JPS60171230A - ガラスレンズ成形装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は光学機器に使用される例えばカメラレンス等の
ガラスレンズ成形装置に関するものである。

従来例の構成とその問題点 従来、ガラスレンズ成形装置として、例えば特公昭５４
−３８１２６号公報で提案されているごとく、所定温度
に加熱したガラスレンズ素材を一対の成形型で抑圧成形
する方法が用いられている。

しかしこの様な装置の場合、レンズ面を構成する各々の
成形型軸心を精度よく一致させると共に、各々のレンズ
面が傾きを生じない様、すなわち、レンズ光軸を一致さ
せる様、各々の成形型を精度よく組立て構成しなければ
ならない。

また、成形型の抑圧ストロークが決まっているので供給
するガラスレンズ素材の容積を高精度で安定させないと
、レンズ厚さあるいはレンズ面形状精度が精度よく得ら
れず、焦点距離等　所定の光学性能が得られない。

さらに、供給するガラスレンズ素材の容積を成形レンズ
に必要な容積より多くすると、レンズ厚さ及びレンズ面
形状は所望に得られても余分のレンズ素材が成形型外周
方向へはみ出し、レンズ成形後、レンズ外径を一定にす
る心取り工程が必要となる。心数９炸業は大きな作業工
数を必要としコヌトアップとなるうえ、作業過程でレン
ズ面を傷つける恐れが多分にあり好ましくない。

発明の目的 本発明は上記従来の欠点を解消するもので、供給するレ
ンズ素材容積のバラツキを大き力範囲で許容すると共に
、レンズ成形後の心取り作業を不要にし、かつ、レンズ
形状精度及びレンズ光軸を所望に得やすいガラスレンズ
成形装置を得ることを目的とする。

発明の構成 上記目的を達っするだめ、本発明のガラスレンズ成形装
置は、所定温度に加熱したガラスレンズ素材を抑圧、成
形する一対の成形型と、前記成形型の円柱測面に所定に
当接するごとく前進、後退してなるスライドコア部とを
具備し、前記成形型とスライドコア部が形成するガラス
レンズ形状空間部へ出入自在な部材を前記スライドコア
部に配設した構成である。

実施例の説明 以下、本発明の実施例について、図面に基づいて説明す
る。

第１図は本発明装置の概念を示す要部平面図であり、第
２図は第１図をＳ−８で切断した断面図を示す。また、
第３図は本発明装置で成形した成形ガラスレンズの平面
図を、第４図は第３図をＤ−りで切断した断面図を示す
。

第１図及び第２図において、下型１および上型２は所定
のセラミック材料等を円柱形に形成し、軸心を同一にし
て配置されると共にそれぞれの型の一方の端面は型軸心
と直交した形で精度よく所定の成形レンズ面形状を構成
する成形型面１１゜１２を有し、該成形型面は所定の鏡
面に仕上けている。本発明の実施例では凸レンズを得る
ため型面形状をそれぞれ凹面とした。

下型１は固定状態とし、上型２は所定の駆動源、例えは
エアーあるいは油圧シリンダー６等で上型及び下型の軸
心方向すなわち成形レンズ１０の光軸方向に（矢印ｚ、
ｚ’方向で図示）所定ストローク量だけ所定スピードで
駆動される。

また、上型及び下型１，２は成形型面へ供給されたガラ
スレンズ素材を所定に加熱する為のヒーター、例えはカ
ー）ＩＪッヂヒーター等や温度を検知する熱電対が所定
に埋設されている（図示せず）。

さらに、上型２及び下型１の円柱部外径寸法は成形レン
ズ１ｏの有効径寸法よシ所定量だけ大きく、かつ、成形
レンズ１０外径寸法と同一に構成している。

上型２及び下型１がガラスレンズ素材を所定のレンズ寸
法に抑圧成形するに際しては、予めスライドコア部３Ｒ
，３Ｌが下型及び上型１，２の両方の円柱側面に所定に
当接するごとく、すなわち、セラミック部材等からなる
２分割形のスライドコア部３Ｒ，３Ｌが上型及び下型の
円柱側面を所定に包囲し保持するごとく、所定の駆動源
たとえはエアーシリンダー４，４等の手段で矢印Ｘなら
びにＸ′方向にそれぞれ前進、後退する構成となってい
る。

それぞれのスライドコア部３Ｒ，３ＬＫけ圧縮バネ７に
よって一定方向に付勢されたスライドピン５がガラスレ
ンズ１０光軸と直交する方向に出入自在に各２箇所づつ
対称形に合計４箇所所定に配設されている。

スライドコア部３Ｒ，３Ｌが矢印Ｘ方向に前進して上、
下型２，１の円柱面へ当接した状態においては、所定の
下死点位置に下降した上型２の成形型面１２と、下型１
の成形型面１１とスライドコア部３Ｒ、ａＬとによって
囲まれて形成されるレンズ形状空間部すなわち第５図に
示す理想形状のガラスレンズ２０と同一形状で同一の容
積空間部へ前述のスライドビン６先端部が所定量だけ突
出する構成としている。

当然のことながら、スライドビン６の突出先端位置は、
目的とする成形ガラスレンズ１０の有効径よシ外方に位
徴すると共に成形ガラスレンズ１０の外周部側面へ四部
９を形成することになる。

なお、上述のスライドコア部にもガラスレンズ素材を所
定温度に保温する為のヒーターならびに熱電対が所定に
埋れされている（図示せず）。

成形ガラスレンズの外周面へ形成される四部９．４箇所
の累計容積は成形型に供給されるガラスレンズ素材の容
量バラツキ範囲を考慮して所定寸法に形成されている。

従って下型１の成形型面１１へ供給されるガラスレンズ
素材の容積は轟然のととなから〔レンズ容積−レンズ形
状空間部へのスライドビン突出容積量（実施例では４箇
所の累計）〕よシ若干多い目の量となる。

スライドピン５先端部は所定形状にテーノ（−加工が施
されておシ、成形時に流動してきたガラスレンズ素材の
押圧力によって所定に後退、すなわちガラスレンズ１０
の外周面より遠ざかる方向へ移動する。

何故ならガラスレンズ素材は第３図、第４図で示す成形
ガラスレンズ１０形状容積よシ若干多い目に供給されて
いる。従って上型２によってプレスされたガラスレンズ
素拐はレンズ中心部からレンズ外周部へ向けて流動し、
まず成形型面１１゜１２に沿ってガラスレンズ形状空間
部を充填する。

さらに、シリンダー６によって上型２が所定の下死点に
達っした時点では、ガラスレンズ１０形状容積より余剰
のガラスレンズ素材は行き場が無くなシ、出入自在に構
成したスライドビン６を圧縮バネ７に抗して所定量だけ
後退させる方向に作用し、レンズ面形状、レンズ厚さ、
レンズ外形を変化させることなくレンズ形状部容積を増
加させ安定化する。

なお、ガラスレンズ素材形状はポール、直方体。

円板状等任意の供給形状を用いれはよい。

次に、上述のととく構成したガラスレンズ成形製ｆｆｉ
用いて所望のレンズを成形する過程について説明する。

第１図および第２図において、まず、スライドコア部３
Ｒ，３１１は矢印Ｘ′方向の所定位置に後退していると
共に上型２も矢印Ｘ′方向の所定位置まで上昇している
。

この状態において、所定の軟化温度にまで加熱した所定
量の球形もしくは直方体状のガラスレンズ素材を下型１
の成形型面１１上へ供給し堵載する。

その後、スライドコア部３Ｂ　、３Ｌを前進させ下型１
の円柱側面へ所定に当接させる。続いて、上型２を所定
位置まで下降させることによシ、ガラスレンズ素材は抑
圧、成形され所定の凸形成形ガラスレンズ１０が成形さ
れる。

詳しくは、ガラスレンズ素材は予熱行程及び一対の上型
および下型２，１によって加熱され、軟化状態を維持し
つつ押圧されるので、上型２の押圧力によって上型およ
び下型２，１の成形型面１１゜１２形状に沿ってガラス
レンズ素材は流動し、まずレンズ有効径部分を形成し、
さらにレンズ有効径部よシ外周のレンズ外縁部にも流動
してスライドピンを所定に後退させレンズ形状空間部を
すべて所望の状態に充填する。

その結果、所望のレンズ面１１．１２およびレンズ外径
部が所定に形成される。供給するガラスレンズ素材の計
量バラツキはスライドピン５の後退量の多少として吸収
されるので、各々のレンズ面形状精度及びレンズ外形寸
法精度は計量バラツキの影響を受けず常に高精度で一定
形状に成形される。

との後、成形ガラスレンズは冷却、固化の各工程を経た
のち、上型２及びスライドコア部３　Ｒ，３Ｌをそれぞ
れ上昇、後退させることにより第３図及び第４図に示す
凸レンズが完成する。

ここでガラスレンズ素材の予熱温度、上下型の加熱温度
、加熱時間、上型の加圧力、上型の下死点位置、レンズ
形状空間部へ突出するスライドピン先端部の容積等の関
係は重要であシ、目的とするレンズ形状寸法、使用ガラ
ス材料の種類等に応じて所定の条件を設定しなければな
らない。

なお上記実施例において、スライドコア部に配設したス
ライドピンの突出量、形状寸法、配置数あるいは配置位
置については任意に設定すればよい。上型及びスライド
コア部を駆動する手段についてもシリンダーに限らずカ
ム等任意の手段を用いてよいことも同様である。まだ、
一対の成形型のうち下型を固定する必要もなく、両方を
駆動して成形してもよい。

さらには、スライドピンによって形成する凹部の製置に
ついても任意で、別設レンズ外周部の側面位置だけでな
く、レンズ外縁部のレンズ主面側あるいはレンズ外周部
と２つのレンズ主面側にまたがって（すなわちレンズ外
周部を一部切シ欠く形状）形成してよいことも同様であ
る。

発明の効果 上述のごとく本発明装置は〔レンズ容積−レンズ形状空
間部へのスライドピン突出量〕よシ若干多い目のガラス
レンズ累月を加圧、成形することにより、供給するガラ
スレンズ素材の計量バラツキを前述の成形型とスライド
コア部とが形成するガラスレンズ形状空間部へ突出した
スライドピンの後退量によって調節可能とする。その結
果、レンズ面形状精度、レンズ外径寸法等を高精度に成
形でき、成形後の心数シ加工も不要にするものである。

さらに、上下型の円柱側面に当接するスライドコア部に
よって上型と下型の軸心を精度良く合致させると共にレ
ンズ面傾きを生じない状態に保持されるといった効果を
も併せて有し、きわめて高精度の成形ガラスレンズを実
現するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装の実施例の概念を示す要部平面図、第
２図は第１図をＳ−８で切断した断面図、第３図は第１
図の装置によシ成形したガラスレンズの平面図、第４図
は第３図をＤ−Ｄで切断した断面図、第５図は本発明の
説明に用いる理想のレンズの断面図を示す。 １・・・・・・下型、２・・・・・・上型、３Ｒ，３Ｌ
・・・・・・スライドコア＊Ｌ　４ｙ　ｅ　”””シリ
ンダ、５・・・・・・スライドピン、７・・・・・・圧
縮バネ、８・・・・・・結栓、９・・・・・・凹部、１
０・・・・・・成形レンズ、１１．１２・・・・・・成
形型面、２０・・・・・・理想のレンズ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）所定温度に加熱したガラスレンズ素材を抑圧成形
   する成形型と、前記成形型の１則面に所定に当接するご
   とく前進、後退するスライドコア部とを具備してなるガ
   ラスレンズ成形装置において、前記成形型とスライドコ
   ア部が形成するガラスレンズ形状空間部へ出入自在な部
   材を、前記スライドコア部に配設したことを特徴とする
   ガラスレンズ成形装置。
2. （２）　スライドコア部に配設した出入自在な部材の端
   部がガラスレンズ形状空間部へ常に突出する様弾性部材
   で付勢したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   のガラスレンズ成形装置。