JPH0886904A - 複合非球面レンズの成形型装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 非球面レンズ内の歪を小さく保ち、形状精度
と耐久性を改善することを可能とし、しかもレンズ成形
作業を容易かつ正確に行い得、作業性の向上を可能とす
る複合非球面レンズの成形型装置を提供すること。 【構成】 光軸を有するガラスレンズの一面に、該光軸
を軸とする回転対称の合成樹脂材料からなる非球面層を
成形するための第１非球面型；ガラスレンズの他面に、
ガラスレンズの光軸を軸とする回転対称の合成樹脂材料
からなる非球面層を成形するための第２非球面型；第１
非球面型の軸と一致する軸を有し、この第１非球面型を
支持する下型；第２非球面型の軸と一致する軸を有し、
この第２非球面型を支持する上型；上型と下型にそれぞ
れ設けられた、該上型と下型を係合させたとき両者の軸
を一致させる自動調心カップリング；及び、第１非球面
型、第２非球面型、上型、及び下型の軸に光軸を一致さ
せてガラスレンズを支持するレンズ支持手段；を有する
複合非球面レンズの成形型装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ベースとなるガラスレ
ンズに樹脂層を貼り合わせて設けた複合非球面レンズを
成形するための成形型装置に関する。

【０００２】

【従来技術及びその問題点】従来より、ベースとなるガ
ラスレンズ上に樹脂層を形成した積層型（複合型）の構
成を有する非球面レンズが知られている。このような複
合非球面レンズは、例えば非球面形状の型面を有する金
型と、球面状または無限の曲率半径を有する平面状のガ
ラスレンズ（ベースレンズ）を組合わせた方法によって
成形される。この方法によれば、金型の非球面状型面を
ガラスレンズに押し当てるとき形成される成形空間に合
成樹脂材料を介在させ、この合成樹脂材料を紫外線や熱
により硬化させ、この後金型を取り外すことによって複
合非球面レンズを成形することができる。このような複
合非球面レンズの成形方法は、生産要求が大量の場合に
も少量多品種の場合にも対応可能であり、低コスト化が
比較的容易なこと等により、近年広く採用されるように
なった（特開平2-108001号参照）。

【０００３】一方、非球面レンズとして要求される光学
性能、形状、精度も多様化しており、この要求に応える
べく様々な工夫が成されている。特に、複合非球面レン
ズの非球面量は、合成樹脂層に直接影響するものであ
り、加工法の立場からは、合成樹脂層の硬化時間の増
加、硬化樹脂による歪が大きくなって形状精度の点で
不利、等の問題が生じる。特に、紫外線硬化型樹脂を用
いる場合は、安定して硬化できる厚みに限界があり、非
球面量も数百μｍに限られている。また、合成樹脂層の
材料として熱硬化型樹脂を用いる場合、硬化性能に問題
はないが、樹脂層が厚みを増すのに伴い、硬化樹脂によ
る歪を避けることが困難となる。

【０００４】

【発明の目的】本発明は、上記問題点に基づき成された
もので、非球面レンズ内の歪を小さく保ち、形状精度と
耐久性を改善することを可能とし、しかもレンズ成形作
業を容易かつ正確に行い得、作業性の向上を可能とする
複合非球面レンズの成形型装置を提供することを目的と
する。

【０００５】

【発明の概要】上記目的を達成するための本発明は、光
軸を有するガラスレンズの一面に、該光軸を軸とする回
転対称の合成樹脂材料からなる非球面層を成形するため
の第１非球面型；上記ガラスレンズの他面に、上記ガラ
スレンズの光軸を軸とする回転対称の合成樹脂材料から
なる非球面層を成形するための第２非球面型；上記第１
非球面型の軸と一致する軸を有し、この第１非球面型を
支持する下型；上記第２非球面型の軸と一致する軸を有
し、この第２非球面型を支持する上型；上記上型と下型
にそれぞれ設けられた、該上型と下型を係合させたとき
両者の軸を一致させる自動調心カップリング；及び、上
記第１非球面型、第２非球面型、上型、及び下型の軸に
光軸を一致させてガラスレンズを支持するレンズ支持手
段；を有することを特徴としている。

【０００６】

【実施例】以下図示実施例に基づいて本発明を説明す
る。図１は、本発明に係る複合非球面レンズ成形型装置
の第１実施例を示す断面図である。この成形型装置は、
熱硬化型エポキシ樹脂等の熱硬化型樹脂を用いて複合非
球面レンズを成形するもので、特に大型のレンズを成形
する場合に効果を発揮する。

【０００７】同図において、複合非球面レンズ成形型装
置（以下、「成形型装置」という）１１は、下型Ｂ、上
型Ｕ、及び外周支持体１２を有している。この外周支持
体１２は、円孔１２ａと、支持面１２ｂと、この円孔１
２ａと支持面１２ｂの間に形成された支持段部１２ｃと
を有している。

【０００８】下型Ｂは、回転対称形状の第１非球面型５
０の軸（中心）と一致する軸（中心）を有し、この第１
非球面型５０を支持するものである。この下型Ｂは、後
述の支持段部１３ｇにより、光軸を有する球面状または
平面状（曲率半径が無限）のガラスレンズ（ベースレン
ズ）２０の一面２０ａ周縁部を支持する。この支持段部
１３ｇは、下型Ｂの軸に一致させた第１非球面型５０の
軸に、光軸を一致させた状態でガラスレンズ２０を支持
する。上型Ｕは、回転対称形状の第２非球面型５１の軸
（中心）と一致する軸を有し、この第２非球面型５１を
支持するものである。この上型Ｕは、後述の突当部１９
ａにより、ガラスレンズ２０の他面２０ｂの周縁部を支
持する。

【０００９】第１非球面型５０は、ガラスレンズ２０の
一面２０ａに、該レンズ２０の光軸を軸とする回転対称
の合成樹脂材料からなる非球面レンズ部（非球面層）６
を成形するためのものである。この第１非球面型５０
は、同心状の小径部５０ｂ、大径部５０ｃと、この小径
部５０ｂの軸（中心）に一致する雌ねじ孔５０ａと、ガ
ラスレンズ２０の一面２０ａと対向しこの一面２０ａに
非球面レンズ部６を成形する凹状の非球面状型面５０ｄ
とを有している。

【００１０】第２非球面型５１は、ガラスレンズ２０の
他面２０ｂに、該レンズ２０の光軸を軸とする回転対称
の合成樹脂材料からなる非球面レンズ部（非球面層）７
を成形するためのものである。この第２非球面型５１
は、同心状の小径部５１ｂ、大径部５１ｃと、この小径
部５１ｂの軸（中心）に一致する雌ねじ孔５１ａと、ガ
ラスレンズ２０の他面２０ｂと対向しこの他面２１ａに
非球面レンズ部７を成形する凸状の非球面状型面５１ｄ
とを有している。

【００１１】成形型装置１１はまた、第１自動調心カッ
プリング１７を有している。この第１自動調心カップリ
ング１７は、上型Ｕに固定された上型側カップリング部
材１７ａと、下型Ｂに固定された下型側カップリング部
材１７ｂとを有し、該上型側及び下型側カップリング部
材１７ａ、１７ｂを互いに合わせた（係合させた）と
き、上型Ｕと下型Ｂの軸（中心）を、この下型Ｂの支持
段部１３ｇに支持したガラスレンズ２０の光軸に一致さ
せることができる。

【００１２】下型Ｂは、基台１３を有し、この基台１３
は、該基台１３の中心に形成した貫通孔１３ａ、大径部
１３ｂ、この大径部１３ｂと同心状の小径部１３ｃ、平
坦面１３ｄ、凹部１３ｅ、及び雌ねじ孔１３ｆを有して
いる。基台１３はまた、大径部１３ｂを円孔１２ａに嵌
合させその平坦面１３ｄを支持段部１２ｃと同一平面に
位置させた状態で、外周支持体１２に固定手段（図示せ
ず）を介して固定されている。また小径部１３ｃの内周
側には、ガラスレンズ２０と略同径で該レンズ２０の周
縁部を支持する上記支持段部１３ｇ、第１非球面型５０
の周縁部を嵌合させる嵌合部１３ｈ、この第１非球面型
５０の周縁部を支持する支持段部１３ｉ、及び内周凹部
１３ｊが形成されている。

【００１３】外周支持体１２に固定された基台１３に
は、この外周支持体１２の支持面１２ｂに嵌合されその
周縁部を支持段部１２ｃと平坦面１３ｄに当て付けた上
記下型側カップリング部材１７ｂが、固定ボルト２９ｂ
により固定されている。また基台１３には、内周凹部１
３ｊに小径部５０ｂを挿入し、かつ支持段部１３ｉに周
縁部を当て付けた第１非球面型５０が、基台１３の上記
軸と一致する貫通孔１３ａを貫通させた固定ボルト１４
を、雌ねじ孔５０ａに螺合されることにより固定されて
いる。

【００１４】上型Ｕは、中間型１９と回動可能型２２と
を有している。この中間型１９は、この中間型１９の内
周側の周方向に等角度間隔で突出形成された突当部１９
ａ、大径部１９ｂ、嵌合孔１９ｃ、及び周縁部に形成し
た雌ねじ孔１９ｄ、１９ｅを有している。複数の突当部
１９ａの外側面は、上型側カップリング部材１７ａの位
置決め孔１７ｃに隙間なく嵌合するように精密に形成さ
れている。また中間型１９は、大径部１９ｂを上型側カ
ップリング部材１７ａの上部に当て付けた状態で、複数
の突当部１９ａの先端部を全て、下型Ｂに支持されたガ
ラスレンズ２０の周縁部に当接させる。

【００１５】回動可能型２２は、回転対称形状に形成さ
れ、嵌合孔１９ｃに回動可能に嵌合されて中間型１９の
内方に向けて突出する小径部２２ａと、この小径部２２
ａより大径でかつ該小径部２２ａと同心に形成された、
中間型１９の大径部１９ｂに当て付く大径部２２ｂとを
有している。回動可能型２２はまた、大径部２２ｂと同
心の円筒状に形成され、かつ図１上方に向けて突出する
把持部２２ｇと、この把持部２２ｇの内周に位置する内
周平坦部２２ｃとを有している。回動可能型２２はさら
に、この回動可能型２２の回転中心（軸）に一致させて
形成した貫通孔２２ｄと、中間型１９の雌ねじ孔１９ｅ
と対向する貫通孔２２ｅとを有している。このような構
成の回動可能型２２は、小径部２２ａを嵌合孔１９ｃに
嵌合させ、大径部２２ｂを大径部１９ｂに当て付けた状
態で、貫通孔２２ｅを貫通した固定ボルト３１を中間型
１９の雌ねじ孔１９ｅに螺合させることにより、この中
間型１９に固定されている。

【００１６】中間型１９に固定された回動可能型２２に
は、第２自動調心カップリング２８を介して第２非球面
型５１が支持されている。この第２自動調心カップリン
グ２８は、図１の上部側に位置する回動可能型側カップ
リング部材２８ａと、下部側に位置する非球面型側カッ
プリング部材２８ｂとを有している。両カップリング部
材２８ａ、２８ｂは、互いに同寸法の回転対称形状に構
成され、回転中心（軸）と同軸の貫通孔２８ｃ、２８ｄ
を有している。また両カップリング部材２８ａ、２８ｂ
は対向する周縁部に、多数の係合凸部３ａ、４ａ及び多
数の係合凹部３ｂ、４ｂをそれぞれに有している。

【００１７】即ち図５に示されるように、回動可能型側
カップリング部材２８ａの周縁部には、中心から径方向
に向けて放射状（カップリング部材２８ａはカップリン
グ部材２８ｂと同形状なので図４を参照）に形成された
多数の係合凸部３ａと係合凹部３ｂが、交互に形成され
ている。また非球面型側カップリング部材２８ｂの周縁
部には、図４と図５に示されるように、中心から径方向
に向けて放射状に形成された多数の係合凸部４ａと係合
凹部４ｂが、交互に形成されている。そして両カップリ
ング部材２８ａ、２８ｂは、それぞれの周方向に等角度
間隔で形成されたボルト孔２８ｊに挿通された固定ボル
ト（図示せず）により、回動可能型２２と第２非球面型
５１にそれぞれ固定されている。

【００１８】よって、第２自動調心カップリング２８
は、両カップリング部材２８ａ、２８ｂを上下方向に合
わせたとき、互いの係合凸部３ａと係合凹部４ｂ、及び
係合凹部３ｂと係合凸部４ａとが係合するため、第２非
球面型５１と回動可能型２２の軸（中心）を容易かつ確
実に一致させることができる。このように、第２非球面
型５１と回動可能型２２の軸をそれぞれに一致させた状
態で、貫通孔２２ｄと貫通孔２８ｃ、２８ｄとを貫通さ
せた固定ボルト２３を、第２非球面型５１の雌ねじ孔５
１ａに螺合させて、第２非球面型５１を回動可能型２２
に固定する。なお、符号Ｓ₂ は、カップリング部材２８
ａ、２８ｂの内面側に形成される空間である。

【００１９】他方、上記第１自動調心カップリング１７
の上型側、下型側カップリング部材１７ａ、１７ｂは、
互いに同形状に構成され、それぞれの中心には同径の位
置決め孔１７ｃ、１７ｄが形成されている。また両カッ
プリング部材１７ａ、１７ｂは対向する周縁部に、多数
の係合凸部５ａ、６ａ及び多数の係合凹部５ｂ、６ｂを
それぞれに有している。

【００２０】即ち図３に示されるように、上型側カップ
リング部材１７ａの周縁部には、中心から径方向に向け
て放射状（カップリング部材１７ａはカップリング部材
１７ｂと同形状なので図２を参照）に形成された多数の
係合凸部５ａと係合凹部５ｂが、交互に形成されてい
る。また下型側カップリング部材１７ｂの周縁部には、
図２と図３に示されるように、中心から径方向に向けて
放射状に形成された多数の係合凸部６ａと係合凹部６ｂ
が、交互に形成されている。よって、第１自動調心カッ
プリング１７は、両カップリング部材１７ａ、１７ｂを
上下方向に合わせたとき、互いの係合凸部５ａと係合凹
部６ｂ、及び係合凹部５ｂと係合凸部６ａを係合させる
ことができ、それぞれの位置決め孔１７ｃと１７ｄの軸
（中心）を容易かつ確実に一致させることができる。ま
た両カップリング部材１７ａ、１７ｂはそれぞれ、周方
向に等角度間隔で形成されたボルト孔１７ｉ、１７ｊを
有している。

【００２１】外周支持体１２に固定された基台１３に
は、外周面を支持面１２ｂに嵌合させかつ位置決め孔１
７ｄを小径部１３ｃに嵌合させ、その軸を、該基台１３
の軸即ち第１非球面型５０の軸に一致させた下型側カッ
プリング部材１７ｂが、貫通孔１７ｊに挿通した固定ボ
ルト２９ｂを雌ねじ孔１３ｆに螺合させることにより固
定されている。

【００２２】また回動可能型２２を固定した中間型１９
には、位置決め孔１７ｃを複数の突当部１９ａに嵌合さ
せ、その軸を、該中間型１９の軸即ち第２非球面型５１
の軸に一致させた上型側カップリング部材１７ａが、貫
通孔１７ｉに挿通された固定ボルト２９ａを雌ねじ孔１
９ｄに螺合させることにより固定されている。上型側カ
ップリング部材１７ａを固定した上型Ｕは、上型側カッ
プリング部材１７ａの外周を外周支持体１２の支持面１
２ｂに沿って下降され、両カップリング部材１７ａと１
７ｂを合わせ、それぞれの係合凸部５ａと係合凹部６
ｂ、及び係合凹部５ｂと係合凸部６ａを係合させた状態
とされている。

【００２３】これにより、上型Ｕと下型Ｂの軸、つまり
第１非球面型５０と第２非球面型５１の軸が、ガラスレ
ンズ２０の光軸に一致される。同時に、ガラスレンズ２
０の一面２０ａと第１非球面型５０の非球面状型面５０
ｄとにより非球面レンズ部６を成形する成形空間が、ま
た他面２０ｂと第２非球面型５１の非球面状型面５１ｄ
とにより非球面レンズ部７を成形する成形空間が形成さ
れる。なお、Ｓ₁ は、両カップリング部材１７ａと１７
ｂの内面に形成された凹部１７ｇと１７ｈによって形成
される空間である。

【００２４】以上のように組立てられた本成形型装置１
１を用いて、複合非球面レンズを成形する場合の工程を
説明する。先ず、把持部２２ｇを把持する等により上型
Ｕ全体を上昇させて、下型Ｂから離間させる。この状態
において、軸を下型Ｂの軸と一致させて基台１３に固定
された第１非球面型５０の非球面状型面５０ｄ上に、熱
硬化型樹脂を適量滴下する。そしてガラスレンズ２０
を、基台１３の小径部１３ｃの内周に嵌合させて、周縁
部を支持段部１３ｇ上に載せる。これにより、非球面状
型面５０ｄに対するガラスレンズ２０の一面２０ａの位
置が規定され、所定のレンズ成形空間が形成され、同時
に、一面２０ａを押し付けられた非球面状型面５０ｄ上
の熱硬化型樹脂が、この非球面状型面５０ｄ上で延びて
薄く行き渡る。

【００２５】さらにこの状態において、ガラスレンズ２
０の他面２０ｂ上に熱硬化型樹脂を適量滴下し、上型側
カップリング部材１７ａの外周を外周支持体１２の支持
面１２ｂに沿わせながら、第２非球面型５１を支持しか
つ該カップリング部材１７ａを固定した上型Ｕを下降さ
せ、中間型１９の突当部１９ａを、ガラスレンズ２０の
周縁部に当て付ける。これにより、ガラスレンズ２０の
他面２０ｂに対する非球面状型面５１ｄの位置が規定さ
れ、所定のレンズ成形空間が形成される。同時に、上型
側、下型側カップリング部材１７ａ、１７ｂが、それぞ
れ有する放射状の係合凸部５ａと係合凹部６ｂ、及び係
合凹部５ｂと係合凸部６ａを係合させる。これにより、
上型Ｕと下型Ｂそれぞれの軸（中心）が、この下型Ｂに
支持されたガラスレンズ２０の光軸と一致する。

【００２６】この状態において、ガラスレンズ２０の他
面２０ｂ上に滴下された熱硬化型樹脂は、第２非球面型
５１の非球面状型面５１ｄに挟まれて他面２０ｂ上にお
いて延び、薄く行き渡る。さらに固定ボルト３１を、回
動可能型２２の固定時と反対の方向に回転させて中間型
１９及び回動可能型２２から外す。そして、回動可能状
態になった回動可能型２２を、上型Ｕの軸即ちガラスレ
ンズ２０の光軸を中心に適宜の方向に回動させると、こ
の回転が第２自動調心カップリング２８を介して第２非
球面型５１に伝えられ、非球面状型面５１ｄが他面２０
ｂに対して回動する。これにより、他面２０ｂと非球面
状型面５１ｄとの間の熱硬化型樹脂を、成形空間内にお
いてより確実に行き渡らせることができる。この後、貫
通孔２２ｅに固定ボルト３１を挿通させ、対向する雌ね
じ孔１９ｅに螺合させて回動可能型２２を中間型１９に
固定し、第２非球面型５１とガラスレンズ２０との相対
位置を決定する。

【００２７】このようにセットされた成形型装置１１
を、加熱炉（図示せず）に入れて加熱する。すると、加
熱炉による熱は、基台１３、第１非球面型５０、回動可
能型２２、中間型１９及び第２非球面型５１等を介して
熱硬化型樹脂に伝わり、硬化反応を起こさせる。そして
適切な熱量の供給により、熱硬化型樹脂が次第に硬化さ
れて非球面レンズ部６、７が形成され、よってガラスレ
ンズ２０に非球面レンズ部６、７を貼着した複合非球面
レンズが成形される。この成形後、成形型装置１１を組
立時と反対の手順で分解し、完成した複合非球面レンズ
を取り出す。

【００２８】このように、本成形型装置１１によれば、
上型Ｕと下型Ｂの軸を、該上型Ｕと下型Ｂの間に介在さ
せたガラスレンズ２０の光軸に一致させる作業を容易か
つ確実に行うことができる。よって、作業時間を短縮さ
せる等、作業性を向上させることができる。また、両面
に非球面樹脂層を設けた複合非球面レンズを成形するた
め、非球面レンズ内の歪を小さく保ち、形状精度と耐久
性を改善することができる。

【００２９】次に、図６により、成形型装置の第２実施
例を説明する。この成形型装置は、第２非球面型５１側
だけでなく、第１非球面型５０側にも自動調心カップリ
ングを用いている。同図において、図１の成形型装置１
１と機能的に同じ部材には同符号を付している。

【００３０】図６において、成形型装置４１は、成形型
装置１１と同様に、下型Ｂ、上型Ｕ及び外周支持体１２
を有し、この外周支持体１２は、円孔１２ａ、支持面１
２ｂ及び支持段部１２ｃを有している。下型Ｂは、回転
対称形状の第１非球面型５０の軸と一致する軸を有し、
この非球面型５０を支持する。この下型Ｂは支持段部１
３ｇにより、光軸を有するガラスレンズ２０の一面２０
ａ周縁部を支持する。支持段部１３ｇは、下型Ｂの軸に
軸を一致させて支持される第１非球面型５０の軸に、光
軸を一致させた状態でガラスレンズ２０を支持する。ま
た上型Ｕは、回転対称形状の第２非球面型５１の軸と一
致する軸を有し、この非球面型５１を支持する。この上
型Ｕは突当部１９ａにより、ガラスレンズ２０の他面２
０ｂの周縁部を支持する。

【００３１】第１非球面型５０は、同心状の小径部５０
ｂ、大径部５０ｃと、この小径部５０ｂの軸に一致する
雌ねじ孔５０ａと、ガラスレンズ２０の一面２０ａに非
球面レンズ部６を成形する凹状の非球面状型面５０ｄ
と、固定ボルト５７ｂを螺合させる雌ねじ孔５０ｅとを
有している。また第２非球面型５１は、同心状の小径部
５１ｂ、大径部５１ｃと、この小径部５１ｂの軸に一致
する雌ねじ孔５１ａと、ガラスレンズ２０の他面２０ｂ
に非球面レンズ部７を成形する凸状の非球面状型面５１
ｄとを有している。

【００３２】上型Ｕに固定された上型側カップリング部
材１７ａと、下型Ｂに固定された下型側カップリング部
材１７ｂからなる第１自動調心カップリング１７は、該
上型側、下型側カップリング部材１７ａ、１７ｂを互い
に合わせたとき、上型Ｕと下型Ｂの軸を、支持段部１３
ｇに支持したガラスレンズ２０の光軸に一致させる。

【００３３】下型Ｂの基台１３は、大径部１３ｂと、上
方、下方にそれぞれ突出する、該大径部１３ｂと同心状
の小径部１３ｃ、１３ｍと、この小径部１３ｍの中心に
形成された嵌合孔１３ｎと、この小径部１３ｃの内周側
に形成された上記支持段部１３ｇと、平坦面１３ｄと、
雌ねじ孔１３ｆとを有している。この基台１３は、大径
部１３ｂを円孔１２ａに嵌合させその平坦面１３ｄを支
持段部１２ｃと同一平面に位置させた状態で、雌ねじ孔
１２ｄに螺合した固定ねじ８により該支持体１２に固定
されている。

【００３４】基台１３には、外周支持体１２の支持面１
２ｂに嵌合されその周縁部を支持段部１２ｃと平坦面１
３ｄに当て付けた下型側カップリング部材１７ｂが、固
定ボルト２９ｂにより固定されている。また基台１３に
は、第１非球面型５０が、回動可能型５３を介して固定
されている。

【００３５】この回動可能型５３は、嵌合孔１３ｎに回
動可能に嵌合されて基台１３の内方に向けて突出する小
径部５３ａと、この小径部５３ａより小径でかつ該小径
部５３ａと同心に形成された、上方に向けて突出形成さ
れた突出円筒部５３ｈと、小径部５３ａに形成された、
固定ボルト５７ａを螺合させる雌ねじ孔５３ｋと、小径
部５３ａより大径でかつ該小径部５３ａと同心に形成さ
れた、基台１３の小径部１３ｍに当て付く大径部５３ｂ
とを有している。回動可能型５３はまた、大径部５３ｂ
と同心の円筒状に形成され、かつ図６下方に向けて突出
する把持部５３ｇと、この把持部５３ｇの内周に位置す
る内周平坦部５３ｃと、該回動可能型５３の軸に一致さ
せた貫通孔５３ｄと、基台１３の雌ねじ孔１３ｐと対向
する貫通孔５３ｅとを有している。このような構成の回
動可能型５３は、小径部５３ａを嵌合孔１３ｎに嵌合さ
せ、大径部５３ｂを小径部１３ｍに当て付けた状態で、
貫通孔５３ｅを貫通した固定ボルト５４を基台１３の雌
ねじ孔１３ｐに螺合させることにより、該基台１３に固
定されている。

【００３６】基台１３に固定された回動可能型５３に
は、第３自動調心カップリング５６を介して第１非球面
型５０が支持されている。この第３自動調心カップリン
グ５６は、図６の上部側に位置する非球面型側カップリ
ング部材５６ｂと、下部側に位置する回動可能型カップ
リング部材５６ａとを有している。両カップリング部材
５６ａと５６ｂは、互いに同寸法の回転対称形状に構成
され、回転中心（軸）と同軸の貫通孔５６ｃ、５６ｄを
有している。両カップリング部材５６ａ、５６ｂの対向
する周縁部には、カップリング部材２８ａ、２８ｂと同
様の多数の係合凸部３ａ、４ａ及び多数の係合凹部３
ｂ、４ｂがそれぞれに形成されている（図４、図５参
照）。同図中の符号５９は、スラスト調整スペーサであ
る。

【００３７】即ち、回動可能型側カップリング部材５６
ａの周縁部には、中心から径方向に向けて放射状に形成
された多数の係合凸部３ａと係合凹部３ｂが交互に形成
され、非球面型側カップリング部材５６ｂの周縁部に
は、中心から径方向に向けて放射状に形成された多数の
係合凸部４ａと係合凹部４ｂが交互に形成されている。
よって、第３自動調心カップリング５６は、両カップリ
ング部材５６ａ、５６ｂを上下方向に合わせたとき、互
いの係合凸部３ａと係合凹部４ｂ、及び係合凹部３ｂと
係合凸部４ａとを係合させることができ、それぞれの貫
通孔５６ｃと５６ｄの中心を容易かつ確実に一致させる
ことができる。両カップリング部材５６ａ、５６ｂは、
それぞれの周方向に等角度間隔で形成されたボルト孔５
６ｉ、５６ｊに挿通された固定ボルト５７ａ、５７ｂに
よって、回動可能型５３と第１非球面型５０にそれぞれ
固定される。

【００３８】また上型Ｕは、中間型１９と回動可能型２
２とを有している。この中間型１９は、内周側に等角度
間隔で形成された突当部１９ａと、大径部１９ｂと、嵌
合孔１９ｃと、及び周縁部に形成した雌ねじ孔１９ｄ、
１９ｅとを有している。複数の突当部１９ａの外側面
は、上型側カップリング部材１７ａの位置決め孔１７ｃ
に隙間なく嵌合するように精密に形成されている。中間
型１９は、大径部１９ｂを、スラスト調整スペーサ５２
を介してカップリング部材１７ａ上部に当て付けた状態
で、複数の突当部１９ａの先端部を全て、下型Ｂに支持
されたガラスレンズ２０の周縁部に当接させる。

【００３９】回動可能型２２は、回転対称形状に形成さ
れ、小径部２２ａと、この小径部２２ａより小径でかつ
該小径部２２ａと同心に形成された、下方に向けて突出
形成された突出円筒部２２ｈと、小径部２２ａに形成さ
れた、固定ボルト２６ａを螺合させる雌ねじ孔２２ａ
と、小径部２２ａより大径でかつ該小径部２２ａと同心
に形成された、中間型１９の上面に当て付く大径部２２
ｂとを有している。回動可能型２２はまた、図６上方に
向けて突出する把持部２２ｇと、内周平坦部２２ｃと、
該回動可能型２２の回転中心に一致する貫通孔２２ｄ
と、基台１３の雌ねじ孔１３ｐと対向する貫通孔２２ｅ
とを有している。このような回動可能型２２は、小径部
２２ａを嵌合孔１９ｃに嵌合させ、大径部２２ｂを中間
型１９上面に当て付けた状態で、貫通孔２２ｅを貫通し
た固定ボルト３１を雌ねじ孔１９ｅに螺合させることに
より、中間型１９に固定される。

【００４０】回動可能型２２には、第２自動調心カップ
リング２８を介して第２非球面型５１が支持されてい
る。この第２自動調心カップリング２８を構成する非球
面型側、回動可能型カップリング部材２８ａ、２８ｂ
は、互いに同寸法の回転対称形状に構成され、回転中心
（軸）と同軸の貫通孔２８ｃ、２８ｄを有している。両
カップリング部材２８ａ、２８ｂの対向する周縁部に
は、多数の係合凸部３ａ、４ａ及び多数の係合凹部３
ｂ、４ｂがそれぞれに形成されている。よって、第２自
動調心カップリング２８は、両カップリング部材２８
ａ、２８ｂを上下方向に合わせたとき、互いの係合凸部
３ａと係合凹部４ｂ、及び係合凹部３ｂと係合凸部４ａ
とを係合させ、それぞれの貫通孔２８ｃと２８ｄの中心
を容易かつ確実に一致させる。両カップリング部材２８
ａ、２８ｂは、周方向のボルト孔２８ｉ、２８ｊに挿通
された固定ボルト２６ａ、２６ｂによって、回動可能型
２２と第２非球面型５１にそれぞれ固定される。

【００４１】第１自動調心カップリング１７の上型側、
下型側カップリング部材１７ａ、１７ｂは、互いに同形
状に構成され、それぞれの中心に同径の位置決め孔１７
ｃ、１７ｄが形成され、対向する周縁部に、多数の係合
凸部５ａ、６ａ及び多数の係合凹部５ｂ、６ｂが形成さ
れている。よって、第１自動調心カップリング１７は、
両カップリング部材１７ａ、１７ｂを上下方向に合わせ
たとき、互いの係合凸部５ａと係合凹部６ｂ、及び係合
凹部５ｂと係合凸部６ａを係合させ、それぞれの位置決
め孔１７ｃと１７ｄの軸を容易かつ確実に一致させるこ
とができる。

【００４２】基台１３には、外周面を支持面１２ｂに嵌
合させ、位置決め孔１７ｄを小径部１３ｃに嵌合させ、
軸を、該基台１３の軸即ち第１非球面型５０の軸に一致
させた下型側カップリング部材１７ｂが、固定ボルト２
９ｂにより固定されている。回動可能型２２を固定した
中間型１９には、位置決め孔１７ｃを突当部１９ａに嵌
合させ、軸を、第２非球面型５１の軸に一致させた上型
側カップリング部材１７ａが、固定ボルト２９ａにより
固定されている。上型側カップリング部材１７ａを固定
した上型Ｕは、このカップリング部材１７ａを外周支持
体１２の支持面１２ｂに沿わせて下降され、両カップリ
ング部材１７ａと１７ｂを合わせ、係合凸部５ａと係合
凹部６ｂ、及び係合凹部５ｂと係合凸部６ａを係合させ
る。これにより、上型Ｕと下型Ｂの軸即ち第１、第２非
球面型５０、５１の軸が、ガラスレンズ２０の光軸に一
致される。なお、図６中の符号３５、５８は抜止リング
部材、２５はスラスト調整スペーサ、７０は成形型装置
４１の受け台である。

【００４３】以上のように組立てられた本成形型装置４
１は、下型Ｂ側にも自動調心カップリングを設けた点で
図１の成形型装置１１と区別されるが、複合非球面レン
ズの成形工程は上記第１実施例と略同様に行われる。即
ち、基台１３に、第３自動調心カップリング５６と回動
可能型５３を介して固定された第１非球面型５０の非球
面状型面５０ｄ上に、熱硬化型樹脂を適量滴下し、ガラ
スレンズ２０を、基台１３の小径部１３ｃの内周に嵌合
させて周縁部を支持段部１３ｇ上に載せ、以下第１実施
例と同様の工程で作業を進める。この第２実施例の成形
型装置４１によれば、第１実施例の成形型装置１１が奏
する上述の効果に加え、下型Ｂ側においても回動可能型
５３によって熱硬化型樹脂を成形空間内でより確実に行
き渡らせ得るという効果を奏することができる。しか
も、第２非球面型５１の基台１３に対する調心作業を、
極めて容易に行うことが可能となる。

【００４４】なお、上記第１、第２実施例では、複合非
球面レンズの成形に使用する合成樹脂材料として熱硬化
型樹脂を用いたが、成形型装置１１、４１の各構成部品
を全て、ガラス等の光透過性を有する材料から構成すれ
ば、紫外線硬化型型脂等の光硬化型樹脂を用いて複合非
球面レンズを成形することが可能となる。

【００４５】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、非球面レ
ンズ内の歪を小さく保ち、形状精度と耐久性を改善する
ことを可能とし、しかもレンズ成形作業を容易かつ正確
に行い得、作業性の向上を可能とする複合非球面レンズ
の成形型装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る複合非球面レンズ成形型装置の第
１実施例を示す断面図である。

【図２】第１自動調心カップリングの下型側カップリン
グ部材を示す平面図である。

【図３】同第１自動調心カップリングの上型側及び下型
側カップリング部材の係合状態を部分的に示す側面図で
ある。

【図４】第２自動調心カップリングの下型側カップリン
グ部材を示す平面図である。

【図５】同第２自動調心カップリングの回動可能型側及
び非球面型側カップリング部材の係合状態を部分的に示
す側面図である。

【図６】本発明に係る複合非球面レンズ成形型装置の第
２実施例を示す断面図である。

【符号の説明】

６ ７ 非球面レンズ部（非球面層） １１ ４１ 成形型装置 １７ 第１自動調心カップリング １７ａ 上型側カップリング部材 １７ｂ 下型側カップリング部材 １３ 基台 １３ｇ 支持段部（レンズ支持手段） ２０ ガラスレンズ ２０ａ 一面 ２０ｂ 他面 ２２ ５３ 回動可能型 ２８ 第２自動調心カップリング ２８ａ 回動可能型側カップリング部材 ２８ｂ 非球面型側カップリング部材 ５０ 第１非球面型 ５１ 第２非球面型 ５３ 回動可能型（第２回動可能型） ５６ 第３自動調心カップリング ５６ａ 回動可能型側カップリング部材（第２回動可能
型側カップリング部材） ５６ｂ 非球面型側カップリング部材（第２非球面型側
カップリング部材） Ｂ 下型 Ｕ 上型

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ｂ２９Ｌ 11:00

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光軸を有するガラスレンズの一面に、該
   光軸を軸とする回転対称の合成樹脂材料からなる非球面
   層を成形するための第１非球面型；上記ガラスレンズの
   他面に、上記ガラスレンズの光軸を軸とする回転対称の
   合成樹脂材料からなる非球面層を成形するための第２非
   球面型；上記第１非球面型の軸と一致する軸を有し、こ
   の第１非球面型を支持する下型；上記第２非球面型の軸
   と一致する軸を有し、この第２非球面型を支持する上
   型；上記上型と下型にそれぞれ設けられた、該上型と下
   型を係合させたとき両者の軸を一致させる自動調心カッ
   プリング；及び、 上記第１非球面型、第２非球面型、上型、及び下型の軸
   に光軸を一致させてガラスレンズを支持するレンズ支持
   手段；を有することを特徴とする複合非球面レンズの成
   形型装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、上型は、この上型に
   支持された第２非球面型との間に介在され、この第２非
   球面型をガラスレンズの光軸を中心に回動操作可能に支
   持する回動可能型を有している複合非球面レンズの成形
   型装置。
3. 【請求項３】 請求項２において、第２非球面型と回動
   可能型との間には第２自動調心カップリングが介在され
   ており、この第２自動調心カップリングは、第２非球面
   型に固定される非球面型側カップリング部材と、回動可
   能型に固定される回動可能型側カップリング部材とを有
   し、該非球面型側及び回動可能型側カップリング部材を
   互いに合わせたとき、第２非球面型と回動可能型との中
   心を一致させることを特徴とする複合非球面レンズの成
   形型装置。
4. 【請求項４】 請求項１において、下型は、この下型に
   支持された第１非球面型との間に介在され、この第１非
   球面型をガラスレンズの光軸を中心に回動操作可能に支
   持する第２回動可能型を有している複合非球面レンズの
   成形型装置。
5. 【請求項５】 請求項４において、第１非球面型と第２
   回動可能型との間には第３自動調心カップリングが介在
   されており、この第３自動調心カップリングは、第１非
   球面型に固定される第２非球面型側カップリング部材
   と、第２回動可能型に固定される第２回動可能型側カッ
   プリング部材とを有し、該第２非球面型側及び回動可能
   型側カップリング部材を互いに合わせたとき、第１非球
   面型と第２回動可能型との中心を一致させることを特徴
   とする複合非球面レンズの成形型装置。
6. 【請求項６】 請求項１において、ガラスレンズの一面
   と第１非球面型の非球面状型面との間、及び該ガラスレ
   ンズの他面と第２非球面型の非球面状型面との間には熱
   硬化型樹脂が介在され、このガラスレンズの一面、他面
   の熱硬化型樹脂の硬化は同時に進行されることを特徴と
   する複合非球面レンズの成形型装置。