JPH08337428A - ガラスレンズ成形型 - Google Patents

ガラスレンズ成形型

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JPH08337428A
JPH08337428A JP14155695A JP14155695A JPH08337428A JP H08337428 A JPH08337428 A JP H08337428A JP 14155695 A JP14155695 A JP 14155695A JP 14155695 A JP14155695 A JP 14155695A JP H08337428 A JPH08337428 A JP H08337428A
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JP
Japan
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air
glass
molding die
lens
molding
Prior art date
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Withdrawn
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JP14155695A
Other languages
English (en)
Inventor
Mamoru Fujimura
守 藤村
Nobuyoshi Iwasaki
暢喜 岩崎
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Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Optical Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH08337428A publication Critical patent/JPH08337428A/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
    • C03B2215/65Means for releasing gas trapped between glass and press die

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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】 フラットガラスプリフォームを加熱軟化して
成形する際に生じる空気溜まりを防止する。 【構成】 成形型1の成形面1aは球面形状に形成さ
れ、全面が鏡面研磨されている。成形型1の成形面1a
には光学有効径に相当する寸法の地点から外側に向かっ
て等間隔に4つの空気溝2が設けられている。空気溝2
の断面は放電加工により矩形形状に形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、研磨することなく成形
によりガラスレンズを製造することのできるガラスレン
ズ成形型に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、レンズ自身の高性能化の要求およ
びレンズ系のレンズ枚数削減の要求を満たすべく、非球
面レンズへの必要性が高まっている。ガラスレンズの製
造には古くからガラス素材を球面研磨により仕上げる手
段が用いられてきたが、非球面レンズを研磨により製造
することは現在の技術では非常に難しく、採算がとれな
いのが現状である。そこで、成形により非球面レンズを
製造することが考えられているが、成形の容易なプラス
チック材料は光学的な性能に限界があるため、ガラスを
成形する技術の開発が盛んに行われている。
【0003】従来のガラス成形は、予め所望の形状に近
い曲率半径に仕上げられた球面ガラスを加熱軟化して成
形する方法が採られてきたが、成形の前にガラスを加工
しなければならずコストが高くなる欠点があった。そこ
で、製造コストを引き下げるべく、ガラス平板を加熱軟
化して成形する方法が考えられた。しかし、この成形方
法では加熱軟化したガラスと成形型との間に空気が溜ま
ってしまう現象が多く見られ、良好なガラスレンズを製
造できない問題が生じる。
【0004】因って、上記問題を解決すべく、例えば特
開昭62ー297230号公報には以下のような発明が
提案されている。上記発明は、図8に示すように、リン
グ73に嵌合する成形型の上型71および下型72の成
形面中心部にそれぞれ微少なガスの逃げ孔71a,72
aを形成したものである。 上記構成の上型71および
下型72は、成形の際にガラスと成形型との間に溜まる
空気をガスの逃げ孔71a,72aより逃がすことで良
好な成形が行える。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、前記特開昭
62ー297230号公報記載の発明においては以下の
ような欠点がある。すなわち、成形型の成形面中心部に
ガスの逃げ孔を形成したために、成形したレンズに突起
が生じてしまう。これは、孔の径が微少であるために通
常のφ10〜20mmのガラスレンズでは問題ないもの
の、φ5mm以下の微少なガラスレンズでは光学性能に
問題が生じることがある。また、ガラスの粘度が低い状
態で成形するとガスの逃げ孔が塞がってしまい、連続し
て一つの成形型で成形することができなくなることがあ
る。
【0006】請求項1〜3の目的は、成形されたガラス
レンズに外観上および光学性能上の問題が生じず、成形
時にガラスが成形型へ詰まりにくいガラスレンズ成形型
の提供にある。
【0007】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、成形
型表面に少なくとも1つ以上の空気抜きの溝を形成した
ことを特徴とするガラスレンズ成形型である。
【0008】請求項2の発明は、前記空気抜きの溝を成
形型表面の光学有効径外に形成したことを特徴とする請
求項1記載のガラスレンズ成形型である。
【0009】請求項3の発明は、前記空気抜きの溝をそ
の深さが20〜50μm,幅が10〜60μmに形成し
たことを特徴とする請求項1記載のガラスレンズ成形型
である。
【0010】
【作用】請求項1の作用は、ガラス成形時に成形型表面
へ形成された空気抜きの溝が軟化したガラスと成形型と
の間に存在する空気の逃げる通路となり、該空気を成形
型の外に追い出すことにより転写性の良いガラスレンズ
が得られる。
【0011】請求項2の作用は、空気抜きの溝を成形型
表面の光学有効径の外に形成したことにより、成形され
るガラスレンズの光学的特性を損なわない。一般に、平
板ガラスを成形したときに空気溜まりのできる場所は成
形されたガラスレンズの中心部分とは限らない。空気溜
まりがなければ良好な転写精度を示す成形条件では、む
しろレンズの外周部付近に空気溜まりの見られることが
多い。従って、レンズ外周部付近の空気を逃がしてやる
ことで空気溜まりの発生を抑えることができる。
【0012】請求項3の作用は、空気抜きの溝を適当な
形状とすることで空気の抜けを良くするとともに、ガラ
スが空気抜きの溝に詰まりにくいようにする。
【0013】
【実施例1】図1〜図4は本実施例を示し、図1は成形
型の断面図、図2は同平面図、図3は空気溝の断面図、
図4は成形時の断面図である。図1に示すように、1は
WC(タングステンカーバイト)から成る成形型で、こ
の成形型1の成形面1aは球面形状に形成され、全面が
鏡面研磨されている。成形型1の外形はφ15.5m
m,レンズ径はφ14.8mmである。
【0014】図2に示すように、成形型1の成形面1a
には光学有効径(φ14.2mm)に相当する寸法の地
点から外側に向かって等間隔に4つの空気溝2が設けら
れている。図3に示すように、空気溝2の断面は放電加
工により矩形形状に形成されている。空気溝2の幅2a
は10μm,その深さ2bは20μmに形成されてい
る。
【0015】上記成形型1を上型3および下型4とし、
図4に示すような装置による成形を以下に説明する。上
下に相対する位置に配置された上型3と下型4との間の
成形位置へ、ホルダー6に載置されたまま加熱軟化され
たフラットガラスプリフォーム7を図示省略した搬送装
置により搬送する。搬送後、主軸8を図示省略したサー
ボモーター等により駆動して下型3を上昇させ、フラッ
トガラスプリフォーム7を成形する。
【0016】成形型1は光学レンズを成形するための十
分な鏡面を有している。空気溝2は成形時に成形型1と
フラットガラスプリフォーム7との間に閉じこめられた
空気を逃がす作用をする。空気溝2の幅2aが60μm
よりも大きいと、ガラスが空気溝2に入りこんで空気が
逃げられなくなる。また、空気溝2の幅2aが10μm
よりも小さいと、外部に逃げる空気の流量が減ってしま
い好ましくない。
【0017】空気溝2の深さ2bにおいても、同様な理
由により20〜50μmの値に設定することが適当であ
る。空気溝2が光学有効径の外に形成されたことによ
り、成形されたレンズの光学的な性能を損なうことがな
い。
【0018】本実施例によれば、成形されたガラスレン
ズの表面に空気溜まりは見られず、良好な面精度が得ら
れた。また、空気溝2にガラスが溜まることはなかっ
た。さらに、成形されたレンズ表面には空気溝2の形状
を転写したものが見られたが、その高さは1μm程度で
あり、光学有効径の外でもあるためレンズの性能に問題
を生じることはなかった。
【0019】尚、本実施例では成形型1の材質としてW
Cを用いたが、本発明はこれに限定するものではなく、
ステンレスや炭素鋼等の耐熱性が高くて導電性のある材
料を用いることができる。
【0020】
【実施例2】図5は本実施例を示す成形型の平面図であ
る。本実施例は、前記実施例1における空気溝2を廃止
し、代わりに成形型11の光学有効径の外側へ、光学有
効径を囲むように形成された4つの円弧と、該円弧から
成形型11の外部まで続く直線とを組み合わせた形状の
空気溝12を形成した点が異なるもので、他の構成は前
記実施例1と同様であり、構成の説明を省略する。本実
施例の空気溝12は断面が放電加工により矩形形状に形
成され、幅が60μm,深さが50μmに形成されてい
る。
【0021】成形型11は光学レンズを成形するための
十分な鏡面を有している。空気溝12は成形時に成形型
11とフラットガラスプリフォームとの間に閉じこめら
れた空気を逃がす作用をする。空気溝12の形状が大き
すぎると、ガラスが空気溝12に入りこんで空気が逃げ
られなくなる。また、空気溝12の形状が小さすぎて
も、外部に逃げる空気の流量が減ってしまい好ましくな
い。従って、空気溝12を適当な大きさの形状に加工す
ることは重要である。
【0022】空気溝12を光学有効径の外側に形成した
ことにより、成形されたレンズの性能を損なうことがな
い。また、円弧状に拡がった空気溝12は前記実施例1
の空気溝2よりも広範囲な空気を集めることができる。
さらに、前記実施例1の空気溝2よりも大きな横断面の
空気溝12はより多くの流量の空気を短時間で成形型1
1の外部に排出できる。
【0023】本実施例によれば、前記実施例1と同様な
効果が得られるとともに、前記実施例1よりも空気が流
れ易いため、空気溜まりがより出来易い条件下でも良好
な成形が行える。また、成形されたレンズ表面には空気
溝12の形状を転写したものが見られたが、その高さは
2μm程度であり、光学有効径の外でもあるためレンズ
の性能に問題を生じることはなかった。
【0024】
【実施例3】図6および図7は本実施例を示し、図6は
成形型の平面図、図7は空気溝の断面図である。本実施
例は、前記実施例1における空気溝2を廃止し、代わり
に成形型21の光学有効径の外に外周に向かって断面が
V字状の空気溝22を均等に8ヶ所設けた点と、成形型
21の材質としてAlNを用いた点とが異なるもので、
他の構成は前記実施例1と同様であり、構成の説明を省
略する。本実施例では加工にWCバイトを用い、幅22
aが30μm,深さ22bが40μmのV字状の空気溝
22を形成した。
【0025】成形型21は光学レンズを成形するための
十分な鏡面を有している。空気溝22は成形時に成形型
21とフラットガラスプリフォームとの間に閉じこめら
れた空気を逃がす作用をする。空気溝22の形状が大き
すぎると、ガラスが空気溝22に入りこんで空気が逃げ
られなくなる。また、空気溝22の形状が小さすぎて
も、外部に逃げる空気の流量が減ってしまい好ましくな
い。従って、空気溝22を適当な大きさの形状に加工す
ることは重要である。さらに、空気溝22を光学有効径
の外に形成したことにより、成形されたレンズの性能を
損なうことがない。
【0026】本実施例によれば、前記実施例1と同様な
効果が得られるとともに、加工にバイトを用いたため加
工費用が安価となる。さらに、WC等の導電性のある材
料に加え、AlN,Al2 3 , CrN等の電気を通さ
ない耐熱性セラミックスに対しても加工することができ
る。
【0027】尚、本実施例ではバイトを用いて加工した
が、加工形状の自由度は放電加工よりも劣るので形状の
選択には注意が必要である。
【0028】
【発明の効果】請求項1の効果は、フラットガラスプリ
フォームを加熱軟化して成形する場合において、空気溜
まりがレンズに生じて形状不良となることを防止でき
る。
【0029】請求項2の効果は、成形したレンズの光学
的性能が空気抜きの溝により損なわれることがない。
【0030】請求項3の効果は、空気抜きの溝の断面積
が広すぎることからガラスが流入して詰まることで空気
の流動を妨げたり、断面積が小さすぎることから空気の
流動量が減って効率が悪くなることを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例1を示す断面図である。
【図2】実施例1を示す平面図である。
【図3】実施例1を示す断面図である。
【図4】実施例1を示す断面図である。
【図5】実施例2を示す平面図である。
【図6】実施例3を示す平面図である。
【図7】実施例3を示す断面図である。
【図8】従来例を示す断面図である。
【符号の説明】
1,11,21 成形型 2,12,22 空気溝 3 上型 4 下型 6 ホルダー 7 フラットガラスプリフォーム 8 主軸

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 成形型表面に少なくとも1つ以上の空気
    抜きの溝を形成したことを特徴とするガラスレンズ成形
    型。
  2. 【請求項2】 前記空気抜きの溝を成形型表面の光学有
    効径外に形成したことを特徴とする請求項1記載のガラ
    スレンズ成形型。
  3. 【請求項3】 前記空気抜きの溝をその深さが20〜5
    0μm,幅が10〜60μmに形成したことを特徴とす
    る請求項1記載のガラスレンズ成形型。
JP14155695A 1995-06-08 1995-06-08 ガラスレンズ成形型 Withdrawn JPH08337428A (ja)

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