JPS62292640A - 光学素子の成形装置 - 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】 ３、発明の詳細な説明 ［産業上の利用分野］ 未発明は、ガラスレンズ等の光学書Ｔを押圧成形する成
形装置に関する。

［従来の技術］ 被光学素子、例えばガラスレンズの場合にはガラス素材
を所定の温度に加熱した後、これを一対の成形型で押圧
成形する方法が光学書Ｙ−のｊｌ」産性を図るため開発
実施されている。

かかる成形方法によれば、従来のガラス素材を研削、研
磨加丁を施して成形する成形方法に比較して、高い面精
度と面粗度を有し、均質性に富む光学書Ｔ−を州よし得
る利点を有する反面、押圧成形によって得られる２つの
光学表面の光軸に対して外周部の芯および真円度を高精
度に保持することが要求される。

従って、かかる要求を満たすには、被成形光字素ｒ−の
光学表面を押圧成形する成形型に加えて。

これの外周部を規制する枠部が心安となり、かかる要求
を満足し得る成形装置として特開＋１／＋６０−１７１
２３４号公報所載のカラスレンズ成形装置が提案された
。

すなわち、当該成形装置は、第１０図に示す如く、所定
温度に加熱したガラスレンズふ材８を押圧成形する成形
型面３．４を有するトド成形型１．２と、この成形型１
．２の周囲側面を２方向より保持すべく駆動源としての
エアーシリング−・５にて前進、後退するスライドコア
部６．７とを旦備してなるものである。

尚、図中９は前記り型２を昇降するエアーシリング−を
示すものである。

［発明か解決しようとする問題点コ しかるに、前述の成形装置によれば、光学素子の上下成
形面の成形に加えて、これの外周部を成形するスライド
コア部が具備されるが、下型ｌに対して上型２並びに一
対のスライドコア部６゜７の位置合わせ精度の調整が要
求されることに伴って、これらを常時規制するＬ段を具
備せず、前記下型１に対する各店の位置ズレが生じ易く
また離型時にアスや外周のカケ等を生ずる欠陥を有する
問題点が存在する。

因って、本発明はかかる成形装置における欠陥に鑑みて
発明されたもので、被成形光学素子の光軸に対する外周
部の芯精度並びに真円度、傾きの各成形精度を向トする
とともに離型による光軸表面の歪みや外周部のカケ等を
生ずることのない光学；Ｒｆ−の成形装置の提供を目的
とするものである。

［問題点を解決するための手段］ 本発明の成形装置では、被成形光学素子の外周部を成形
する成形面１１．１２および２つの光学表面を成形する
成形型の嵌合部１４．１５を有し相ＩＬに開閉自在な一
対の胴型１０，１１と、被成形光学素子の２つの光学表
面を成形する成形面１８．１９および前記１ｉ４型１０
，１１の嵌合部１４．１５との嵌合部２０．２１を有し
、対向方向に移動自在な一対の成形型１６．１７とから
成り、前記胴型１０，１１と成形型１６．１７とはいず
れか一方が他方に対して、直交方向に移動自在に配設さ
れている。

［作用］ 本発明の成形装置では、図示しない開閉装置により胴型
１０，１１を開いた状態下に、両面を円滑面に成形した
被成形ガラス素材２２を一方の胴型１１の成形面１３内
に同成形面１３の段部２３を介して・装置した後、これ
に他方のｆｆ−１型１０を重合して両ＩＨ型１０．１１
を閉じた状態（第１図す参照）にて、これを図示しない
加熱装置によって、成形に必要な軟化温度に前記被成形
ガラス素材２２を軟化せしめる。

しかる後、この加熱装置内より胴型１０゜１１を図示し
ない移動装置によって搬出せしめるとともにこれを移動
装置によって、所定温度に加熱設定された成形型１６．
１７間（この時成形型１６．１７は互いに非成形位置に
離反する状態、すなわち、第１図ｄの状態下にセットさ
れている）に搬入した後、成形型１６．１７を胴型１０
．１１の嵌合部１４，１５にその嵌合部２０．２１を嵌
合せしめつつ装入して、その成形面１８．１９により被
成形ガラス素材２２を押圧成形する（第１図Ｃ）。

また、この押圧成形後、転位点以下の温度に達した時点
にて成形ｑ１６．１７を胴型１０゜１１の嵌合部１４，
１５より、その嵌合部２０゜２１を離脱せしめつつ被成
形位置（第１図ｄ参照）まで退避せしめて離型するとと
もにこの成形型１６．１７の離型後、胴型１０，１１を
成形型１６．１７間より、前記移動装置を介して搬出せ
しめるとともに前記開閉装置によって再度置型１０．１
１を開き（第１図ｅ　ｊｉ照）、胴型１１（７）成形面
１３内より成形後の光学素子−２４を取り出す。

［実施例］ 以Ｆ本発明光学素子の成形装置の実施例を図面とともに
説明する。

（第１実施例） 第２図は本発明光学素子の成形装置の第１実施例を示す
断面図である。

図において、１０．１１は被成形光学素子２４の外周部
を成形する成形面１２．１３と、被成形光字素ｆ−２４
の２つの光学表面を成形する成形型の嵌合部１４．１５
を有する胴型で、この胴型１０，１１は被成形光字素）
２４の光軸方向に２分１１Ｊされた構成から成るととも
に両者は図示しない開閉装置によって開閉自在に保持さ
れている。

また、１１−型１１の成形面１３には被成形ガラス、も
材２２を保持する段部２３が設けられている。

さらに、１６．１７は被成形光字素ｆ−２４の２つの光
学表面を成形する成形面１８．１９と、前記ｊ１→型１
０，１１の嵌合部１４，１５に嵌合する符合部２０．２
１を有する成形型で、この成形型１６．１７は同軸上に
おいて図示しない昇降装置により昇降自在に対向配置さ
れている。

尚、前記胴型１０，１１の嵌合部１４，１５と成形型１
６．１７の嵌合部２０．２１は、胴型１０．１１が開閉
装置によって閉鎖状態にある時に、成形型１６．１７が
昇降装置によって対向方向に作動されることにより、そ
れぞれの嵌合部２０．２１が胴型１０，１１の嵌合部１
４゜１５に嵌合されることにより、成形型１６゜１７の
芯出しを行うことができるように予め対応した構成を具
備するものである。但し、嵌合手段による芯出し構成に
限定されず、第１図の概念的な構成に示す如きテーパ一
部あるいはその他の同効の構成手段により実施し得るも
のである。

また、当該実施例の成形装置では、成形型１６．１７に
対して、胴型１０，１１は図示しない移動装置によって
、前記成形型１６．１７の軸線に直交する方向に移動自
在に配設されている。

しかして、以上の構成から成る成形装置により、ガラス
光学素子２４を厚形する場合につぃて、以ドに説明する
。

図示しない開閉装置により胴型１０，１１を開いた状態
ドに、両面を円滑面に成形した被成形ガラス素材２２を
一力の胴型１１の成形面１３内に同成形面１３の段部２
３を介して載置した後、これに他方の胴型１０を重合し
て円胴型１０゜１１を閉じた状態にて、これを図示しな
い加熱装置によって加熱し成形に必要な軟化温度に前記
被成形ガラス素材２２を軟化せしめる。

しかる後、こ・の加熱装置内より胴型１０゜１１を図示
しない移動装置によって搬出せしめるとともにこれを移
動装置によって、所定温度に加熱設定された成形型１６
　、１７１ｉｔｌ　（この時成形型１６．１７は互いに
非成形位置に離反する状態にセットされている）に搬入
した後、成形型１６゜１７を胴型１０，１１の嵌合部１
４，１５にその嵌合部２０，２１を嵌合せしめつつ装入
して、その成形面１８．１９により被成形ガラス素材２
２を押圧成形する。この際、前記成形型１６゜１７の押
圧成形に伴って押圧変形する被成形ガラス素材２２は胴
型１０，１１の成形面１２゜１３にその外周部が圧接し
、円胴型１０，１１の成形面１２．１３によって所望の
形状の外周面が成形される。

また、この押圧成形後、転位点以下の温度に達した時点
にて、成形型１６．１７を胴型１０゜１１の嵌合部１４
，１５より、その嵌合部２０゜２１を離脱せしめつつ非
成形位置まで退避せしめて離型するとともにこの成形型
１６．１７の離型後、胴型１０．１１を成形型１６．１
７間より、前記移動装置を介して搬出せしめるとともに
前記開閉装置によって１１ｆ度胴型１０，１１を開き、
胴型１１の成形面１３内より成形後の光学素子２４を取
り出す。

尚、前記において当該成形装置による成形工程を示した
が、被成形カラス素材２２の加熱に当っては、■→型１
０．１１内に載置した後、同ＩＨ型ｔｏ、１１とともに
加熱装置内にて加熱する場合について説明したが、被成
形カラス素材２２を胴型１０，１１とは別に加熱した後
、予め所定温度に管理される胴型１０，１１内に前記方
法と同様の方法により装入ＦＩ７ｉすることによって実
施することも町俺である。

以［二の説明から明らかな通り、前記成形装置によれば
、ＩＨＨＩＯ２１１の嵌合部１２，１３に嵌合部２０，
２１を嵌合せしめつつ成形型１６゜１７の成形面１８．
１９によって被成形光字素ｒ２４の２つの光学表面を成
形するものであるから、内成形型１６．１７の芯出しが
適確に行われた状態下に被成形光学素子２４の２つの光
学表面の成形を行うことができると回持に、成形型１６
．１７の芯出し状７ｐ下にＩＨＨＩＯ２１１の成形面１
２．１３によって被成形光学素子２４の外周部が成形さ
れ、回素子２４の光学軸と外周部との＃！５をなくすこ
とができ、さらに、前記成形型１６．１７の押圧成形が
胴型１０，１１の閉鎖状■ヨドに行われることにより、
前記成形−１−の作用効果はより向トされるとともに成
形型１６．１７の敲型は前記ｊＨ型１０．１１の閉鎖状
ｍ　’Ｆに遂行され、かつ被成形光字素ｆ−２４の胴型
ｔｏ、１１内よりの取り出しは、一方の胴型１０を他方
の胴型１１より離反した状態下に遂行することができる
ので、離型時における被成形光学素子２４に生ずるアス
あるいは外周部のカケ、パリ等の発生を防止することが
できる。

ちなみに、前記成形装置によって成形した被成形光学素
子２４の芯精度５ｇｍ以下、光学軸と外周部の傾き２′
以下、外周部の真円度３ルｍＴＩＲ以下、アス入／４以
下の成形精度を得られるとともに離型性も良好で、カケ
、パリ等の発生をも見られなかった。

（第２実施例） 第３図は本発明成形装置の第２実施例を示す断面図であ
る。

当該実施例における成形装置は、前記第１実施例におけ
る胴型、成形型を収容する筒型３０を設けるとともにこ
の筒型３０を固定する上下側ベース板３１．３２を設け
、かつ上下側ベース板３１．３２は、これを締結する締
結ポルト３３を備えるとともに一方の上側ベース板３１
にはプレス装置３４の装出入孔３５を開口し他方の下側
ベース板３２には成形型の突き上げ装置３６の装出入孔
３７を開口しである。

また、前記筒型３０の外周部３８にはヒーター３９が内
蔵されるとともに右側中央部には温度センサー４０が装
備されている。

しかして、胴型１０，１１および成形型１６゜１７は第
１実施例と同様の構成から成り、同一・構成部分には同
一番−）を付して、その説明を省略する。

因って、ち該成形装置の組み立て方法としては、下側ベ
ース板３２［−側に筒型３０をセットした後、この筒型
３０内に成形型１７を装入するとともにこの成形型１７
の嵌合部２１に嵌合部１５を嵌合せしめつつ胴型ｌｌを
装着し、しかる後、この胴型１１の成形面１３の段部２
３に被成形ガラス素材２２を載置し、さらにこの胴型１
１上側に胴型１０を重合した後、成形型１６をその嵌合
部２０を胴型１０の嵌合部１４に嵌合せしめることによ
り筒型３０内に装入する。

この筒型３０内に対する胴型１０，１１、成形型１６．
１７および被成形ガラス素材２２のセットが完了した後
、筒型３０北側に上側ベース板３１を乗載するとともに
これを締結ポルト３３を下側ベース板３２の螺子孔４１
に螺着して固定することにより、成形装置の組み込みを
完了することができる。

かかるセット状態下において、温度センサー４０による
筒型３０の温度を測定しつつヒーター３９を介して筒型
３０を加熱することにより、胴型ｔｏ、１１内の被成形
ガラス素材２２を所定の温度に加熱軟化せしめた後、プ
レス装置３９を作動して、北側ベース板３１の装出入孔
３５を介して成形型１６を押圧せしめ、被成形ガラス素
材２２を押圧成形せしめるものである。

これにより被成形ガラス素材２２の成形を完了すること
ができ、その後、プレス装置３４を上動せしめて筒型３
０内より退避せしめるのに関連して下側ベース板３２の
装出入孔３７を介して突きヒげ装置３６を筒型３０内に
進入せしめて、成形型１７をに動せしめるとともに成形
型１６を筒型３０内より取り出し、かつｊＨＨＩＯ２取
り出した後、調型１１内の被成形光学素子２４を取り出
すことにより、成形を完Ｙし得る。

以ド同様にして順次光学素子の成形を実施することがで
き、その他の成形方法並びにその作用効果は、第１実施
例と同様であり、特に当該実施例によれば、ヒーター３
９により、成形に必要な構成部を同一温度に加熱するこ
とができ、成形温度の安定化を図るととができるので、
成形精度をより向にし′４１）る利点に加えて、成形素
材のワレ、歪みを防ＩＩ：、することができる。

尚、前記装置のセット方法については、ヒドヘース板３
１．３２間に筒型３０をセットし締結ポルト３３を介し
て固定した後、成形型１６゜１７　、　ｌｌ→型１０，
１１および被成形ガラス素材２２を装入セントすること
により実施することも１１丁能である。

（第３実施例） 第４図は本発明成形装置の第３実施例を示す断面図であ
る。

かかる実施例の成形製こは、下側ベース板３２に筒型３
０の載置用台ｉ’１ｔ１４６を設けるとともに成形型１
６．１７による成形ポイントを第２実施例の場合に比較
して下位に位置せしめたもので、その他の構成は第２実
施例と同様で、同一番号を付し、その説明を省略すると
ともに成形方法についても同様であるので省略する・ （第４実施例） 第５図は本発明成形装置の第４実施例を示す断面図であ
る。

かかる実施例の成形装置は、第２実施例における筒型３
０をｔ下部型４２．４３により形成するとともに両筒型
４２．４３には、それぞれ剥型１０．１１の嵌合部４４
．４５を設けることにより構成Ｉ７た点を異にし、その
他の構成は第２実施例と同様の構成から成り、各部の構
成は、同一番号を付し、その具体的な構成の説明は省略
する。

かかる成形装置によれば、剥型１０，１１自体の筒型３
０内における芯出しセットを筒型３０の１−ド筒型４２
．４３の嵌合部４４．４５を介して行うことができる。

以北の構成から成る成形装置による被成形ガラス素材の
成形は、下側ベース板３２上に下部型４３を乗載後、こ
の下部型４３内に成形型１７を装入するとともにＩＨ型
１１を下部型４３の嵌合部４５に嵌合し、かつ嵌合部１
５を成形型１７の嵌合部２１に嵌合して装着する。

しかる後、剥型１１の成形面１３の段部２３に被成形ガ
ラス素材を４７Ｎ、首した後、剥型１０を剥型１１１−
に位と合せしつつ重合するとともに嵌合部４４を剥型１
０の外側に嵌合しっつ１−筒型４２をド筒型４３に装着
する。

さらに、このに筒型４２内に成形型１６を、その嵌合部
２０を剥型１０の嵌合部１４に嵌合せしめつつ装着した
後、前記」−筒型４２上に上側ベース板３１をセットし
、これを締結ボルトを介してＦ側ベース板３２に締結す
ることにより成形装置のセットを完了すること力（でき
る。

以下前記第２実施例と同様の方法により同様の作用効果
を以って被成形光学素子の成形を実施できる。

特に当該実施例にかかる成形装置は筒型３０に対する剥
型ｔｏ、１１の芯出しを適確に行うことができる利点を
有する。

（第５実施例） 第６図は本発明成形装置の第５実施例を示し、第６図ａ
は筒型、ｒ＆形型および剥型の分解斜視図、第６図すは
剥型の斜視図である。

この実施例は第２実施例における筒型３０内に収容する
成形型１６．１７に対して構成する剥型の構成を異にす
るもので、特に成形すべき光学素子の光軸に対して直交
する方向に剥型４７゜４８を２分割し、同方向に開閉自
在に構成した場合を示すものである。

また、この剥型４７．４８には成形型１６゜１７の嵌合
部２０，２１との嵌合部１４．１５を備えるとともに被
成形ガラス素材２２の外周部を成形する成形面１２．１
３を備えるものである。

その他の構成および成形方法は第２実施例と同様である
ので説明を省略する。

尚、当該実施例については、剥型４７，４８を第３．お
よび第４実施例のＩＨＨ２Ｏ２換えて実施することも勿
論可能である。

（第６実施例） 第７図は本発明成形装置を自動化して使用する場合の実
施例を示し、第７図ａは成形カセットの断面図、第７図
すは成形カセットの搬送ベルトの斜視図、第７図Ｃは成
形カセットの保持アームの斜視図、第７図ｄは成形部の
斜視図である。

第７図ａにおいて、５０は有底円筒体から成るカセット
で、このカセット５０のに側外周には第７図Ｃにて示す
保持アーム６０の係合溝５１を穿設するとともに底部５
２には成形後の光学素材を取り出すための突き出し装置
（図示しない）の装出入孔５３を開「ゴしである。

また、このカセット５０内には成形型１６゜１７および
ＩＨ型ｒ’ｏ、ｔｔを説、？？［自在に装７２　してあ
り、成形型１６．１７および剥型１０，１１の構成は第
２実施例と回−構成から成り、同一構成部分には同一番
号を付しである。

しかして、かかる構成から成る成形カセット７０を多数
個用意し、各成形カセット７０には、カセット５０内に
成形型１７および調型１１を前記第２実施例における筒
型３０に対する装着方法と同様の方法にて装着した後、
調型１１の成形面１３の段部２３に被成形ガラス素材２
２を係止せしめて載置し、さらに調型１０および成形型
１６をカセット５０内に装入セットする。

かかるセット状態の複数の成形カセット７０を第７図す
に示す搬送ベルト７１の保持枠７２に保持せしめて順次
供給せしめる。

そして、この搬送ベル）７１による供給工程において、
例えば、第７図Ｃに示す保持アーム６０のチャック部６
１を成形カセット７０の保合溝５１に係合して保持した
後、この保持アーム６０を介して図示しない加熱室内に
成形カセット７０を搬入し、これを所定温度に加熱して
、前記カセット５０内の被成形ガラス素材２２を軟化せ
しめた後これを加熱室内より搬出するとともに第７図ｄ
にて示す成形室７３の成形台７４に成形カセット７０を
搬入セットした後、成形室７３に装備されるプレス装置
７５の押圧ロッド７６を成形台７４に固定される成形カ
セット５０の成形型１６に押圧することにより成形カセ
ット５０内の被成形ガラス素材２２を成形型１６．１７
、調型ｔｏ、ｉｔの成形面１８，１９，１２．１３によ
って第２実施例と同様の成形を実施することができる。

しかる後、再度、保持アーム６０を介して成形カセット
７０を成形室７３内より搬出し、前記搬送ベルト７１の
保持枠７２に戻し、次順の成形カセット７０を前記と同
様の操作により成形を行うとともに以下順次同様の操作
を繰り返して搬送ベルト７１を介して搬送される成形カ
セット７０にセットされる被成形ガラス素材２２の成形
を自動的に遂行し得る。

尚、成形後の光学素子の取り出し作業は成形後の成形カ
セット７０が再度搬送ベルト７１に戻され、所要の冷却
工程を経た後、装ｄ人孔５３に図示しない突き出し装置
を装入して成形型１６゜１７を上昇した後、成形型１６
を離型するとともにＩＨＨＩＯ２調型１１より離脱せし
めてカセット５０内より取り出すことにより、成形後の
光学素ｆを剥型１１内より取り出すことにより遂行でき
る。

また、成形カセット７０を使用した成形方法については
、前記方法に限定されるものではなく、例えば、成形カ
セット７０の搬送ベル）７１を使用した供給方法でなく
、保持枠７２を列設した回転テーブル等を使用してもよ
く、加熱方法については、成形カセット７０の搬送ベル
ト７１等による搬送り程中において加熱室を通過させる
ことにより実施する等の方法の採用が挙げられる。

（第７実施例） 第８図は本発明成形装置の第７実施例を示す部分断面図
である。

かかる実施例の場合には、筒型３０に対して調型１０，
１１と成形型１６．１７をセットした後にでも被成形ガ
ラス素材２２を１→型１１の成形面１３の段部２３に装
入載置し得るように胴型１ＯＩ７１成形面１２を成形型
１６の嵌合部１４の内径と同一に形成した場合を示すも
ので、他の構成は第２実施例と同様である。

尚、この実施例は１ユ述してきた各実施例に適用し得る
ことは勿論である。

（第８実施例） 第９図は本発明成形装置の第８実施例を示す部分断面図
である。

かかる実施例は第７実施例と同趣旨の構成を備えるとと
もに特にｌｌｉ’ｉ型１０，１１の相互の芯出しを行う
ことができるように１１＋４型１０．１１に保合段部５
５．５６を成形したものである。

かかる実施例の他の構成は第２実施例と同一・であり、
また、その他の各実施例に適用し得るものである。

［発明の効果］ 未発ＩＪＩによれば、被成形光字素ｒの芯精度、光学軸
と外周部の傾き、真円度、成形面の反転精度を茗しく向
ヒレイ１）るとともに離型性能を向１−シ、アス、パリ
、カケ等の発生を防止し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図ａは本発明の概念を示す説明図、第１図す乃至第
１図ｅは成形工程の概念を示す説明図、第２図は本発明
成形製はの第１実施例を示す断面図、第３図は本発明成
形装置の第２実施例を示す断面図、第４図は本発明成形
製この第３実施例を示す断面図、第５図は本発明成形装
置、第４実施例を示す断面図、第６図は本発明成形装置
の第５実施例を示し、第６図ａは筒型、成形型および胴
型の分解斜視図、第６図すは胴型の斜視図、第７図は本
発明成形装置を自動化して使用する場合の実施例を示し
、第７図ａは成形カセットの断面図、第７図すは成形カ
セットの搬送ベルトの斜視図、第７図Ｃは成形カセット
の保持アームの斜視図、第７図ｄは成形部の斜視図、第
８図は本発明成形装置の第７実施例を示す部分断面図、
第９図は本発明成形装置の第８実施例を示す部分断面図
、第１Ｏ図は従来の成形装置を示す断面図である。 １０．１１・・・調型 １２．１３・・・成形面 １４．１５・・・嵌合部 １６．１７・・・成形型 １８．１９・・・成形面 ２０．２１・・・嵌合部 ２２・・・被成形ガラス素材 ２３・・・段部 ２４・・・被成形光字素ｆ ３０・・・筒型 ３１．３２・・・ｂ−Ｔ側ベース板 ３３・・・締結ボルト ３４・・・プレス装置 ３５．３７・・・装出入孔 ３６・・・突き出し装置 ３８・・・外周部 ３９・・・ヒーター ４０・・・温度センサー ４１・・・螺子孔 第１図 （ａ） 第１図 （ｂ） ２３　　２２７ｒ７３　　７７ 第１図 （ｃ） 第１図 第２図 Ｒ 第３図 ？を 第４図 ？を 第５図 ？ｌ 第６図（ａ） 第８図　　第９図 第１０図 第７図 （ａ） 第７図 （ｃ） ｎ 第７図 第７図 （ｄ） 手糸売ネ市正＋臀（自発） １．・Ｋ件の表示 昭和６１年特許Ｖ第１３６８６３号 代表者　下山敏部 ４、代　理　入 ５、補正の対象 ６、補正の内容 （１）明細書第５頁第１０行目に記載する「転位点以下
」を「転位点付近」と補正する。 （２明細書第８頁第８行目に記載する「軟化温度に」を
「粘度に」と補正する。 （３）明細書第９頁第５行目に記Ｉ或する「転位点以下
」を「転位点付近」と補正する。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）被成形光学素子の光軸方向または光軸と直交する
   方向に開閉自在な胴型と押圧成形する成形型とを嵌合、
   離脱自在に構成したことを特徴とする光学素子の成形装
   置。