記光学的有効部9と
余剰部10とを含まない仮想の平面17にて切断するこ
とにより余剰部10を削除しても良い。
【0015】
【実施例2】図3に本発明の実施例2を示す。本実施例
では凸面トーリックレンズが輪帯状になった形状のドー
ナツ型レンズを製造した。(A)に示すのは、対向する
成形型4,5に加熱軟化されたガラス素材8を成形型
4,5間に供給した状態を示す。上の成形型4には輪帯
状の光学的成形面4aが形成されており、その内側およ
び外側にカップ状の段部6がそれぞれ形成されている。
また、その段部6は光軸14に対して約70〜80度の
角度に設定されている。そして、段部6の更に内側およ
び外側には外周部4bが十分広い大きさに設けられてい
る。
【0016】一方、下の成形型5には、前記成形型4と
対応する形状に光学的成形面5aが輪帯状でかつコーン
ケーブに形成されている。そして、その内側および外側
の両側には、カップ状の段部7が形成されている。ま
た、前記成形型4と同様に、段部7は光軸14に対して
約70〜80度の角度に広がって設けられている。ま
た、その段部7の更に内側および外側には外周部5bが
十分広い大きさに設けられている。特に下の成形型5は
最外周の外周部5bにも光軸14に対する傾斜(角度2
0〜30度)が設けてあり、ガラス素材8の流動性を確
保している。
【0017】これによりプレス成形した状態図が(B)
に示す断面図である。ドーナツカップ状部21が上の成
形型4により上面に、カップ状部22が下の成形型5に
より下面にプレス成形される。また、成形品12には、
同時に周辺余剰部23も成形される。ここで、成形品1
2のドーナツカップ状部21は、実施例1でいう光学素
子の光学的有効部9に相当し、カップ状部22および周
辺余剰部23は余剰部10に相当する。以下、ドーナツ
カップ状部21を光学的有効部9、カップ状部22およ
び周辺余剰部23を余剰部10と称する。
【0018】成形品12は、上記光学的有効部9と余剰
部10と周辺余剰部23とが段部11を介して連続する
ように成形される。この際、成形する成形品12の肉厚
を考慮し、成形品12が、その光学的有効部9と余剰部
10との間に、光学的有効部9と余剰部10とを含まな
い仮想の平面17を有するように、光学的有効部9と余
剰部10との段部11の段差を設定する。
【0019】冷却、型開き後、成形品12を取り出した
断面図が(C)である。上部にドーナツカップ状部21
が、下部にカップ状部22がそれぞれ成形されており、
W型に連続な断面を示している。この成形品12を、上
記仮想の平面17で切断することにより、(D)に示す
ようなドーナツ状トーリック光学素子24を得ることが
できる。
【0020】本実施例によると、ガラスプレス成形によ
る方法で上型と下型のみの不可動型による中空光学素子
の成形品が容易に得られる。また、中子、切断シャーな
どの特別な可動部品がないので、本実施例の形状の型を
通常に成形機に装置するだけで実現できる。
【0021】
【発明の効果】以上のように、本発明の光学ガラスレン
ズの製造方法によれば、加熱軟化されたガラス素材を成
形する際に応力の発生を極力おさえつつ、広がった余剰
ガラスを削除するのに、なるべく少ない削り代で削除す
るために、成形品の段部を切断あるいは削除することで
極めて少ない体積の削除が可能になり、加工時間を短く
することができ、生産効率が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の概念を示す製造工程図である。
【図2】本発明の実施例1を示す製造工程図である。
【図3】本発明の実施例2を示す製造工程図である。
【図4】従来の光学ガラスレンズの製造方法を示す製造
工程図である。
【符号の説明】
1,4,5 成形型 2 余剰ガラス 3,13 光学ガラスレンズ 4a、5a 光学的成形面 4b,5b 外周部 6,7,11 段部 8 ガラス素材 9 光学的有効部 10 余剰部 12 成形品 21 ドーナツカップ状部 22 カップ状部 23 周辺余剰部

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ガラスレンズを成形する際、光学的有効
    部を成形するとともに余剰ガラスによる余剰部を成形
    し、後工程で上記余剰部を削除する光学ガラスレンズの
    製造方法において、光学的有効部と余剰部とが同一平面
    内に存在しないように、光学的有効部と余剰部とを段違
    いに連続させて成形し、成形終了後、上記工程にて得ら
    れた成形品を上記光学的有効部と余剰部との間の段部を
    切断あるいは削除することにより光学的有効部と余剰部
    とを分離することを特徴とする光学ガラスレンズの製造
    方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007091569A (ja) * 2005-09-30 2007-04-12 Hoya Corp 光学素子の製造方法、及びガラスレンズ
US20200339463A1 (en) * 2018-04-17 2020-10-29 Okamoto Glass Co., Ltd. Mold for molding glass-made optical component and method for manufucturing glass-made optical component using mold

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