JPH07247128A - 光学素子の成形方法 - Google Patents

光学素子の成形方法

Info

Publication number
JPH07247128A
JPH07247128A JP4096694A JP4096694A JPH07247128A JP H07247128 A JPH07247128 A JP H07247128A JP 4096694 A JP4096694 A JP 4096694A JP 4096694 A JP4096694 A JP 4096694A JP H07247128 A JPH07247128 A JP H07247128A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pressure
mold
glass
press
molded product
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP4096694A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3241202B2 (ja
Inventor
Takeshi Nomura
剛 野村
Kiyoshi Yamamoto
潔 山本
Masashi Mashige
雅志 真重
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP04096694A priority Critical patent/JP3241202B2/ja
Publication of JPH07247128A publication Critical patent/JPH07247128A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3241202B2 publication Critical patent/JP3241202B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B11/00Pressing molten glass or performed glass reheated to equivalent low viscosity without blowing
    • C03B11/16Gearing or controlling mechanisms specially adapted for glass presses
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B11/00Pressing molten glass or performed glass reheated to equivalent low viscosity without blowing
    • C03B11/12Cooling, heating, or insulating the plunger, the mould, or the glass-pressing machine; cooling or heating of the glass in the mould

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ガラス素材を型内でプレス成形した後、その
成形品の冷却過程で、成形品の面精度、寸法(厚さ)精
度を確保しながら、しかも、型やガラスが損傷されない
ように冷却中の圧力制御を行う、光学素子の成形方法を
提供する。 【構成】 ガラス素材を変形可能な所定温度でプレス成
形し、その型内のガラス成形品にかかる負荷が実質的に
ゼロになった後に冷却工程に移り、さらに、冷却工程中
に再加圧した後、型から成形品を取り出す光学素子の成
形方法において、冷却工程において再加圧するための圧
力を、無負荷の状態から徐々に、あるいは、段階的に増
加させるように圧力制御することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、光学素材を加熱軟化し
た状態で、成形型によってプレス成形し、光学素子を製
造する方法に関するものであり、特に、比較的口径の大
きいレンズや凹レンズを成形する場合に適用する光学素
子の成形方法に関する。
【0002】
【従来の技術】ガラスを変形可能な温度まで加熱軟化し
て、プレスした後、冷却を行い、その後において、成形
品を取り出す光学素子の成形方法において、冷却中に生
じる面精度の悪化を防止するため、冷却工程中にもプレ
ス圧を加え、成形することが知られている。即ち、例え
ば、特開平5−24857号所載の成形方法では、プレ
ス成形終了後の冷却工程中に再度加圧を行っているが、
その圧力の加え方は、一定圧力を型内の成形品に、いき
なり加える方式である。
【0003】また、特開平2−124727号所載の成
形法では、プレス成形後の温度から転移温度までの冷却
過程において、成形品に対する加圧を持続し、成形品が
そのガラス収縮量を見込んだ肉厚になった時点で、加圧
力を弱めて冷却し、転移温度近くで、肉厚調整のための
再加圧を行い、その後、加圧力を弱めて、転移温度まで
徐冷し、更に、取り出しまで、冷却を行っている。
【0004】更に、本出願人が先に提唱した光学素子の
成形方法では、プレス成形終了後、直ちに、冷却工程へ
と移行するが、その冷却過程の加圧力は、初期におい
て、プレス成形時の圧力以下とし、それ以降は徐々に増
加する方式が採用されている。この場合、型内の成形品
を、必要以上に変形させることなく、その最終肉厚を安
定させることができる。
【0005】
【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、前
記従来例(特開平5−24857号)では、例えば、冷
却時のプレス圧が比較的小さくて済むような、小口径の
レンズをプレス成形する場合はよいが、大口径レンズな
どの比較的大きな圧力を必要とするものでは、いきなり
大きい圧力を加えたのでは、型や成形品(ガラス)に衝
撃を与え、傷を生じさせたり、場合によっては、破損を
生じさせることになる。
【0006】また、型に、比較的、表面硬度の低い材料
を使用している場合には、仮に、圧力が小さくても、冷
却過程でガラスの粘度が高くなれば、前述同様、型に損
傷を与えるという問題が生じる。しかし、プレス成形直
後の、ガラス粘度の低い温度付近から大きな圧力を、成
形品にかけながら、冷却したのでは、成形品を必要以上
に押すことになり、所要の肉厚より、薄くなるという虞
がある。
【0007】また、前記従来例(特開平2−12727
号)では、プレス成形工程から冷却工程に移行する際、
成形品にプレス圧をかけたままであり、また、その目的
も、肉厚調整および面精度の確保であるから、冷却過程
での圧力調整も、その目的に沿うものでしかない。
【0008】更に、本出願人が先に提唱した前述の光学
素子の成形方法において、プレス成形終了後の冷却工程
で、直ちに、成形品に圧力を加えるのは、成形品の面精
度を向上させ、更に、成形のタクトタイムを短縮するた
めであり、プレス成形工程で、ガラス素材にかかる負荷
が実質的にゼロになった後に、冷却工程に移り、その
後、再加圧する際の、型やガラスの破損を回避すること
を期待したものではない。
【0009】即ち、この成形方法では、型内で成形品に
圧力を加えたままであれば、型やガラスが破損する恐れ
は少なくなるが、成形品が所要の肉厚より薄くなるとい
う虞がある。
【0010】
【発明の目的】本発明は、上記事情に基づいてなされた
もので、ガラス素材を型内でプレス成形した後、その成
形品の冷却過程で、成形品の面精度、寸法(厚さ)精度
を確保しながら、しかも、型やガラスが損傷されないよ
うに冷却中の圧力制御を行う、光学素子の成形方法を提
供しようとするものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】このため、本発明では、
ガラス素材を変形可能な所定温度でプレス成形し、その
型内のガラス成形品にかかる負荷が実質的にゼロになっ
た後に冷却工程に移り、さらに、冷却工程中に再加圧し
た後、型から成形品を取り出す光学素子の成形方法にお
いて、冷却工程において再加圧するための圧力を、無負
荷の状態から徐々に、あるいは、段階的に増加させるよ
うに圧力制御するのである。
【0012】この場合、再加圧の際の圧力増加を、プレ
ス終了直後からガラス転移点温度までの範囲内の全域、
あるいは、部分域にて行うとよい。
【0013】
【実施例】図1には、本発明に係わる成形方法を実現す
るためのプレス成形装置が、断面で模式的に示されてい
る。また、図2および図3には、本発明の実施例におけ
る温度・圧力特性が、グラフの形で示されている。
【0014】図1は、ガラス素材をプレス成形している
状態を示しており、図において、符号1は上型、2は下
型、3は成形品(ガラスブランク)、4および5はスペ
ーサー、6はヒーター、7は第1のプレス軸、8は第2
のプレス軸であり、P1は第1の加圧力、P2は第2の
加圧力を示す。
【0015】次に、図1、2を参照して、本発明の第1
の実施例を説明する。ここでは、例えば、製品形状が外
径φ=16mm、両面がともにR=30mm、中心肉厚
=1mmであり、ガラス素材としての硝材がBAL42
である両凹レンズを、超硬型を用いて成形する。また、
この時に使用するガラスブランク(素材)は、外径φ=
12mm、片面凸のR=20mm、他面凹のR=31m
m、中心肉厚=4mmである。
【0016】先ず、図1において、ヒーター6により型
温を620℃に昇温し、更に、ガラスブランクの温度が
一定値に達した時点で、第1のプレス軸7を下降させ、
上型1を介して、上記ガラスブランク3に圧力P1を加
える。この時、上型1は、ガラスブランクを変形させ、
型面でプレス成形を行なうが、その鍔部がスペーサー4
に当接した時点で、成形品3に加わる圧力は、徐々に減
少する。よって、ガラスブランク3にかかる実質圧力p
1は、例えば、図2に示すプレス過程のようになり、最
後には実質的にゼロとなる。また、仮に、プレス温度中
にはゼロにならなかったとしても、冷却工程に入れば、
ガラスの収縮が始まるために、当然のことながら、ゼロ
に近づく。
【0017】次に、上型1に圧力をかけたままで、冷却
工程に入り、型もしくはガラス温度が590℃になった
時点で、下側の第2のプレス軸8を上昇させ、下型2を
介して成形品に圧力P2を加える。この時、圧力P2を
3,000N(ニュートン)になるまで、例えば、9,
000N/minで、ゼロから徐々に増加させ、図2に
示すように、例えば、ー80℃/minで降下するガラ
ス温度が、Tg点(ガラス転移点=550℃)になるま
でに、その増圧を完了させる。その後、一定圧を保った
まま、530℃まで冷却し、その時点で、プレス軸8を
下降して、圧力P2を解除する。そして、更に510℃
になるのを待って、プレス軸7を上昇し、上型1を上げ
て、成形品3を取り出す。
【0018】以上の工程により、プレス成形を連続し
て、100ショット程、行った結果、型や成形品を傷つ
けることなく、しかも面精度、寸法精度および外観を満
足する成形品が得られた。
【0019】次に、図3を参照して、本発明の第2の実
施例を説明する。製品形状が外径φ=22mm、片側が
凸のR=20、もう一方が凹のR=30、中心肉厚=3
mmの凸メニスカス形状レンズについて、上記実施例と
同様にプレス成形を行った。ただし、この場合は、プレ
ス軸8によるプレス圧P2を、はじめは、2,500N
まで、次に、5,000Nまでと、2段に分けて成形品
に加えている。その結果、図3に示すように、ガラスに
かかる実質圧力p22も2段になっている。
【0020】この場合も、第1の実施例と同様に、型や
ガラスを損傷することなく、しかも、面精度、寸法精度
および外観とも、満足する成形品を得られた。
【0021】なお、本発明で得られるレンズとしては、
カメラレンズ、ビデオレンズ、ピックアップレンズなど
の高精度レンズにおいて、その外径がφ=10mm以上
(凸レンズで20mm以上、凹レンズで10mm以上)
のもの、あるいは、レンズにおける肉厚比(MAX肉厚
/MIN肉厚)=2.0以上のものが、また、カメラの
ペンタプリズム、ポリゴンミラーなどの高精度光学素子
において、その肉厚=5mm以上の部品が、主たる対象
となる。
【0022】なお、本実施例では冷却の際、再加圧の圧
力を設定する手段については、何も触れていないが、再
加圧軸(下側のプレス軸8)の移動速度が一定値以下と
なるような、フィードバック制御により、再加圧の圧力
を、プレス終了直後からガラス転移点温度までの範囲内
の全域、あるいは、部分域にて、制御する方法をとって
もよい。また、同様に、再加圧軸の位置を検出して、そ
の位置に応じて再加圧の圧力を設定する方法をとっても
よい。
【0023】更に、本発明のプレス成形方法において、
プレス成形後に、ガラス成形品にかかる負荷が、実質的
にゼロになった後に、冷却工程に移る仕方が示されてい
るが、その負荷は、若干の圧力がガラス成形品にかかっ
ていてもよいことは、勿論であり、冷却中に必要とする
最高圧力をかける際に衝撃が生じるほどの圧力差があれ
ば、プレス後に圧力が加わったままでも、本発明の実質
的な技術を逸脱するものではない。
【0024】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
プレス変形後にガラスにかかる負荷が実質的にゼロにな
った後に冷却工程に移り、さらに冷却工程中に再加圧を
行う成形方法において、再加圧する圧力を無負荷の状態
から徐々に、あるいは段階的に増加させることにより、
ガラスや型に衝撃を加えることなく圧力を付加できるよ
うになったため、大口径レンズなどが冷却中比較的大き
な圧力を必要とするものでも型やガラスを傷つけたり、
また破損を生じさせることなく面精度の良好な成形品を
得ることができるようになった。
【0025】また従来、傷がつきいやすいため使用でき
なかった比較的表面硬度の低い型材料も使用することも
可能と成り、その経済効果は大きい。
【0026】さらにプレス工程で機械的に押しきること
および再加圧の圧力増加を、プレス終了直後からガラス
転移点温度の範囲内の全域、あるいは部分的に行うこと
により面精度を保つとともに比較的容易に所望の成形品
肉厚を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を説明するため、プレス成形していると
ころの、型およびプレス軸の断面図である。
【図2】第1の実施例におけるプレスおよび冷却工程で
の型温とガラスにかかる圧力との関係を示したグラフで
ある。
【図3】第2の実施例に対応する、型温と圧力との関係
を示したグラフである。
【符号の説明】
1 上型 2 下型 3 成形品(ガラスブランク) 4、5 スペーサー 6 ヒーター 7 第1のプレス 8 第2のプレス P1 第1の加圧 p1、p2 ガラスにかかる圧力

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ガラス素材を変形可能な所定温度でプレ
    ス成形し、その型内のガラス成形品にかかる負荷が実質
    的にゼロになった後に冷却工程に移り、さらに、冷却工
    程中に再加圧した後、型から成形品を取り出す光学素子
    の成形方法において、冷却工程において再加圧するため
    の圧力を、無負荷の状態から徐々に、あるいは、段階的
    に増加させるように圧力制御することを特徴とする光学
    素子の成形方法。
  2. 【請求項2】 再加圧の際の圧力増加を、プレス終了直
    後からガラス転移点温度までの範囲内の全域、あるい
    は、部分域にて行うことを特徴とする請求項1に記載の
    光学素子の成形方法。
  3. 【請求項3】 請求項1に記載した方法で、外径φ=1
    0mm以上、もしくは、肉厚比(MAX肉厚/MIN肉
    厚)=2.0以上であることを特徴とする高精度レン
    ズ。
  4. 【請求項4】 請求項1に記載した方法で、肉厚=5m
    m以上の厚肉部品であることを特徴とする高精度光学素
    子。
JP04096694A 1994-03-11 1994-03-11 光学素子の成形方法及び高精度レンズ Expired - Fee Related JP3241202B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP04096694A JP3241202B2 (ja) 1994-03-11 1994-03-11 光学素子の成形方法及び高精度レンズ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP04096694A JP3241202B2 (ja) 1994-03-11 1994-03-11 光学素子の成形方法及び高精度レンズ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH07247128A true JPH07247128A (ja) 1995-09-26
JP3241202B2 JP3241202B2 (ja) 2001-12-25

Family

ID=12595220

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP04096694A Expired - Fee Related JP3241202B2 (ja) 1994-03-11 1994-03-11 光学素子の成形方法及び高精度レンズ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3241202B2 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005330152A (ja) * 2004-05-20 2005-12-02 Konica Minolta Opto Inc 光学素子の成形方法及び光学素子
JP2013253001A (ja) * 2012-06-07 2013-12-19 Canon Inc 光学素子の製造方法
KR20180036453A (ko) * 2016-09-30 2018-04-09 박정욱 렌즈 제조 방법

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101363617B (zh) * 2008-10-09 2011-03-30 扬中市华能电力设备有限公司 封闭式冷凝水回收装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005330152A (ja) * 2004-05-20 2005-12-02 Konica Minolta Opto Inc 光学素子の成形方法及び光学素子
JP2013253001A (ja) * 2012-06-07 2013-12-19 Canon Inc 光学素子の製造方法
KR20180036453A (ko) * 2016-09-30 2018-04-09 박정욱 렌즈 제조 방법

Also Published As

Publication number Publication date
JP3241202B2 (ja) 2001-12-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2783713B2 (ja) 光学素子のプレス成形法およびその装置
JPH07247128A (ja) 光学素子の成形方法
JP2000095532A (ja) プレス成形光学素子とその製造方法と光学素子プレス成形用型および光学素子プレス成形装置
JPH0692656A (ja) 光学素子の成形法
JP3825978B2 (ja) 光学素子の成形方法
JP3155395B2 (ja) 光学ガラス素子の成形方法および成形装置
JP2718452B2 (ja) ガラス光学素子の成形方法
JP3681114B2 (ja) ガラス光学素子の製造方法
JP2621956B2 (ja) 光学素子の成形方法
JP2965112B2 (ja) 光学素子の成形方法
JP2000086255A (ja) 光学素子の成形方法
JP2924311B2 (ja) ガラス光学素子の成形方法
JPH0741327A (ja) 光学素子成形方法
JP3045432B2 (ja) 凹レンズ形状の光学素子の成形方法
JP3939157B2 (ja) 光学素子成形方法
JP2002145630A5 (ja)
JP2954427B2 (ja) ガラス成形方法
CN1903757B (zh) 玻璃镜片模造方法及玻璃镜片模造装置
JP2001158627A (ja) 光学ガラス素子の成形方法及び成形用ガラス素材
JPH0455134B2 (ja)
JPH08133767A (ja) 光学素子の成形方法
JP3217153B2 (ja) 光学素材成形型、それを使用する光学素材成形方法およびそれにより得られる光学素材
JPH107423A (ja) 光学素子の製造方法
JP2825681B2 (ja) 光学素子のプレス成形法
JP2002145631A (ja) ガラスレンズの成形方法

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 6

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071019

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081019

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091019

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091019

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101019

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101019

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111019

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 10

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111019

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 11

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121019

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 12

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131019

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees