JPS62275735A - 非球面レンズの形成方法 - 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】 発明の詳細な説明 （技術分野） 本発明は、各種光学製品に用いられる、ガラスまたはプ
ラスチックの非球面レンズの形成方法に関する。

（従来技術） 従来、上記のような非球面レンズを形成するにあたって
は、非球面近似の球面レンズとして形成された予備成形
品の全体を転移点温度以上に加熱し、次いで転移点温度
以上に保たれた成形用金型にて加圧成形する方法が採ら
れてきた。

しかしながら、従来のこのような方法では、レンズのヒ
ケを防止するため、型の温度と成形品の温１度分布とが
均一となるように一定時間型入れした状態で保持しなけ
ればならなかった。また、レンズの冷却過程においても
、レンズの温度分布が均一に保たれるように型入れした
状態で転移点温度以下まで冷却しなければならなかった
。そのため、１つの型での成形時間が長くなっていた。

特に、大径で肉厚比の大きいレンズではヒケ防止のため
に長時間の冷却が必要であるためその傾向が強い。また
、成形品と型との接触時間が長くなるので、型が酸化さ
れ易く、型寿命が短くなってしまうという問題点があっ
た。

（目的） 本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであリ、成形
時間が短くてすむ非球面レンズの形成方法を提供するこ
とを目的とする。

（構成） 本発明に係る非球面レンズの形成方法は、非球面近似の
球面レンズとして形成された予備成形品の全体を転移点
温度以下の温度まで加熱し、次いで予備成形品の表層だ
けを転移点温度以上に加熱し、次いで直ちに転移点温度
以下に保たれた成形用金型で加圧成形して非球面レンズ
を形成するようにしたものである。

（実施例） 以下、本発明を実施例に基づいて説明する。

本発明に係る非球面レンズの形成方法の第１の実施例に
おいては、予備成形品として非球面近似の球面レンズが
用いられる。この球面レンズは、その素材がガラスの場
合には、カーブジェネレータ（ＣＧ）、スムージング（
ＳＧ）、ポリッシング（ＰＧ）および心取りを経て作ら
れる。また。

球面レンズがプラスチックの場合には射出成形により作
られる。そして、このようにして形成され予備成形品は
、先ず、転移点温度以下に設定された炉に入れられ、こ
こで予備成形品全体が設定温度になるまで加熱される。

次いで、このように加熱された予備成形品は、転移点温
度以上に設定された炉に入れられ、ここで予備成形品の
表層だけが転移点温度以上になるように瞬時に加熱され
る。

すなわち、これはガラス、プラスチックが熱伝導率が良
くないことを利用したもので、高温雰囲気中に短時間予
備成形品を晒して予備成形品の表層だけを変形可能な状
態とするために行なわれるものである６次いで直ちに、
このようにして表層だけが転移点温度以上とされた予備
成形品は、転移点温度以下に保たれた成形用金型内に整
置され、この成形用金型によって予備成形品の加圧成形
が行なわれて成形品たる非球面レンズが形成される。

この成形の間、成形用金型は転移点温度以下に保たれる
ので予備成形品の表層の熱が奪いとられる。

したがって、予備成形品の内部の温度が表層からの熱伝
導によって転移点温度以上となることはない。なお、こ
の成形に際し、型入れまでの時間が長いと予備成形品の
表層の熱が奪われて、予備成形品が変形不可能な状態に
なってしまうので、型入れまでの時間を短くすることが
必要である。

而して、このようにして形成された非球面レンズは成形
後直ちに（２０秒程度）成形用金型から取り出され、室
温になるまで冷却される。

このような非球面レンズの形成方法によれば、ヒケを生
じることなく、その成形時間の短縮化が図れる。また、
成形金型内に！！置される時間が著しく短縮されるので
、成形用金型の酸化が少なくなり、したがって、成形用
金型の耐久性が増すこととなる。

次に、本発明に係る非球面レンズの形成方法の第２の実
施例について説明する。

この第２の実施例の非球面レンズの形成方法が第１の実
施例のそれと異なる点は、予備成形品の成形にあたり、
非球面レンズの有効径より僅かに径の大きい成形用金型
を使用する点である。

第１図にはその成形用金型の一例が示されている。この
成形用金型においては、上型１および下型２の径Ａが非
球面レンズの有効径より僅かに大きくされている。そう
して、これによって予備成形品３の加圧成形が行なわれ
るようになっている。

なお、第１図においてＢは非球面レンズ範囲を、Ｃは球
面レンズ範囲を指し示している。

第２の実施例の非球面レンズの形成方法において、この
ような成形用金型を用いた理由を以下に説°明する。

例えば、予備成形品がガラスによって形成された球面レ
ンズである場合、心取りした予備成形品の外周面（コバ
面）は完成品の基準面として用いられる。この場合、第
２図に示すように、レンズ径よりも大きい上型１および
下型２を用いて加圧成形すると外周面にマクレＤが生じ
て、予め基準面として形成した外周面が基準面として使
用できなくなってしまうことになる。また、このマクレ
Ｄを除去しようとすると非球面レンズ形成のための工程
が増すばかりか、マクレＤのみの除去が困難なことから
外形寸法の狂いを生じてしまうことになる。

そのため、第２の実施例の方法では、第１図で示すよう
な成形用金型を用いることとしたのである。

この第２の実施例の方法によれば、第１の実施例と同様
な効果を得ることができるのは勿論のこと、成形の際の
マクレＤが非球面レンズの有効径外にでき、また、その
マクレＤは非球面レンズの外形外に形成されないので、
予め心取りして形成しておいた外周面がそのまま基準面
として使用できることとなる。

（効果） 以上の説明からも明らかなように、本発明によれば、非
球面近似の球面レンズとして形成された予備成形品の全
体を転移点温度以下の温度まで加熱し、次いで予備成形
品の表層だけを転移点温度以上に加熱し、次いで直ちに
転移点温度以下に保たれた成形用金型で加圧成形して非
球面レンズが形成されるので、成形時間の短縮化が図れ
るとともに成形用金型に悪影響を及ぼすこともない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る非球面レンズの形成方法の第２の
実施例に使用される成形用金型の概略構成図、第２図は
本発明に係る非球面レンズの形成方法の第２の実施例の
説明図である。 １・・・・上型、２・・・・下型、３・・・・予備成形
品。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）非球面近似の球面レンズとして形成された予備成
   形品の全体を転移点温度以下の温度まで加熱し、次いで
   予備成形品の表層だけを転移点温度以上に加熱し、次い
   で直ちに転移点温度以下に保たれた成形用金型で加圧成
   形するようにしたことを特徴とする非球面レンズの形成
   方法。
2. （２）予備成形品の加圧成形にあたり、非球面レンズの
   有効径より僅かに径の大きい成形用金型を用いるように
   した特許請求の範囲第１項記載の非球面レンズの形成方
   法。