JPS63170225A

JPS63170225A - ガラスレンズのプレス成形装置

Info

Publication number: JPS63170225A
Application number: JP102087A
Authority: JP
Inventors: Kichizo Komiyama; 吉三小宮山; Takao Takahashi; 孝夫高橋; Kotei Iwata; 岩田　公弟; Hisataka Sugiyama; 杉山　久嵩; Masami Endo; 正美遠藤; Toshio Kashiwagi; 栢木　寿雄; Shinji Namita; 伸司波田; Hideki Komiya; 英樹小宮
Original assignee: Hoya Corp; Toshiba Machine Co Ltd
Current assignee: Hoya Corp; Shibaura Machine Co Ltd
Priority date: 1987-01-08
Filing date: 1987-01-08
Publication date: 1988-07-14
Also published as: JPH0531501B2

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】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は、誘導加熱方式によるガラスレンズのプレス成
形装置に係るもので、特に、キャビティ部の均一加熱の
向上とプレス成形後の冷却時間の短縮化に関するもので
ある。

（従来の技術）近年、ガラスレンズの成形方法としては、煩雑な工程を
必要とする研磨仕上げによる加工方法から、高周波など
による誘導加熱方式で予め計量されたガラス塊を可塑化
して精密プレスにより加工する方法が注目されてきてい
る。また、キャビティダイとして、グラッシーカーボン
等の他に、炭化珪素（Ｓ　ｉ　Ｃ）あるいは窒化珪素（
Ｓ１３Ｎ４）などのセラミックスを使用したものが提案
されている。

従来、この種のガラスレンズのプレス成形装置において
は、特開昭４９−８１４１９号公報に開示されているよ
うな装置が周知であるが、この装置におけるキャビティ
部は、インサート部材及び環状部分をグラファイト製の
支持体に取付け、これらを誘導加熱コイルで加熱するよ
うになっているものであり、実質的には、支持体は単に
中実の絶縁体で受けているに過ぎないのが現状である。

（発明が解決しようとする問題点）ところが、このような誘導加熱による場合には。

通常、加熱コイルに近い表面部分に加熱が集中するため
、支持体の中心部側は、外径部側からの熱伝導によって
内径部側へと加熱され、これによって、第４図に示すよ
うな誘導加熱における支持体の半径方向の高周波有効出
力Ａと温度との関係により、温度曲線Ｂの温度勾配を生
じる。

上記した先行発明では、支持体の中心に一組のキャビテ
ィ部だけしか設けられていないために。

キャビティ部の半径、つまり、成形せんとするガラスレ
ンズの半径が小さい場合には、はとんど問題にならない
が、ガラスレンズの半径が大きくなったり、あるいは第
３図に示すように、支持体上に複数のキャビティ部Ｃを
設けた場合には、一つのキャビティ部Ｃ内において、温
度の不均一を生じ、このような温度の不均一によって、
原料ガラスの流動性が部分的に異なり、第３図に示すよ
うに、ガラスの流れ易い支持体の外径側部分ａにパリが
発生し、一方、ガラスの流れ難い方には、キャビティ部
内にガラスが充満せず、これによって。

成形後のレンズ側面の角部分が十分伸びていない伸び不
良を生じたり、収縮が不均一になって、レンズに歪みが
発生したりし、また、プレス成形後の冷却に時間が掛る
などといった問題があった。

本発明は、上記の事情のもとになされたもので。

その目的とするところは、キャビティ部の温度分布の均
一化を図るとともに、プレス成形後の冷却時間を短縮す
ることができるようにしたガラスレンズのプレス成形装
置を提供することにある。

［発明の構成］（問題点を解決するための手段）上記した問題点を解決するために、本発明は。

誘導加熱手段によるガラスレンズのプレス成形装置にお
いて、ガラスレンズのレンズ面に対応するキャビティ面
を備えた少なくとも一組のキャビティダイの周囲及び背
面を包囲し誘導加熱される材料からなる金型及びダイプ
レートと、このダイプレートの背面の外周付近に接する
中空の断熱体と。

この断熱体の内部空間に成形室の外部から不活性ガスを
供給する導入口が連通して形成された支持体とを具備し
、前記断熱体の内部空間は、仕切部材を介して第１のダ
イプレート側空間と第２の反ダイプレート側空間に区画
形成され、これら第１及び第２の空間に不活性ガスを別
々に導入して成形室内側に向け排気させてなる構成とし
たものである。

（作　用）すなわち、本発明は、上記の構成とすることによって、
ガラスレンズのレンズ面に成形するキャビティダイの周
囲及び背面を誘導加熱される金型及びダイプレートで包
囲し、かつ、このダイプレートの背面の外周付近に中空
の断熱体を接触させるとともに、この断熱体の内部空間
を第１のダイプレート側空間と第２の反ダイプレート側
空間に区画し、これら第１及び第２の空間に成形室の外
部から不活性ガスを別々に供給して成形室内側に向け排
気するようにしたことから、昇温時及びプレス成形中に
第２の反ダイプレート側空間にのみ不活性ガスを導入す
れば、ダイプレートから熱伝導によって逃げてくる熱を
、前記断熱体で奪うことができるため、ダイプレートの
外周付近が中心部側より多く熱を奪われて温度が低下す
ることになり、これによって、ダイプレートの半径方向
の温度分布を均一にすることが可能になる。また、降温
時には、第１及び第２の空間の双方に不活性ガスを導入
すれば、ダイプレートを速やかに冷却することができる
ことから、プレス成形後の冷却時間を短縮することが可
能になる。

（実　施　例）以下、本発明の一実施例を図面を参照しながら詳細に説
明する。

第１図は、本発明に係るガラスレンズのプレス装置の全
体構成を概略的に示すもので、上下両固定プレート１，
２間に耐熱ガラス管３を密封設置して成形室４が形成さ
れているとともに、前記耐熱ガラス管３の外周には、誘
導加熱コイル５が巻回されている。

さらに、上記した成形室４内には、上側固定プレート１
に固定された不活性ガス導入口６を有する上部支持体７
と、前記下側固定プレート２に上下可動自在に保持され
た不活性ガス導入口８を有する下部支持体９とがそれぞ
れ上下方向に相対向して臨み、これら両支持体７，９に
は、前記不活性ガス導入口６，８と連通ずる中空な上下
両断熱体１０．１１が取付けられ、かつ、この上下両断
熱体１０．１１には、ダイプレート１２．１３が取付け
られて、ダイプレート１２．１３の背面の外周付近に中
空の断熱体１Ｏ１１１が接するようになっている。この
断熱体１０．１１は、前記上下両支持体７．９に設けた
不活性ガス導入口６゜８と連通ずる内部空間が、断熱体
と一体または別体の仕切部材２０，２１によって第１の
ダイプレート側空間１０ａ、ｌｌａと第２の反ダイプレ
ート側空間１０ｂ、ｌｌｂとに区画形成され、第１のダ
イプレート側空間１０ａ、ｌｌａには、前記支持体７．
９の不活性ガス導入口６．８から挿通させた不活性ガス
導入管２３．２４が臨み、これら第１及び第２の空間１
０ａ、ｌｌａ、１０ｂ、１１ｂに不活性ガスを別々に導
入し得るようになっている。

そして、上記上下両ダイプレートエ２．１３には、上下
両金型１４．１５がそ九ぞれ支持され、これら上下両ダ
イプレート１２．１３．及び金型１４、ＩＳは、モリブ
デン合金あるいはタングステン合金からなる誘導加熱さ
れる材料でそれぞれ構成されている。

また、上記した上下両金型１４．１５には、ガラスレン
ズの上下レンズ面に対応するキャビティ面１６ａ、１７
ａを備えた少なくとも一組のキャビティダイ１６．１７
が嵌入保持されていて、これらキャビティダイ１６．１
７は１例えば炭化珪素（ＳｉＣ）あるいは窒化珪素（ｓ
ｉａＮ、）などのセラミックスを焼結成形したもので、
その周囲は、前記上下両全型１４．１５で包囲してなる
一方、その背面側は、前記上下両ダイプレート１２゜１
３で包囲されている。

さらにまた、図中１８は前記成形室４内に連通ずるよう
に上側固定プレート１に設けた不活性ガス導入口で、こ
の導入口１８からガラスレンズの成形サイクル中に、第
１図実線矢印で示すように、成形室４内に不活性ガスを
供給することにより、冷却作用を施してなるものであり
、このように成形室４内に導入された不活性ガスは、下
側固定プレート２に開口させた排気口１９から排気され
るようになっている。また、図中Ｗは前記下部キャビテ
ィダイ１７のキャビティ面１７ａに載置された原料ガラ
スである。

ところで、上記上下両支持体７．９に設けた不活性ガス
導入口６．８には、昇温時及びプレス成形中において第
２の反ダイプレート側空間１０ｂ、１１ｂに不活性ガス
を積極的に導入し、これによって、ダイプレート１２．
１３の外周付近を断熱体１０．１１を介して積極的に冷
却し得るようになっているもので、この第２の反ダイプ
レート側空間１０ｂ、ｌｌｂに導入された不活性ガスは
、前記断熱体１０．１１の側部に開口させてなる排気口
２５．２６を通して成形室４内に向け排気させるように
なっている。

一方、上記上下両支持体７．９の不活性ガス導入口６，
８に挿通させた不活性ガス導入管２３゜２４を介して第
１のダイプレート側空間１０ａ、１１ａに導入される不
活性ガスは、主に昇温前の空気パージを目的とし、また
、降温時及び加圧成形後にも、前記した第２の反ダイプ
レート側空間１０ｂ、ｌｌｂへの不活性ガスの導入と共
に、第１のダイプレート側空間１０ａ、ｌｌａに不活性
ガスを導入してダイプレート１２．１３及び金型１４．
１５を短時間で冷却し得るようになっているもので、こ
のように、前記断熱体１０．１１の第１の空間１０ａ、
ｌｌａに導入された不活性ガスは、第２図に示すように
、断熱体１０．１１とダイプレート１２．１３との接触
面の少なくともいずれか一方（図示の実施例においては
、断熱体１０．１１側）に放射状に刻設された成形室４
内側に通じる複数の連通溝２７．２８からなる排気通路
から排気されるようになっている。

そして、上記したような排気手段を構成する複数の連通
溝２７．２８は、前記断熱体１０．１１の第１の空間１
０ａ、ｌｌａから成形室４内側に向け不活性ガスを排気
するもので、これら複数の連通溝２７．２８の形状は、
ダイプレート１２゜１３と断熱体１０，１１との接触面
積が内径部側よりも外径部側の方が大きくするように形
成され、断熱体１０．１１を通してダイプレート１２．
１３から逃げる熱量を外径部側の方が大きくなるように
している。

しかして、本発明の詳細な説明すると、上下両ダイプレ
ート１２．１３．及び上下両金型１４．１５が誘導加熱
コイル５で加熱された場合のこれらの温度分布は、第４
図の温度曲線Ｂで示すようになるが、温度が高い外周付
近は、断熱体１０゜１１に接触しているため、この断熱
体１０．１１の伝導によって、ダイプレート１２．１３
から熱が逃げる。また、ガラスレンズの成形サイクル中
、成形室４内には、不活性ガス導入口１８がら不活性ガ
スが流れているため、前記断熱体１０．１１は、この不
活性ガスにより冷却され、これらがダイプレート１２．
１３の外周付近に対する放熱部材として作用し、これに
よって、前記ダイプレート１２．１３の半径方向の温度
分布を均一化することを可能番こしているものである。

なお１本発明は、上記の実施例に限定されず。

本発明の要旨を変えない範囲で種々変更実施可能なこと
は勿論である。

［発明の効果］以上の説明から明らかなように１本発明によれば、誘導
加熱手段によるガラスレンズのプレス成形装置において
、ガラスレンズのレンズ面に成形するキャビティダイの
周囲及び背面を誘導加熱される金型及びダイプレートで
包囲し、がっ、このダイプレートの背面の外周付近に中
空の断熱体を接触させるとともに、この断熱体の内部空
間を第１のダイプレート側空間と第２の反ダイプレート
側空間に区画し、これら第１及び第２の空間に成形室の
外部から不活性ガスを別々に供給して成形５　　室内側
に向け排気するようにしたことから、昇温時及びプレス
成形中に第２の反ダイプレート側空間にのみ不活性ガス
を導入すれば、ダイプレートから熱伝導によって逃げて
くる熱を、前記断熱体で奪うことができるため、ダイプ
レートの外周付近が中心部側より多く熱を奪われて温度
が低下することになり、これによって、ダイプレートの
半径方向の温度分布を均一にすることができる。また、
降温時には、第１及び第２の空間の双方に不活性ガスを
導入すれば、ダイプレートを速やかに冷却することがで
きることから、プレス成形後の冷却時間を短縮すること
ができるというすぐれた効果を有するガラスレンズのプ
レス成形装置を提供することができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るガラスレンズのプレス成形装置の
一実施例を示す概略的断面図、第２図は第１図トＩ線に
おける排気部分の横断面図、第３図は誘導加熱における
被加熱体であるキャビティ部支持体の説明図、第４図は
誘導加熱における被加熱体であるキャビティ部支持体の
半径方向の有効出力と温度の関係を示す説明図である。４・・・成形室。５・・・誘導加熱コイル、７．９・・・支持体、６．８・・・不活性ガス導入口。１０．１１・・・断熱体、１０ａ、ｌｌａ・・・第１のダイプレート側空間、１０
ｂ、’ｌｌｂ・・・第２の反ダイプレート側空間、１２．１３・・・ダイプレート、１４．１５・・・金型、１６．１７・・・キャビティダイ、１６ａ、１７ａ・・・キャビティ面、２０．２１・・・仕切部材、２３．２４・・・不活性ガス導入管、２５．２６・・・排気口、２７．２８・・・排気通路（連通溝）、Ｗ・・・原料ガ
ラス。出願人代理人　弁理士　鈴　江　武　彦第１凶第　２　図第３図甲八ｉ □距離（９＋径）□ 第４図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）誘導加熱手段によるガラスレンズのプレス成形装
置において、ガラスレンズのレンズ面に対応するキャビ
ティ面を備えた少なくとも一組のキャビティダイの周囲
及び前部を包囲し誘導加熱される材料からなる金型及び
ダイプレートと、このダイプレートの背面の外周付近に
接する中空の断熱体と、この断熱体の内部空間に成形室
の外部から不活性ガスを供給する導入口が連通して形成
された支持体とを具備し、前記断熱体の内部空間は、仕
切部材を介して第１のダイプレート側空間と第２の反ダ
イプレート側空間に区画形成され、これら第１及び第２
の空間に不活性ガスを別々に導入して成形室内側に向け
排気させたことを特徴とするガラスレンズのプレス成形
装置。
（２）第１のダイプレート側空間に、前記ダイプレート
と断熱体との接触面の少なくともいずれか一方に放射状
に刻設された成形室内側に通じる複数の連通溝からなる
排気通路を形成したことを特徴とする特許請求の範囲第
１項に記載のガラスレンズのプレス成形装置。
（３）複数の連通溝は、ダイプレートと断熱体との接触
面積を内径部側よりも外径部側の方が大きくなるように
形成されていることを特徴とする特許請求の範囲第２項
に記載のガラスレンズのプレス成形装置。