JPH08245225A - 光学素子の成形装置 - Google Patents

光学素子の成形装置

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Publication number
JPH08245225A
JPH08245225A JP5076195A JP5076195A JPH08245225A JP H08245225 A JPH08245225 A JP H08245225A JP 5076195 A JP5076195 A JP 5076195A JP 5076195 A JP5076195 A JP 5076195A JP H08245225 A JPH08245225 A JP H08245225A
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JP
Japan
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pressing ring
ring
molding
pressing
die
Prior art date
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Pending
Application number
JP5076195A
Other languages
English (en)
Inventor
Motosuke Mitsusaka
元右 三坂
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.)
Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Optical Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Olympus Optical Co Ltd filed Critical Olympus Optical Co Ltd
Priority to JP5076195A priority Critical patent/JPH08245225A/ja
Publication of JPH08245225A publication Critical patent/JPH08245225A/ja
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    • 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
    • C03B11/06Construction of plunger or mould
    • C03B11/08Construction of plunger or mould for making solid articles, e.g. lenses
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B2215/00Press-moulding glass
    • C03B2215/72Barrel presses or equivalent, e.g. of the ring mould type
    • C03B2215/73Barrel presses or equivalent, e.g. of the ring mould type with means to allow glass overflow in a direction perpendicular to the press axis

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  • 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】 成形品の内部圧力を均一に予圧することを可
能とし、成形品のすべての部分で良好な転写精度を得る
ことができる光学素子の成形装置を提供することを目的
とする。 【構成】 加熱軟化したガラス素材1をリング状の胴型
2に載置して、上下一対の成形型3,4でプレス成形す
る光学素子の成形装置において、胴型2の内周2aと上
型3の外周3aとの隙間に臨むように押圧リング5を設
ける。押圧リング5を前記隙間に向けて押圧するように
コイルスプリング7を上型3の外周に巻装する。コイル
スプリング7を押し縮めた状態で押圧リング5を係止す
るストッパ8を設ける。下型4の外周には胴型2を突上
げる突上げリング9を嵌装し、コイルスプリング10で
上方へ付勢する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、加熱軟化したガラス素
材を上下一対の成形型でプレス成形してレンズ等を成形
する光学素子の成形装置に関する。
【0002】
【従来の技術】この種の成形装置においては、成形品の
体積よりも若干大きめのガラス素材(プリフォーム)を
上下成形型間に供給し、プレスしたときに余剰となった
ガラスを側方にはみ出させて逃がすのが一般的である。
このようにすれば、上下成形型を停止させる間隔を調整
するだけで成形品の肉厚精度が確保できるからである。
【0003】しかしながら、こうして成形されたレンズ
においては成形後の冷却過程でガラスが熱収縮するため
光学面にヒケを生ずることがあった。
【0004】そこで本出願人は特開平5−178631
号公報において、はみ出したガラスに押圧力を作用させ
る成形装置を提案している。これは図4に示す如く、ガ
ラス素材1をリング状の胴型2に載置して上型3と下型
4とでプレス成形するに際し、胴型2の内周と上型3の
外周との隙間に臨むように押圧リング5を昇降自在に配
設し、ガラスのはみ出し部1aを押圧するように構成し
たもので、これによれば、押圧リング5で押しただけ成
形品の内部圧力が予圧されているので、ガラスが冷却収
縮しても内圧の低下で補填され、ヒケのない良好な成形
品が得られるものである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところが上述の先願の
技術では、以下のような問題点があった。
【0006】押圧リング5の片端にアクチュエータ6を
結合して押圧力を作用させていたため、アクチュエータ
6のアーム6aに若干の撓みが生じ、押圧リング5から
ガラスに働く押圧力が不均一な分布を生じていた。
【0007】そしてこのため、成形品の内部圧力も不均
一となり、圧力分布の低い部位において成形面の転写精
度が悪化するという問題点があった。
【0008】さらに図4の装置では、ガラス素材1を載
置した胴型2を下型4の上にセットすると、ガラス素材
1の底面が下型4の成形面に接触し、ただちに冷却がは
じまるため、上型3を下降させてプレス成形する時点に
おいては、未成形のままで冷却が進行しており、この結
果、上面よりも低温の下面の転写精度が劣るという問題
点もあった。
【0009】本発明は上記先願の問題点に鑑みてなされ
たもので、成形品の内部圧力を均一に予圧することを可
能とし、成形品のすべての部分で良好な転写精度を得る
ことができる光学素子の成形装置を提供することを目的
とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項1に係る本発明の光学素子の成形装置は、加熱
軟化したガラス素材をリング状の胴型に載置して、上下
一対の成形型でプレス成形する光学素子の成形装置にお
いて、前記胴型の内周と前記上型の外周との隙間に臨む
ように配設された押圧リングと、この押圧リングを前記
隙間に向けて押圧するように同押圧リング及び前記上型
に対して同軸的に設けられた押圧手段とが備えられてい
ることを特徴としている。
【0011】ここで請求項2に記載したように、前記押
圧手段を、前記押圧リングを下方へ付勢するように前記
上型の外周に巻装されたコイルスプリングで構成し、さ
らに、同コイルスプリングを押し縮めた状態で前記押圧
リングを係止するストッパを付設するとよい。
【0012】また請求項3に記載したように、前記胴型
を突上げる突上げリングを前記下型の外周に摺動自在に
嵌装付設し、これを上方へ付勢するのが望ましい。
【0013】
【作用】上記構成からなる本発明のうち請求項1に係る
光学素子の成形装置では、押圧リングは成形中の光学ガ
ラスに押圧力を作用させて、冷却収縮によるヒケの発生
を防止する。ここで押圧リングを押圧する押圧手段は押
圧リングに対しても上型に対しても同軸になるように設
けるため、光学ガラスへの押圧力が片寄ることはない。
【0014】また請求項2に係る成形装置では、あらか
じめコイルスプリングを押し縮めた状態でストッパを掛
けておき、成形完了と同時にストッパを解除して押圧力
を作用させる。これにより、スプリングを用いた簡易的
な押圧機構でありながら、均一な押圧力を作用させるこ
とができるとともに、成形の瞬間まで押圧リングがガラ
ス素材に接触することもない。
【0015】さらに請求項3に係る成形装置では、成形
の瞬間までガラス素材の底面が下型の成形面と接触する
ことのないように、突上リングで胴型を突上げ保持して
おく。
【0016】
【実施例】以下、添付図面を参照して本発明に係る光学
素子の成形装置の実施例を説明する。なお、図面の説明
において前記した従来例と同一の要素には同一符号を付
し、重複する説明を省略する。
【0017】(実施例1)
【0018】まず、本発明の実施例1を説明する。図1
は光学素子の成形装置の断面を示す正面図である。
【0019】5は、上型3の外周に摺動自在に配設され
た円筒状の押圧リングであって、その肉厚は、胴型2の
内周2aと上型3の外周3aとの隙間にぴったり納まる
ように設定され、外周には後述の爪8cと係合するツバ
部5aが突設されている。
【0020】7は、上型3の外周に同軸的に巻装された
コイルスプリングであって、その上端は上型3基端の段
部3bに、下端は押圧リング5の上面にそれぞれ当接し
て、押圧リング5を下方へ付勢するようになっている。
コイルスプリング7のバネ常数は、はみ出し部分1aを
十分な強さで予圧できるように、やや硬めに設定されて
いる。
【0021】8は、シリンダ8aとそのロッド8b先端
に取付けられた爪8cとから構成されるストッパであっ
て、前記ツバ部5aに爪8cを引っ掛けて、コイルスプ
リング7を押し縮めた状態で押圧リング8を係止する。
この係止状態においては、押圧リング5の下端面とはみ
出し部1aの上面とは接触しないで隙間ができるように
爪8cの位置が設定されている。
【0022】9は、下型4の外周に摺動自在に嵌装され
た円筒状の突上げリングであって、その上端には外方に
むけてツバ部9aが突設され、このツバ部9aと下型4
の段部4aとの間にコイルスプリング10が介装され、
突上げリング9を上方に押上げるようになっている。コ
イルスプリング10のバネ常数は、ガラス素材1を載置
した胴型2をツバ部9aの上面にセットした状態におい
て、これを支持できる最低限に、やわらかめに設定され
ており、またコイルスプリング10の長さは、胴型2を
ツバ部9aの上面にセットしたときガラス素材1の底面
と下型4の成形面4bとが接触することのない長さに定
められている。
【0023】次に、上記構成からなる本実施例の光学素
子の成形装置の動作を説明する。
【0024】成形作業に先だって、あらかじめ、押圧リ
ング5を上方に押上げて、ツバ部5aに爪8cを引っ掛
けた状態で、押圧リング5を係止しておく。
【0025】次にガラス素材1を胴型2に載置して、加
熱炉内で所定の温度に加熱軟化し、これを搬送装置(図
示せず)で下型4の上にセットする。このとき実際は胴
型2は突上げリング9のツバ部9aに載置されることと
なる。そしてガラス素材1は下型4の成形面4bに接触
することなく浮いた状態で保持される。
【0026】次に下型4を上昇させてプレス成形を行
う。下型4を上昇させて行くと、まずガラス素材1の上
面が上型3の成形面3cに接触する。ついでガラス素材
1が成形面3cから受ける反力によって突上げリング9
が押下げられ、ガラス素材1の下面が下型4の成形面4
bに着地する。さらに下型4を上昇させると、ガラス素
材1の両面に成形面3c,4bの形状が反転転写され
る。
【0027】成形中には、コイルスプリング10は押し
縮められ、突き上げリング9が段部4aに当接した状態
となっている。そしてこの停止位置においては、胴型2
の内底面2bと成形面4bとが略同一高さとなり、ガラ
ス素材1に無理な剪断力が作用しないようになってい
る。
【0028】さて、プレス成形されたガラス素材1はそ
の圧力を逃がすため胴型2の内周2aと上型3の外周3
aとの隙間へ流動し、はみ出し部1aが盛り上がる。そ
こでガラス素材1が冷却固化する前にシリンダ8aを操
作してストッパを解除し、押圧リング5ではみ出し部1
aを押圧する。これにより、ガラス素材1の内部はコイ
ルスプリング7のバネ硬さと押圧リング5の下端面積と
で定まる所定の圧力で均一に予圧される。この状態のま
ま冷却すれば、ガラスの冷却収縮にともなって成形品内
部の圧力は低下するものの、ヒケが生ずるような収縮を
生じることはなく、良好な転写状態の成形品が得られ
る。
【0029】以上のように本実施例によれば、上型の外
周にコイルスプリングを巻装することで押圧手段を構成
し、押圧手段と押圧リングと上型とを同軸上に配置した
ので、押圧力に片寄りは発生しない。
【0030】しかも成形開始前において、ガラス素材が
胴型以外の部材と接触することはない。すなわち、ガラ
ス素材の上面に押圧リングが接触することはストッパに
よって防止され、ガラス素材の下面に下型が接触するの
は突上げリングで防止される。従って、成形前にガラス
素材が他の部材との接触して冷却されたり変形したりす
ることはなく、高温の状態のままでプレス成形されるた
め、すぐれた転写面精度の成形品を得ることができる。
【0031】(実施例2)
【0032】次に、本発明の別例を図2について説明す
ると、この実施例の押圧手段はエアシリンダで構成した
点において前記実施例1のコイルスプリング7とは異な
っている。前記した実施例は少量生産むけであったのに
対し、本実施例は押圧リング5の昇降を自動で行い得る
大量生産むけのものとなっている。
【0033】すなわち本実施例では、シリンダ状に形成
した押圧リング5を上型3の外周に摺動自在にかぶせて
おり、両者の隙間の空間には空気孔11を介して吸引ポ
ンプ12とコンプレッサ13とが切替弁14で選択的に
連結されるようになっている。従って、空気孔11に吸
引ポンプ12を接続すれば押圧リング5は上方に上昇
し、コンプレッサ13を接続すれば下方に押下げられて
はみ出し部1aを押圧する。また、押圧リング5の押圧
力はコンプレッサ13の圧力によって自由に可変でき
る。
【0034】本実施例でも実施例1と同様に、成形前に
押圧リング5を上昇させておき、成形完了直後に押圧リ
ングを下降させてはみ出し部1aを押圧する。
【0035】なお、本発明は上記各実施例に限定される
ものではなく、例えば図3のように突上げリングを省略
するなど、応用変形してもよい。
【0036】
【発明の効果】以上説明したように本発明の光学素子の
成形装置によれば、押圧リングで成形品のはみ出し部を
押圧するので、冷却収縮によるヒケのない成形品が得ら
れる。しかも押圧リングを押圧する押圧手段を押圧リン
グと上型に対して同軸に設けたので、押圧力が片寄らず
に成形品の内圧分布は均一になって、成形面全域で良好
な転写精度が得られる。さらに成形開始前にガラス素材
が他の部材に接触することはないので、高温の状態のま
までプレスでき、すぐれた転写面精度の成形品を得るこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例1による光学素子の成形装置を
示す断面正面図である。
【図2】本発明の実施例2による光学素子の成形装置を
示す断面正面図である。
【図3】本発明の実施例1の変形例を示す断面正面図で
ある。
【図4】先願に係る光学素子の成形装置を示す断面正面
図である。
【符号の説明】
1 ガラス素材 1a はみ出し部 2 胴型 2a 内周 2b 内底面 3 上型 3a 外周 3b 段部 3c 成形面 4 下型 4a 段部 4b 成形面 5 押圧リング 5a ツバ部 6 アクチュエータ 6a アーム 7 コイルスプリング(押圧手段) 8 ストッパ 8a シリンダ 8b ロッド 8c 爪 9 突上げリング 9a ツバ部 10 コイルスプリング 11 空気孔 12 吸引ポンプ 13 コンプレッサ 14 切替弁

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 加熱軟化したガラス素材をリング状の胴
    型に載置して、上下一対の成形型でプレス成形する光学
    素子の成形装置において、前記胴型の内周と前記上型の
    外周との隙間に臨むように配設された押圧リングと、こ
    の押圧リングを前記隙間に向けて押圧するように同押圧
    リング及び前記上型に対して同軸的に設けられた押圧手
    段とが備えられていることを特徴とする光学素子の成形
    装置。
  2. 【請求項2】 前記押圧手段は、前記押圧リングを下方
    へ付勢するように前記上型の外周に巻装されたコイルス
    プリングであって、同コイルスプリングを押し縮めた状
    態で前記押圧リングを係止するストッパが付設されてい
    る請求項1記載の光学素子の成形装置。
  3. 【請求項3】 前記胴型を突上げる突上げリングを前記
    下型の外周に摺動自在に嵌装し、これを上方へ付勢した
    ことを特徴とする請求項1又は2記載の光学素子の成形
    装置。
JP5076195A 1995-03-10 1995-03-10 光学素子の成形装置 Pending JPH08245225A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014203636A1 (ja) * 2013-06-18 2014-12-24 コニカミノルタ株式会社 ガラス成形品の製造方法および製造装置
US9486953B2 (en) 2012-10-18 2016-11-08 Fujitsu Limited Imprint apparatus and imprint method

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US9486953B2 (en) 2012-10-18 2016-11-08 Fujitsu Limited Imprint apparatus and imprint method
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