JPS5835805B2 - レンズ装置製造用鋳型の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はレンズ装置製造用鋳型に関し、特に自動車のラ
ンプユニットに用いるものであって、自動車の軸に対し
水平面内において傾斜した軸を有する反射板を備えたレ
ンズ装置（ランプレンズ）の製造用鋳型の製造方法に関
する。

本発明の一態様によれば、−面に複数の凹所を有する鋳
型板からなるランプレンズ製造用鋳型であって、上記各
凹所はランプレンズの一面に凸部を形成するためのもの
であってかつ上記凸部にプリズムと一体的であってかつ
それと重なの合う形状のレンズを形成するような形状の
ランプレンズ製造用鋳型を提供する。

一実施例においては各凹所が回転体の一部により形成さ
れる凹面部を有し、上記回転体の軸は上記凹所を形成し
た部分の上記鋳型板の一面の基準面の直角方向に対し傾
斜し、上記回転体は円錐形あるいは円錐に近似した形状
であることが望ましく球面状であれば最適である。

別の実権例によれば上記各凹所が中央部が円柱形状の細
長い溝の形状であって、上記溝の軸は上記凹所を形成し
た部分の上記鋳型板の一面の基準面に対し傾斜している
。

台溝は回転体の一部により形成される端部を有し、該回
転体は望ましくは円錐曲線形あるいはこれに近い形状で
あってその軸は上記基準面に対し直角であるかあるいは
上記基準面の直角方向に対し鋭角に傾斜している。

上記いくつかのあるいはすべての凹所の中央部は円柱の
部分円形状であることが望ましく、上記端部は部分球面
形状であることが望ましい。

さらに別の実症例によれば、上記各凹所は細長い溝形状
であってその長手方向平面内に凹面的に湾曲し上記レン
ズおよび上記プリズムが部分環状形状となるように溝が
形成される。

凹所は複数の平行列に配されることが望ましい。

さらに望ましくは隣接した列における隣接した凹所が横
方向に揃えられ最初に述べた複数の列に対し直角の別の
複数の平行列を形成する。

本発明の別の面によればランプレンズの一面に凸部を形
成するための凹所であってかつこの凸部にプリズムと一
体的であってかつそれと重な０合う形状のレンズを形成
するような形状の複数の凹所を鋳型板の一面に形成する
切削工程からなるランプレンズ製造用鋳型の製造方法を
提供する。

一つの実症例においては切削工程によ０回転体の一部に
よＯ形成される凹面部を有する凹所を切削形成し、該回
転体は望ましくは円錐形状あるいは円錐に近い形状であ
って、さらに望ましくは球面形状であってその軸は上記
凹所を形成した部分の上記鋳型板の一面の基準面の直角
方向に対して傾斜している。

切削工程は回転体の一部により形成される回転切削刃を
用いて行なわれ、その回転体の軸は上記切削刃の回転軸
と一致し、上記回転軸は上記基準面の直角方向に対し鋭
角に傾斜していることが望ましい。

切削刃は円錐曲線形状あるいはこれに近い形状であるこ
とが望ましい。

別の実症例によれば切削工程により細長い溝形状の凹所
を切削形成し、台溝はこの凹所を形成した部分の上記鋳
型板の一面の基準面に関し傾斜した軸を有する部分円柱
形状の中央部を有している。

切削工程によりさらに各構内に回転体の一部により形成
される端部を切削形成し、この回転体は望ましくは円錐
形状あるいは円錐に近い形状であってその軸は上記基準
面に対し直角方向であってもよいしあるいは上記基準面
の直角方向に対し鋭角に傾斜していてもよい。

切削工程は回転体の一部により形成される回転切削刃を
用いで行なってもよく回転体の軸は上記切削刃の回転軸
に一致し、上記回転軸は上記基準面に直角でもよいしあ
るいは上記基準面の直角方向に対し鋭角に傾斜していて
もよい。

台溝は切削刃を上記鋳型板の一面に係合させ切削刃と鋳
型板との間に上記基準面に対して角度をもたせながら相
対運動を行なうことによ０切削形成される。

上記基準面の直角方向に対し上記切削刃の回転軸が鋭角
に傾斜している場合には切削刃と鋳型板間の相対運動の
方向は切削刃の回転軸の傾斜平面内にありかつ上記切削
刃の回転軸に直角方向であることが望ましい。

切削刃は球面切削刃であることが望ましい。

ここでいう「球面切削刃」は被切削部材に部分球面状凹
部を形成するいかなる工具をも含み、従って「球面切削
刃の半径］とは切削された凹部湾曲面の半径を指すもの
とする。

別の実施例によれば切削工程により細長い溝形状の凹所
を形成し、台溝はその長手方向平面内に凹面的に湾曲し
かつ上記レンズおよび上記プリズムが各々部分環状形状
となるように切削形成される。

切削工程は軸まわりに回転可能な切削頭部を有する回転
切削刃を用いて行なわれ、上記切削頭部は上記回転軸か
ら離れそこから外側に向っていることが望ましい。

切削刃はウッドラフ型式％式％ 望ましい。

切削刃の回転軸は上記凹所を形成した部分の上記鋳型板
の一面の基準面に対し平行に揃えられることが望ましい
。

以下添付図面を参照して本発明の実権例について説明す
る。

第１図、第２図を参照してレンズ装置（ランプレンズ）
製造用鋳型の製造方法の実施例について説明すると、鋳
型のベースを構成する金属製の鋳型板１０が切削機械の
ベッド（図示しない）上に設置される。

回転切削刃１１が鋳型板１０の基準面１２と係合しなが
ら移動し、切削刃１１の回転軸１３は基準面１２の直角
方向に対し鋭角に傾斜している。

切削刃１１は円柱形本体（円筒部）１４および部分球面
形状の端部１５からな０、本体１４および端部１５の軸
は回転軸１３と一致している。

切削刃１１はその端部１５を鋳型板１０内に所定の深さ
まで侵入し鋳型板１０に凹所１６を穿設する。

凹所１６は切削刃１１の端部１５によ０形成された部分
球面形状の凹面部１７および切削刃１１の本体１４によ
り形成された円柱形状部１８を有している。

凹面部１７および円柱形状部１８の軸は共に基準面１２
の直角方向に対し鋭角に傾斜していることは明らかであ
る。

凹所１６を切削した後、切削刃１１は鋳型板１０から引
き抜かれ、鋳型板１０が回転軸１３の傾斜平面内におい
て切削刃１１に対して所定の距離だけ移動する。

切削刃１１はそこで鋳型板１０に別の凹所１６を形成す
る。

切削刃１１の寸法、切削の深さおよび上記の鋳型板１０
の移動距離は凹所１６同志が重なってその間に直線状の
境界端部２０を形成するように選定される。

その後この工程が鋳型板１０に泊って順次繰０返えされ
、重なった凹所１６の第１の列を形成する。

次に切削刃１１によ０第１の列と平行な重なった凹所か
らなる別の列が同様にして形成される。

各列間の間隔は切削刃１１の寸法および切削の深さに関
連し隣接した列における隣接した凹所間に別の直線状境
界端部２１を形成するように選定される。

この別の境界端部２１は一直線に揃えられ第２図に示す
ように上面から観て凹所の列に平行な直線となる。

さらに隣接した列における隣接した凹所は横方向に揃え
られた最初に述べた列に対して直角に伸展する重なり合
った凹所の複数の別の列を形成する。

第３図に示すランプレンズ２２は上記の鋳型を用いたモ
ールド成型工程により製造される。

ランプレンズ２２は所望の色の透明な合成樹脂によ０モ
ールド戊型され、−側面に一体的に形成された複数の凸
部２４を有するパネル２３によ０構成される。

この凸部２４はこれを形成した凹所１６の形状と補足的
である。

即ち凸部２４は凹所１６の凹面部１７の形状に対応した
部分球面形状の凸面部２５および凹所１６の円柱状部１
８に対応した円柱状部２６を有している。

凸面部２５および円柱状部２６は共にその主軸が凸部２
４から離れたパネル２３の表面２７の基準面の直角方向
に対して鋭角に傾斜している。

円柱状部２６は表面２７に対し傾斜しているためプリズ
ムを構成し凸面部２５に囲まれた部分は上記プリズムと
一体的に形成され、これに重な０合う球面レンズを構成
する。

凸部２４は複数の平行列を構成するように配され、隣接
する列内の隣接する凸部２４は横方向に揃えられ上記の
複数の平行列に対して直角な別の複数の列を形成する。

凸部２４は相互に重な０合い隣接した凸部２４間に直線
状境界端部２８を構成する。

上記凸面部２５および円柱状部２６の主軸の傾斜方向に
平行なこれらの境界端部２８はランプレンズ２２に泊っ
て伸展する上記列に平行な直線となる。

実際にはそれらはパネル２３の基準面から外れて各々湾
曲している。

第４図、第５図を参照してランプレンズ製造用鋳型の製
造方法の第２実施例について説明する。

この方法は上記の第１図、第２図を用いて説明した第１
実箔例の場合と似ているので同じあるいは対応する部材
には同じ参照番号を記しである。

この第２実捲例が第１実症例と異なる点は以下の点であ
る。

即ち切削刃１１１が鋳型板１１０から引き抜かれる前に
鋳型板１１０が基準面１１２に対し鋭角にかう切削刃１
１１の軸１１３の傾斜方向に移動し、切削刃１１１が傾
斜した細長い溝１３０を切削形成する。

さらに鋳型板１１０の移動方向は軸１１３に対し直角方
向とされる。

このようにして切削ぐれた溝１３０は軸が基準面１１２
に対し傾斜した中央部の円柱状部１３１、この円柱状部
１３１の両端の部分球面形状の端部１３２゜１３３、お
よび円柱状部１３１が重な０合うくさび形状部１３４を
有する。

端部１３２，１３３は切削刃１１１が傾斜しているため
各々の主軸は基準面１１２の直角方向に対し鋭角に傾斜
している。

さらに円柱状部１３１の軸は端部１３２，１３３の軸に
対し直角である。

円柱状部１３１および端部１３２，１３３はすべて切削
刃１１１の頭部１１５により切削され、上側の部分１３
４は切削刃１１１の本体１１４により切削されることは
第４図から明らかである。

第１図に示した第１実施例と同様に、１つの溝１３０が
切削されると別の溝１３０が相互に重なり合うように鋳
型板１１０に切削され複数の溝の列が形成される。

切削刃１１１の頭部の半径は０．１００インチから０．
２５０インチの間であることが望ましく：、０．１５６
インチから０．１８フインチの間であれば最適である。

１つの切削刃１１１によりすべての溝１３０を切削形成
してもよいしあるいは半径の異る複数個の切削刃により
鋳型板１１０の異なる部分−に溝１３０を形成してもよ
い。

１例を示せば、台溝１３０は長さ０．１８フインチで幅
０．０９３インチであって、長さと幅との比は２：１で
ある。

しかしながら別の例においては溝１３０は長さ０．１８
フインチで幅０．１１２インチである。

溝１３０の円柱状部１３１は基準面１１２に対し３０°
傾斜している。

第６図は第４図、第５図に示した方法によＯ製造した鋳
型を用いで製造したランプレンズ１３６を示す。

ランプレンズ１３６はパネル１３７によ０構成され、そ
の−面にはこれと一体的に形成された複数の細長い背１
３８を有している。

各背１３８はこれを形成した溝１３０の形状と補足的で
ある。

即ち溝１３０の円柱状部１３１の形状に対応する中央部
の円柱状部１３９および端部１３２．１３３の形状に各
々対応する上記円柱状部１３９と一体の部分球面形状の
端部１４０゜１４１を有している。

円柱状部１３９はその軸が背１３８から離れた側のパネ
ル１３７の基準面１４３に対し鋭角に傾斜し、端部１４
０，１４１は各々その主軸が基準面１４３の直角方向に
対して鋭角に傾斜している。

円柱状部１３９、端部１４０．１４１は共にレンズを構
成しまた円柱状部１３９が傾斜しでいるためプリズムを
構成し、上記レンズは上記プリズムと一体的であってか
つプリズムと重なＯ合う。

ランプレンズ１３６は円柱状部１３９が各背１３８内に
形成され所定の方向に照射する光量を増加させている点
を除いて第１実症例におけるランプレンズ２２と同様で
あることは明らかである。

ランプレンズ２２の場合と同様にランプレンズ１３６に
おいても複数の平行に重な０・合った列に配された背１
３８は横方向にも揃うて配・される。

第、７４を参照してランプレンズ製造用鋳型の製造方法
６第３実権例について説明する。

この実施例においては切削刃２１１がその回転軸２１３
を基準面２１２に対し直角にしている点を除いて上記第
２実症例の場合と同様であ０１対応する部材の参照番号
には１００を加えた番号を記しである。

溝２３０の端部２３２，２３３、およびこれに対応する
ランプレンズの背の端部は、その主軸が各各基単面２１
２およびランプレンズの反応側表面の基準面に対し直角
であることは明らかである。

上記３つの実施例においては鋳型板の凹所あるいは溝は
部分球面形状の端部を有する切削刃を用いて形成してい
る。

しかしながら他の形状の切削刃、例えば円錐曲線形状、
楕円体形状あるいは放物線形状の切削刃を用いてもよい
。

これらの場合には鋳型板における凹所あるいは溝の断面
形状、従ってランプレンズの凸部あるいは背の断面形状
、が異なってくる。

上記のようなランプレンズを従来技術により製造した場
合にはこれをみがくことはできない。

本発明方法によれば緻密な仕上面を有するランプレンズ
を製造まることができ、従って最終的な研摩作業は必要
なくな０１労力の節約となる。

図示しない別の実施例によれば、最初に上記説明に従っ
て切削刃により鋳型板に溝を形成し、その後切削刃およ
び鋳型板間において適当な方向の相対運動を行なわせる
ことにより溝を切削刃の軸の方向あるいはこれに対し横
方向に伸展させる。

溝を伸展させるために鋳型板を切削刃に関し相対的に移
動させることが望ましい。

さらに別の実施例によれば（図示しない）、Ｗｏｏｄｒ
ｕｆｆ−ｔｙｐｅ ｃｕｔｔｅｒ の代わりにフライ
ス盤が用いられる。

フライス盤の切削刃の半径は例えば１／４インチであわ
、習い装置と結合して鋳型のマスタープレートの溝をな
ぞることにより鋳型に切削すべき溝を形成することがで
きる。

さらに別の実施例によれば（図示しない） 機械上に設
けたダイアルにより回転揺動半径の設定が可能な回転切
削刃を備えたフライス盤によ−り鋳型板に溝を形成する
ことができる。

切削刃の揺動半径は１／２インチごとに設定される。

回転切削刃を用いる場合、鋳型板に凹所あるいは溝を形
成する切削工程はスパーク侵食作用あるいは別の切削作
業により行なわれる。

上記実施例において、ランプレンズは凹所あるいは溝が
形成された鋳型板により直接製造される。

しかしながら鋳型板は別の鋳型を製造するための型とし
て用いてもよく、この別の鋳型によ０ランプレンズを製
造してもよい。

このような工程の一例として鋳型板を金属塊のスパーク
侵食に用い、これによって金属塊上に鋳型板上の凹所あ
るいは溝の形状に対応した複数の凸部あるいは背を形成
することができる。

ランプレンズはこの金属塊を型として製造される。

この場合にはランプレンズは上記実症例において説明し
た凸部あるいは背の位置に凹所あるいは溝を形成するこ
とは明らかである。

しかしながらこの場合に各凹所あるいは溝はプリズムに
重なった凹レンズ形状となるため、出来上がったランプ
レンズの効果は前記実施例の場合と同じであることも明
らかである。

最初に製造する鋳型は金属塊のスパーク侵食に用いるた
め鋳型板の材質は比較的機械加工が容易であればよくラ
ンプレンズの成型作業に用いる程充分な硬さを有する必
要はない。

このような工程の別の例によれば、鋳型板は電解形成操
作によ０別の型に写され、これがランプレンズの成型作
業に用いられる。

第８図は皿型反射板４０１、電球４０２およびランプレ
ンズ４０３からなるランプ装置４００の概略図である。

ランプレンズ４０３は上記実施例のうちどれであっても
よい。

ランプ装置４００は図示しない自動車に装備され、反射
板４０１の軸４０４は自動車の軸に平行な直線４０５に
対し鋭角に傾斜している。

電球４０２から照射される光は反射板４０１により反射
され反射板軸４０４に平行とな０従って自動車の軸に対
し傾斜する。

ランプレンズ４０３はその凸部あるいは背を電球４０２
および反射板４０１側にして反射板４０１と重なる。

凸部あるいは背の傾斜角度は、反射板軸４０４に対する
ランプレンズ４０３の傾斜を考慮し、電球４０２および
反射板４０１からランプレンズ４０３に向って照射され
る光が偏向して矢印人のように自動車の軸に平行になる
ように選定される。

このようにして偏向される光の割合はランプレンズ４０
３が第６図の形状の場合の方が第３図の形状よＯも大き
い。

これは前者の背１３８に円柱状部１３９があるためであ
る。

別の実症例（図示しない）によれば、ランプ装置が包囲
形式であってランプレンズの各部分が自動車の前部、後
部およびその側面に泊って伸展する場合に適用される。

ランプレンズの各部分の凸部あるいは背は各々異る傾斜
角を有し、ランプ装置から照射された光は自動車の側面
からも視ることができる。

本発明の鋳型によ０製造したランプレンズは多くの用途
があ０、自動車のランプ装置へ用いるのはその一例であ
る。

本発明の特別な実施例においては、回転切削刃の断面が
光学的に完全なランプレンズを得るために理想的あるい
はそれに近い形状であるようなものが用いられる。

本発明方法によれば、傾斜した凸部あるいは背を有する
ランプレンズ製造用の鋳型を安価に製造できる。

本明細書中における「円柱状」という語は固定した直線
に平行に移動しかつ固定した曲線に交叉する直線により
形成される曲面であ０、「円錐曲線形状」という語はそ
の軸まわりに回転したとき円錐曲線による軌跡表面を形
成するような形状を指すものとする。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るランプレンズ製造用鋳型の製造方
法の一例を示す鋳型板および切削刃の断面図、第２図は
第１図の鋳型板の平面図、第３図は第１図および第２図
に示した鋳型によＯ製造したランプレンズの断面図、第
４図は本発明に係るランプレンズ製造用鋳型の製造方法
の第２実権例を示す鋳型板および切削刃の断面図、第５
図は第４図に示した鋳型板の平面図、第６図は第４図、
第５図に示した鋳型により製造したランプレンズの断面
図、第７図は本発明に係るランプレンズ製造用鋳型の製
造方法の第３実症例を示す鋳型板および切削刃の断面図
、第８図は本発明方法によるランプレンズを備えたラン
プ装置の概略図である。 １１．１１１，２１１・・・・・・切削刃、１０゜１１
０．２１０・・・・・・鋳型板、１６・・・・・・凹所
、１３０．２３０・・・・・・溝、２４・・・・・・凸
部、１３８・・・・・・背、２０，２１，１２０，１２
１・・・・・・境界端部、２２．１３６，４０３・・・
・・・ランプレンズ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 回転切削刃を用いて鋳型板表面に多数の凹所を切削
   して形成するレンズ装置製造用鋳鋳型の製造方法におい
   て、各凹所１６，１３０，２３０の切削形成中に上記回
   転切削刃１１，１１１，２１１の回転軸１３，１１３，
   ２１３を上記鋳型板１０゜１１０．２１０の表面１２，
   １１２，２１２に対し一定の鋭角度だけ傾斜させおよび
   ／又は上記回転切削刃１１，１１１，２１１と鋳型板１
   ０゜１１０．２１０が上記表面１２，１１２，２１２に
   対し鋭角度の方向に相対運動を行うことを特徴とするレ
   ンズ装置製造用鋳型の製造方法。 ２、特許請求の範囲第１項記載の方法において、回転切
   削刃１１１，２１１および鋳型板１１０゜２１０間の上
   記相対運動が上記回転切削刃１１Ｌ。 ２１１の回転軸１１３，２１３を含む平面内で行われる
   ことを特徴とするレンズ装置製造用鋳型の製造方法。 ３ 特許請求の範囲第１項又は第２項記載の方法におい
   て、回転切削刃１１１および鋳型板１１０間の上記相対
   運動の方向が該回転切削刃１１１の回転軸１１３に対し
   直角であることを特徴とするレンズ装置製造用鋳型の製
   造方法。 ４ 特許請求の範囲第１項から第３項までのいずれかに
   記載した方法においで、回転切削刃は円筒部１４，１１
   ４，２１４および回転体からなる先端部１５，１１５，
   ２１５からな０、各凹所１６゜ｉ３０，２３０の切削形
   成中に上記円筒部１４゜１１４．２１４が切削動作を行
   うのに充分な深さまで上記回転切削刃１１，１１１，２
   １１を上記鋳型板１０，１１０，２１０の表面１２．１
   １２゜２１２内に侵入させたことを特徴とするレンズ装
   置製造用鋳型の製造方法。 ５ 特許請求の範囲第１項から第４項までのいずれかに
   記載した方法において、少くとも一部が円錐形状の切削
   表面を有する回転切削刃１１，１１１゜２１１を用いた
   ことを特徴とするレンズ装置製造用鋳型の製造方法。 ６ 特許請求の範囲第１項から第４項までのいずれかに
   記載した方法において、少くとも一部が球状の切削表面
   を有する回転切削刃１１，１１１゜２１１を用いたこと
   を特徴とするレンズ装置製造用鋳型の製造方法。