JP3635672B2 - レンズの成形装置及びレンズの成形方法 - Google Patents
レンズの成形装置及びレンズの成形方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3635672B2 JP3635672B2 JP01009794A JP1009794A JP3635672B2 JP 3635672 B2 JP3635672 B2 JP 3635672B2 JP 01009794 A JP01009794 A JP 01009794A JP 1009794 A JP1009794 A JP 1009794A JP 3635672 B2 JP3635672 B2 JP 3635672B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- molding
- lens
- unit
- pressurizing
- press
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B11/00—Pressing molten glass or performed glass reheated to equivalent low viscosity without blowing
- C03B11/005—Pressing under special atmospheres, e.g. inert, reactive, vacuum, clean
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B11/00—Pressing molten glass or performed glass reheated to equivalent low viscosity without blowing
- C03B11/06—Construction of plunger or mould
- C03B11/08—Construction of plunger or mould for making solid articles, e.g. lenses
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B11/00—Pressing molten glass or performed glass reheated to equivalent low viscosity without blowing
- C03B11/12—Cooling, heating, or insulating the plunger, the mould, or the glass-pressing machine; cooling or heating of the glass in the mould
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B11/00—Pressing molten glass or performed glass reheated to equivalent low viscosity without blowing
- C03B11/16—Gearing or controlling mechanisms specially adapted for glass presses
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2215/00—Press-moulding glass
- C03B2215/66—Means for providing special atmospheres, e.g. reduced pressure, inert gas, reducing gas, clean room
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、例えばコンパクトディスク装置，光ディスク装置，カメラ装置（受光手段として、感光フィルム，撮像管，ＣＣＤイメージセンサが設けられているもの）等に設けられているレンズを形成するレンズの成形装置及びレンズの成形方法に関し、特に、ハロゲンランプを用いて部材を加熱し、空気圧を用いて部材を圧縮成形する構成とすることにより、装置の小型化，簡略化及びローコスト化等を図ったレンズの成形装置及びレンズの成形方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
今日において、コンパクトディスクプレーヤ装置，光学式ビデオディスクプレーヤ装置，光磁気ディスク装置等においては、光ピックアップからのレーザビームを光ディスクに照射し、その反射光に基づいて記録データの再生（或いは記録）を行うようになっている。
【０００３】
上記光ピックアップとしては、機器の軽量小型化及びローコスト化を図る目的から非球面化されたレンズが設けられている。
【０００４】
また、携帯用のビデオカメラ装置には、同じく機器の軽量小型化及びローコスト化を図る目的から、レンズ群の一部或いは全部を非球面化して、構成レンズ枚数の削減及びレンズユニットの小型軽量化を図っている。
【０００５】
上記非球面レンズは、研削，研磨仕上げによる加工法を用いるために量産化が困難である。
このため、ガラス素材を加熱し、軟化させた後に成形型によりプレス成形する加工法を用いて量産化を実現していた。
【０００６】
従来の上記プレス成形を行うプレス装置としては、油圧源とシリンダを組み合わせた油圧プレス装置や、モータとボールネジを用いた電動プレス装置が知られている。この各プレス装置は、上記ガラス素材をヒータを用いて加熱或いは高周波発生部からの高周波により加熱して上記ガラス素材を加熱して軟化させ、上記油圧源とシリンダ或いはモータとボールネジを用いて成形型によりプレス成形するようになっていた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記油圧プレス装置は、油圧発生部が大型であるうえ、プレス成形に係る成形型等の位置制御を行うための制御ユニットを必要とし、構造が複雑化してコスト高となる問題があった。
【０００８】
また、上記電動プレス装置は、モータとボールネジを大型化する必要があるうえ、やはりプレス成形に係る成形型等の位置制御を行うための制御ユニットを必要とし、構造が複雑化してコスト高となる問題があった。
【０００９】
また、上記各プレス装置は、上記ガラス素材を高周波により加熱するようにしていた。上記高周波発生部は、構成複雑で大型であるうえ、高電圧を必要とする問題がある。また、この高周波発生部を用いて上記ガラス素材の加熱を行う場合、上記成形型の一部或いは全部を金属体で構成する必要があり、該成形型を構成する部材が制限され、急速な加熱のための熱伝導の良好な部材を用いることができない問題があった。
【００１０】
また、上記ヒータを用いて上記ガラス素材の加熱を行う場合、上記高周波発生部を用いるよりもコスト的には有利であるが、加熱速度が遅く、レンズの量産が困難であるという問題がある。
【００１１】
本発明は上述の問題点に鑑みて成されたものであり、レンズを作る素材を急速に加熱して量産化に貢献することができ、成形型を構成する部材として熱伝導の良好な部材を用いることができ、小型且つ構成簡単でローコスト化に貢献することができるようなレンズの成形装置及びレンズの成形方法の提供を目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、レンズ素材を所定の型に成形する成形手段と、上記レンズ素材を加熱して軟化させる加熱手段と、空気圧により上記成形手段を加圧して、上記加熱手段により軟化されたレンズ素材を成形する加圧手段とを有するレンズ成形装置であって、上記加圧手段は、空気圧により上記成形手段を加圧する第１の加圧部と、該第１の加圧部を支持する支持手段と、空気圧により上記第1の加圧部及び上記支持手段を移動させる第2の加圧部とで構成されることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明に係るレンズの成形装置は、上記支持手段を固定する固定手段を備え、上記レンズ素材の成形時に、上記第２の加圧部により移動された上記第１の加圧部を加圧位置に固定する。
【００１５】
また、本発明に係るレンズの成形装置は、上記加熱手段として、ハロゲンランプを有する。
【００１６】
次に、本発明は、レンズ素材を所定の型に成形する成形手段に該レンズ素材を収容し、加熱手段により上記成形手段に収容されたレンズ素材を加熱して軟化させ、加熱手段で空気圧により上記成形手段を加圧して、上記加熱手段により軟化されたレンズ素材を所定の型に成形するレンズの成形方法であって、上記加圧手段を構成する第２の加圧部により、該第２の加圧部とともに加圧手段を構成する第１の加圧部及び該第１の加圧部を支持する支持手段とを空気圧を用いて移動し、上記第1の加圧部により、空気圧を用いて上記成形手段を加圧して上記レンズ素材を所定の型に成形することを特徴とする。
【００１８】
また、本発明に係るレンズの成形方法では、上記レンズ素材の成形時に上記支持手段を固定手段で固定することにより、上記第２の加圧部により移動された第１の加圧部を加圧位置に固定して上記レンズ素材を所定の型に成形する。
【００１９】
また、本発明に係るレンズの成形方法は、上記加熱手段としてハロゲンランプを用いて上記レンズ素材を軟化させる。
【００２０】
【作用】
本発明に係るレンズの成形装置及びレンズの成形方法は、例えばガラス等のレンズ素材を所定の型に成形する成形手段に該レンズ素材を収容する。次に、加熱手段により上記成形手段に収容されたレンズ素材を加熱して軟化させる。
【００２１】
具体的には、上記加熱手段としては、ハロゲンランプが用いられている。このハロゲンランプは、例えばタングステンフィラメントを用いたハロゲンランプであり、簡単な制御回路を用いて所定の温度までの急加熱を行うことができる。このため、上記レンズ素材を急速に加熱することができる。従って、生産速度を高速化して大量生産を可能とすることができる。また、加熱手段として高周波加熱を行う場合のように、高電圧の高周波発生部や、該高周波発生部を制御するための構成複雑な制御部を必要とすることなく、構成の簡略化を通じて当該レンズの成形装置のローコスト化を図ることができる。また、上記加熱手段としてハロゲンランプを用いることにより、上記レンズ素材の急加熱を可能とすることができるため、上記成形手段を構成する材料として熱伝導の良好な材料を用いることができ、該成形手段を構成する材料が制限される不都合を解消することができる。
【００２２】
次に、上記加熱手段により上記レンズ素材が加熱され軟化されると、空気圧を用いた加圧手段により上記成形手段を加圧する。
【００２３】
具体的には、上記加圧手段は、上記成形手段を加圧する第１の加圧部及び上記第１の加圧部を加圧位置まで移動する第２の加圧部の２段構成となっている。
【００２４】
上記加熱手段により上記レンズ素材が加熱され軟化されると、まず、上記第２の加圧部が、空気圧により上記第１の加圧部を加圧位置まで移動する。
次に、上記第１の加圧部が空気圧により上記成形手段を加圧する。
これにより、上記軟化されたレンズ素材を上記成形手段により所定の型に成形する。
【００２５】
上記空気圧は、簡単な回路構成の制御回路で制御することができるうえ、微妙な調整を可能とすることができる。このため、上記制御回路を簡単なものとすることができることから、当該レンズの成形装置の小型簡略化及びローコスト化を図ることができる。
【００２６】
ここで、上記成形手段を加圧する第１の加圧部の加圧力に対して、上記第１の加圧部を加圧位置まで移動させる第２の加圧部の加圧力が低い場合、上記第１の加圧部で発生した加圧力により、上記第２の加圧部が押し上げられ、上記成形手段を適当に加圧することができず、レンズ成形に支障をきたす問題がある。
【００２７】
このため、本発明に係るレンズの成形装置及びレンズの成形方法は、上記レンズ素材の成形時に、上記第２の加圧部により移動された第１の加圧部を加圧部固定手段により加圧位置に固定する。
【００２８】
これにより、上記第１の加圧部の加圧力に対して上記第２の加圧部の加圧力が低い場合、該第１の加圧部で発生した加圧力により該第２の加圧部が押し上げられるのを防止することができ、上記成形手段を良好に加圧してレンズ成形を行うことができる。
【００２９】
【実施例】
以下、本発明に係るレンズの成形装置及びレンズの成形方法の好ましい実施例について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００３０】
本発明に係るレンズの成形装置及びレンズの成形方法は、図１に示すようにレンズ素材としてガラス材を用いてガラスレンズを形成するガラスレンズ成形装置に適用することができる。
【００３１】
上記図１において、本発明の第１の実施例に係るガラスレンズ成形装置は、上型１及び下型２により上記ガラス材をプレス成形するガラスレンズ成形装置であり、上記下型２は、下型断熱継ぎ手３ｂを介して成形室ベース２０に固定されている。上記成形室ベース２０は、筐体５１に固定されている。
【００３２】
上記上型１は、上型断熱継ぎ手３ａを介してプレス軸４に固定されており、上記プレス軸４は、プレス軸支持ユニット５の下面に固定されている。上記プレス軸支持ユニット５の両端にはそれぞれ直動軸受け部６ａが設けられており、この各直動軸受け部６ａは、直動軸６ｂに沿って摺動するように該直動軸６ｂに設けられている。
【００３３】
上記プレス軸支持ユニット５の上面は、自在継ぎ手７を介してプレスシリンダロッド８ｒに固定されており、上記プレスシリンダロッド８ｒは、空気圧により該プレスシリンダロッド８ｒを加圧減圧するプレスシリンダ８に設けられている。
【００３４】
上記プレスシリンダ８は、プレスシリンダ支持ユニット９の下面に固定されている。上記プレスシリンダ支持ユニット９の両端には、それぞれ直動軸受け部１０が設けられており、この各直動軸受け部１０は、上記直動軸６ｂに沿って摺動するように該直動軸６ｂに設けられている。また、上記プレスシリンダ支持ユニット９の一端には、上記上型１が下型２に押圧されたとき（上記ガラス材の成形時）にロックシリンダ１４により突き出される突き出しピン１３と当接して、上記プレスシリンダ８を固定する固定片９ａが設けられている。
【００３５】
上記プレスシリンダ支持ユニット９の上面は、自在継ぎ手１１を介してプレスユニット移動シリンダロッド１２ｒに固定されている。上記プレスユニット移動シリンダロッド１２ｒは、プレスユット移動シリンダ１２に設けられており、該プレスユット移動シリンダ１２は、上記筐体５１に固定されている。
【００３６】
すなわち、当該ガラスレンズ成形装置は、上記プレスユット移動シリンダ１２により上記上型１を加圧位置まで移動させ、上記プレスシリンダ８により上記上型１を加圧する２段加圧構成となっている。
なお、上記プレスシリンダ８及びプレスユニット移動シリンダ１２としては、低速動作を可能とするために、それぞれシリンダ部とロッド部の摺動抵抗の少ないものが設けられている。
【００３７】
次に、上記プレスシリンダ支持ユニット９の他端に固定される直動軸受け部１０は、成形室シリンダ２３に固定されている。上記成形室シリンダ２３は、成形室シリンダロッド２３ａを有しており、該成形室シリンダロッド２３ａは、上記直動軸受け部６ａの前段に、直動軸６ｂに沿って摺動するように設けられた各直動軸受け部２２のうちの一方の直動軸受け部２２に固定されている。
【００３８】
上記各直動軸受け部２２は、図２に示すようにレンズ成形時に上記上型１，下型２を囲むように且つ上記成形室ベース２０に接触するように設けられる成形室下板１７に固定されている。上記成形室下板１７上には、レンズ成形時に上記上型１，下型２を囲むように設けられる石英管１８と、該石英管１８を囲むように設けられる例えばタングステンフィラメントを用いた円形のハロゲンランプ２４ａ〜２４ｄと、該ハロゲンランプ２４ａ〜２４ｄを囲むように設けられる例えば金メッキを施した反射ミラー２５とが設けられている。上記石英管１８及び反射ミラー２５には、該石英管１８及び反射ミラー２５の端部で支持されるように成形室上板１６が設けられている。
【００３９】
上記成形室下板１７は、レンズ成形時に成形室ベース２０と当接するようになっている。このため、上記成形室下板１７，成形室ベース２０，石英管１８及び成形室上板１６により成形室１５が形成されるようになっている。この際、上記各ハロゲンランプ２４ａ，２４ｂは上記上型１を囲むように、また、上記各ハロゲンランプ２４ｃ，２４ｄは上記下型２を囲むように設けられている。
【００４０】
なお、上記成形室上板１６は、オイルシール１９を介してプレス軸４と接触するようになっている。このため、レンズ成形時には、上記成形室１５が上記オイルシール１９により外気と遮断されるようになっている。
【００４１】
次に、本実施例に係るガラスレンズ成形装置の動作説明をする。
まず、図１において上記上型１及び下型２にガラスゴブ１０１が収納されると、上記成形室シリンダ２３に空気が供給され、上記成形室シリンダロッド２３ａが押し下げられる。これにより、上記成形室シリンダロッド２３ａに固定されている直動軸受け部２２が、直動軸６ｂに沿って押し下げられ、これとともに、上記成形室下板１７，各ハロゲンランプ２４ａ〜２４ｄ，石英管１８，反射ミラー２５及び成形室下板１６からなる加熱ユニットが押し下げられる。
【００４２】
上記加熱ユニットは、図２に示すように上記成形室下板１７が成形室ベース２０のＯリング２１に当接するまで押し下げられる。
【００４３】
上記成形室下板１７が上記Ｏリング２１に当接するまで上記加熱ユニットが押し下げられると、上記各ハロゲンランプ２４ａ，２４ｂは、上記上型１を囲む位置に、また、上記各ハロゲンランプ２４ｃ，２４ｄは、上記下型２を囲む位置にに固定され、成形室１５が形成される。上述のように、上記成形室上板１６は、オイルシール１９を介してプレス軸４と接触するようになっている。このため、上記成形室１５は、上記オイルシール１９により外気と遮断される。
【００４４】
この状態となると、上記成形室１５内に不活性ガスが注入され、該成形室１５内が中性雰囲気とされるとともに、上記各ハロゲンランプ２４ａ〜２４ｄに電力が供給される。これにより、上記ハロゲンランプ２４ａ〜２４ｄからの光りが上記石英管１８を介して、及び、上記反射ミラー２５により反射され上記石英管１８を介して上記各型１，２及びガラスゴブ１０１に照射され、該各型１，２及びガラスゴブ１０１が所定温度まで加熱される。なお、上記成形室１５内を中性雰囲気とすることにより、上記上型１及び下型２の高温化により酸化するのを防止することができる。
【００４５】
ここで、上記上型１及び下型２により形成される加熱室の内部温度は、図５に示す測温体２６により測温されている。この測温体２６は、測温した上記加熱室の内部温度を示す測温データを温度制御回路２７に供給する。上記温度制御回路２７は、上記測温データにより上記加熱室の現在の内部温度を検出し、所定の温度を維持するように制御データを形成し、これを電力制御部２８内の電力制御回路２８ａに供給する。
【００４６】
一方、上記各ハロゲンランプ２４ａ〜２４ｄに流れる電流は、電流制御回路２８ｃにより検出される。上記電流制御回路２８ｃは、現在の電流値を検出すると、この検出データを上記電力制御回路２８ａに供給する。
【００４７】
上記電力制御回路２８ａは、上記検出データ及び制御データに基づいて、温度変化に応じて変化する電流値を一定とするように、上記各ハロゲンランプ２４ａ，２４ｂ及び各ハロゲンランプ２４ｃ，２４ｄに流す電流をそれぞれ別々に制御する。これにより、上記各ハロゲンランプ２４ａ〜２４ｄを安定駆動することができ、該各ハロゲンランプ２４ａ〜２４ｄの長寿命化を図ることができる。また、上記各ハロゲンランプ２４ａ，２４ｂ及び各ハロゲンランプ２４ｃ，２４ｄを別々に駆動制御できるため、上記上型１及び下型２の加熱温度を別々に制御することができる。
【００４８】
上記各型１，２及びガラスゴブ１０１を加熱する手段としてハロゲンランプを用いることにより、このような簡単な構成の制御回路を用いて、該各型１，２及びガラスゴブ１０１を所定の温度まで急加熱することができる。このため、生産速度を高速化してガラスレンズの大量生産を可能とすることができる。また、ガラスレンズの大量生産を可能とすることができることから、該ガラスレンズ自体のローコスト化に貢献することができる。
【００４９】
また、加熱手段として高周波加熱を行う場合のように、高電圧の高周波発生部や、該高周波発生部を制御するための構成複雑な制御部を必要とすることなく、構成の簡略化を通じて当該レンズの成形装置のローコスト化を図ることができる。
【００５０】
また、上記ハロゲンランプは、上記ガラスゴブ１０１の急加熱を可能とすることができるため、上記各型１，２を構成する材料として熱伝導の良好な材料を用いることができ、該各型１，２を構成する材料が制限される不都合を解消することができる。
【００５１】
次に、上記ガラスゴブ１０１が十分加熱され軟化すると、上記成形室シリンダ２３内の空気が排気される。これにより、上記成形室シリンダロッド２３ａが上方向に押し上げられ、これとともに、上記加熱ユニットが初期位置（加熱を行う前の元の位置）まで押し上げられる。
【００５２】
次に、上記加熱ユニットが初期位置まで戻ると、プレスユニット移動シリンダ１２内に空気が供給される。これにより、プレスユニット移動シリンダロッド１２ｒが押し下げられ、この加圧力が自在継ぎ手１１を介してプレスシリンダ支持ユニット９に伝達されるとともに、プレスシリンダ８，プレスシリンダロット８ｒ，自在継ぎ手７を介してプレス軸支持ユニット５に伝達され、上記上型１が加圧位置まで移動する。
【００５３】
次に、上記上型１が加圧位置まで移動すると、ロックシリンダ１４内に空気が供給され、通常は該ロックシリンダ１４内に収納されている突き出しピン１３が突き出される。この突き出しピン１３は、上記プレスシリンダ支持ユニット９の固定片９ａと当接する。これにより、上記上型１が上記加圧位置で固定されることとなる。
【００５４】
次に、上記上型１が加圧位置まで移動されると、プレスシリンダ８内に空気が供給されプレスシリンダロッド８ｒが押し下げられる。このプレスシリンダロッド８ｒによる加圧力は、自在継ぎ手７，プレス軸支持ユニット５，プレス軸４を介して上記上型１に伝達される。これにより、図４に示すように上記上型１及び下型２により上記ガラスゴブ１０１が所定の型に成形される。
【００５５】
ここで、上記プレスシリンダ８で発生する加圧力に対して、プレスユニット移動シリンダ１２の加圧力が弱いと、該プレスシリンダ８で発生した加圧力により上記プレスユニット移動シリンダロッド１２ｒが押し上げられてしまい、上記上型１及び下型２を適当に加圧することができず、レンズ成形に支障をきたす虞れがある。
【００５６】
しかし、当該ガラスレンズ成形装置においては、加圧時に突き出される上記突き出しピンにより、上記プレスシリンダ支持ユニット９を固定しているため、上記プレスユニット移動シリンダ１２の加圧力に対して上記プレスシリンダ８の加圧力が強い場合でも、上記プレスユニット移動シリンダロッド１２ｒが押し上げられるのを防止することができる。従って、上記上型１及び下型２を良好に加圧してレンズ成形を行うことができる。
【００５７】
次に、上記下型２に上記上型１が押圧されレンズ成形がなされると、上記プレスシリンダ８内の空気が排気され上記プレスシリンダロッド８ｒが上記加圧位置まで戻され、上記ロックシリンダ１４内の空気が排気され、上記突き出しピン１３が該ロックシリンダ１４内に収納されるとともに、上記プレスユニット移動シリンダ１２内の空気が排気され上記プレスユニット移動シリンダロッド１２ｒが初期位置（上記上型１を加圧位置に移動する前の元の位置）まで戻される。
【００５８】
このような各シリンダ８，１２の空気の供給及び排気は、図３に示すような空圧制御回路により制御される。
この空圧制御回路は、空気圧源５２で発生した空気圧を電磁式切り換え回路５３ａ，５３ｂで各シリンダ８，１２の空気圧供給ポートを切り換えるようになっている。上記各シリンダ８，１２及び電磁式切り換え回路５３ａ，５３ｂとの間には、例えばオリフィスを用いたスピード制御ユニット８ａ〜８ｄ，１２ａ〜１２ｄが設けられており、該各シリンダ８，１２への空気の供給制御は、上記スピード制御ユニット８ａ，１２ａ及び８ｃ，１２ｃで行い、該各シリンダ８，１２からの空気の排気制御は、上記スピード制御ユニット８ｂ，１２ｂ及び８ｄ，１２ｄで行うようになっている。
【００５９】
具体的には、上記空気の供給制御を行うスピード制御ユニット８ａ，１２ａ及び８ｃ，１２ｃと、上記空気の排気制御を行うスピード制御ユニット８ｂ，１２ｂ及び８ｄ，１２ｄとは対向して用いられるようになっている。例えば、各シリンダロッド８ｒ，１２ｒを下降させる場合、上記空気圧源１２からの空気の供給量をスピード制御ユニット８ｂにより供給制御し、これを上記スピード制御ユニット８ａを介して上記各シリンダ８，１２に供給する。また、これとともに上記各シリンダロッド８ｒ，１２ｒが下降することによる排気量を、上記スピード制御ユニット８ｃにより排気制御し、上記スピード制御ユニット８ｄを介して排気する。
【００６０】
このように、空気圧の加圧減圧により上記各シリンダロッド８，１２を制御するようにしているため、上記上型１及び下型２への微妙な加圧制御及び低速駆動を可能とすることができる（例えば，０．１ｍｍｓｅｃ〜５０ｍｍｓｅｃの範囲内でのスムーズな駆動を可能とすることができる。）。このため、上記ガラスゴブ１０１を徐々に加圧して（弾性的にプレスして）ガラスレンズを形成することができ、形成されるガラスレンズの歪み，割れ等を防止することができる。
【００６１】
また、このような空気圧を用いたガラスレンズ成形装置は、上記図３に示したような簡単な構成の制御回路で制御することができるうえ、装置自体の構成の小型簡略化を可能とすることができる。このため、当該ガラスレンズ成形装置のローコスト化を図ることができる。
【００６２】
なお、上述の実施例の説明では、レンズ素材としてガラス材を用いることとしたが、これはいわゆるプラスチックでもよい。
また、当該レンズの成形装置及びレンズの成形方法は、球面レンズ及び非球面レンズ等あらゆるレンズの形成に適用可能であることは勿論である。
【００６３】
【発明の効果】
本発明に係るレンズの成形装置及びレンズの成形方法は、成形手段を空気圧により加圧するようにしているため、微妙な加圧制御を可能とすることができるうえ、簡単な回路構成の制御回路により加圧制御することができる。このため、上記制御回路を簡単なものとすることができることから、当該レンズの成形装置の小型簡略化及びローコスト化を図ることができる。
【００６４】
また、本発明に係るレンズの成形装置及びレンズの成形方法は、加熱手段としてハロゲンランプを用いてレンズ素材を加熱するようにしているため、レンズ素材を所定の温度まで急加熱することができる。このため、生産速度を高速化して大量生産を可能とすることができる。また、上記急加熱可能なことから、上記成形手段を構成する材料として熱伝導の良好な材料を用いることができ、該成形手段を構成する材料が制限される不都合を解消することができる。また、上記ハロゲンランプの温度制御は、簡単な制御回路により制御することができるため、該制御回路の構成の簡略化を通じて当該レンズの成形装置のローコスト化を図ることができる。
【００６５】
また、本発明に係るレンズの成形装置及びレンズの成形方法では、レンズ素材の成形時に支持手段を固定手段で固定することにより、第２の加圧部により移動された第１の加圧部を加圧位置に固定するので、上記第１の加圧部の加圧力に対して上記第２の加圧手段の加圧力が低い場合、該第１の加圧手段で発生した加圧力により該第２の加圧手段が押し上げられるのを防止することができる。このため、上記成形手段を良好に加圧してレンズ成形を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のレンズの成形方法及び本発明のレンズの成形装置を適用した実施例に係るガラスレンズ成形装置の構成を示す構成図である。
【図２】上記実施例に係るガラスレンズ成形装置におけるガラスゴブの加熱状態を示す図である。
【図３】上記実施例に係るガラスレンズ成形装置の空気圧の制御を行う空気圧制御回路のブロック図である。
【図４】上記実施例に係るガラスレンズ成形装置における上型及び下型の加圧状態を示す図である。
【図５】上記実施例に係るガラスレンズ成形装置に設けられているハロゲンランプの温度制御を行う温度制御回路のブロック図である。
【符号の説明】
１・・・・・・・・・・・・・・・上型
２・・・・・・・・・・・・・・・下型
３ａ・・・・・・・・・・・・・・上型断熱継ぎ手
３ｂ・・・・・・・・・・・・・・下型断熱継ぎ手
４・・・・・・・・・・・・・・・プレス軸
５・・・・・・・・・・・・・・・プレス軸支持ユニット
６ａ，１０・・・・・・・・・・・直動軸受け部
６ｂ・・・・・・・・・・・・・・直動軸
７，１１・・・・・・・・・・・・自在継ぎ手
８・・・・・・・・・・・・・・・プレスシリンダ
８ｒ・・・・・・・・・・・・・・プレスシリンダロッド
９・・・・・・・・・・・・・・・プレスシリンダ支持ユニット
９ａ・・・・・・・・・・・・・・固定片
１２・・・・・・・・・・・・・・プレスユニット移動シリンダ
１２ｒ・・・・・・・・・・・・・プレスユニット移動シリンダロッド
８ａ，１２ａ，８ｃ，１２ｃ・・・排気絞りタイプの速度制御ユニット
８ｂ，１２ｂ，８ｄ，１２ｄ・・・給気絞りタイプの速度制御ユニット
１３・・・・・・・・・・・・・・突き出しピン
１４・・・・・・・・・・・・・・ロックシリンダ
１５・・・・・・・・・・・・・・成形室
１６・・・・・・・・・・・・・・成形室上板
１７・・・・・・・・・・・・・・成形室下板
１８・・・・・・・・・・・・・・石英管
１９・・・・・・・・・・・・・・オイルシール
２０・・・・・・・・・・・・・・成形室ベース
２１・・・・・・・・・・・・・・Ｏリング
２２・・・・・・・・・・・・・・直動軸受け部
２３・・・・・・・・・・・・・・成形室シリンダ
２３ａ・・・・・・・・・・・・・成形室シリンダロッド
２４ａ〜２４ｄ・・・・・・・・・ハロゲンランプ
２５・・・・・・・・・・・・・・反射ミラー
２６・・・・・・・・・・・・・・測温体
２７・・・・・・・・・・・・・・温度制御回路
２８・・・・・・・・・・・・・・電力制御部
２８ａ・・・・・・・・・・・・・電力制御回路
２８ｂ・・・・・・・・・・・・・電流検出回路
２８ｃ・・・・・・・・・・・・・電流制御回路
５１・・・・・・・・・・・・・・筐体
５２・・・・・・・・・・・・・・空気圧源
５３ａ，５３ｂ・・・・・・・・・電磁式切り換え回路
１０１・・・・・・・・・・・・・ガラスゴブ
【産業上の利用分野】
本発明は、例えばコンパクトディスク装置，光ディスク装置，カメラ装置（受光手段として、感光フィルム，撮像管，ＣＣＤイメージセンサが設けられているもの）等に設けられているレンズを形成するレンズの成形装置及びレンズの成形方法に関し、特に、ハロゲンランプを用いて部材を加熱し、空気圧を用いて部材を圧縮成形する構成とすることにより、装置の小型化，簡略化及びローコスト化等を図ったレンズの成形装置及びレンズの成形方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
今日において、コンパクトディスクプレーヤ装置，光学式ビデオディスクプレーヤ装置，光磁気ディスク装置等においては、光ピックアップからのレーザビームを光ディスクに照射し、その反射光に基づいて記録データの再生（或いは記録）を行うようになっている。
【０００３】
上記光ピックアップとしては、機器の軽量小型化及びローコスト化を図る目的から非球面化されたレンズが設けられている。
【０００４】
また、携帯用のビデオカメラ装置には、同じく機器の軽量小型化及びローコスト化を図る目的から、レンズ群の一部或いは全部を非球面化して、構成レンズ枚数の削減及びレンズユニットの小型軽量化を図っている。
【０００５】
上記非球面レンズは、研削，研磨仕上げによる加工法を用いるために量産化が困難である。
このため、ガラス素材を加熱し、軟化させた後に成形型によりプレス成形する加工法を用いて量産化を実現していた。
【０００６】
従来の上記プレス成形を行うプレス装置としては、油圧源とシリンダを組み合わせた油圧プレス装置や、モータとボールネジを用いた電動プレス装置が知られている。この各プレス装置は、上記ガラス素材をヒータを用いて加熱或いは高周波発生部からの高周波により加熱して上記ガラス素材を加熱して軟化させ、上記油圧源とシリンダ或いはモータとボールネジを用いて成形型によりプレス成形するようになっていた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記油圧プレス装置は、油圧発生部が大型であるうえ、プレス成形に係る成形型等の位置制御を行うための制御ユニットを必要とし、構造が複雑化してコスト高となる問題があった。
【０００８】
また、上記電動プレス装置は、モータとボールネジを大型化する必要があるうえ、やはりプレス成形に係る成形型等の位置制御を行うための制御ユニットを必要とし、構造が複雑化してコスト高となる問題があった。
【０００９】
また、上記各プレス装置は、上記ガラス素材を高周波により加熱するようにしていた。上記高周波発生部は、構成複雑で大型であるうえ、高電圧を必要とする問題がある。また、この高周波発生部を用いて上記ガラス素材の加熱を行う場合、上記成形型の一部或いは全部を金属体で構成する必要があり、該成形型を構成する部材が制限され、急速な加熱のための熱伝導の良好な部材を用いることができない問題があった。
【００１０】
また、上記ヒータを用いて上記ガラス素材の加熱を行う場合、上記高周波発生部を用いるよりもコスト的には有利であるが、加熱速度が遅く、レンズの量産が困難であるという問題がある。
【００１１】
本発明は上述の問題点に鑑みて成されたものであり、レンズを作る素材を急速に加熱して量産化に貢献することができ、成形型を構成する部材として熱伝導の良好な部材を用いることができ、小型且つ構成簡単でローコスト化に貢献することができるようなレンズの成形装置及びレンズの成形方法の提供を目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、レンズ素材を所定の型に成形する成形手段と、上記レンズ素材を加熱して軟化させる加熱手段と、空気圧により上記成形手段を加圧して、上記加熱手段により軟化されたレンズ素材を成形する加圧手段とを有するレンズ成形装置であって、上記加圧手段は、空気圧により上記成形手段を加圧する第１の加圧部と、該第１の加圧部を支持する支持手段と、空気圧により上記第1の加圧部及び上記支持手段を移動させる第2の加圧部とで構成されることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明に係るレンズの成形装置は、上記支持手段を固定する固定手段を備え、上記レンズ素材の成形時に、上記第２の加圧部により移動された上記第１の加圧部を加圧位置に固定する。
【００１５】
また、本発明に係るレンズの成形装置は、上記加熱手段として、ハロゲンランプを有する。
【００１６】
次に、本発明は、レンズ素材を所定の型に成形する成形手段に該レンズ素材を収容し、加熱手段により上記成形手段に収容されたレンズ素材を加熱して軟化させ、加熱手段で空気圧により上記成形手段を加圧して、上記加熱手段により軟化されたレンズ素材を所定の型に成形するレンズの成形方法であって、上記加圧手段を構成する第２の加圧部により、該第２の加圧部とともに加圧手段を構成する第１の加圧部及び該第１の加圧部を支持する支持手段とを空気圧を用いて移動し、上記第1の加圧部により、空気圧を用いて上記成形手段を加圧して上記レンズ素材を所定の型に成形することを特徴とする。
【００１８】
また、本発明に係るレンズの成形方法では、上記レンズ素材の成形時に上記支持手段を固定手段で固定することにより、上記第２の加圧部により移動された第１の加圧部を加圧位置に固定して上記レンズ素材を所定の型に成形する。
【００１９】
また、本発明に係るレンズの成形方法は、上記加熱手段としてハロゲンランプを用いて上記レンズ素材を軟化させる。
【００２０】
【作用】
本発明に係るレンズの成形装置及びレンズの成形方法は、例えばガラス等のレンズ素材を所定の型に成形する成形手段に該レンズ素材を収容する。次に、加熱手段により上記成形手段に収容されたレンズ素材を加熱して軟化させる。
【００２１】
具体的には、上記加熱手段としては、ハロゲンランプが用いられている。このハロゲンランプは、例えばタングステンフィラメントを用いたハロゲンランプであり、簡単な制御回路を用いて所定の温度までの急加熱を行うことができる。このため、上記レンズ素材を急速に加熱することができる。従って、生産速度を高速化して大量生産を可能とすることができる。また、加熱手段として高周波加熱を行う場合のように、高電圧の高周波発生部や、該高周波発生部を制御するための構成複雑な制御部を必要とすることなく、構成の簡略化を通じて当該レンズの成形装置のローコスト化を図ることができる。また、上記加熱手段としてハロゲンランプを用いることにより、上記レンズ素材の急加熱を可能とすることができるため、上記成形手段を構成する材料として熱伝導の良好な材料を用いることができ、該成形手段を構成する材料が制限される不都合を解消することができる。
【００２２】
次に、上記加熱手段により上記レンズ素材が加熱され軟化されると、空気圧を用いた加圧手段により上記成形手段を加圧する。
【００２３】
具体的には、上記加圧手段は、上記成形手段を加圧する第１の加圧部及び上記第１の加圧部を加圧位置まで移動する第２の加圧部の２段構成となっている。
【００２４】
上記加熱手段により上記レンズ素材が加熱され軟化されると、まず、上記第２の加圧部が、空気圧により上記第１の加圧部を加圧位置まで移動する。
次に、上記第１の加圧部が空気圧により上記成形手段を加圧する。
これにより、上記軟化されたレンズ素材を上記成形手段により所定の型に成形する。
【００２５】
上記空気圧は、簡単な回路構成の制御回路で制御することができるうえ、微妙な調整を可能とすることができる。このため、上記制御回路を簡単なものとすることができることから、当該レンズの成形装置の小型簡略化及びローコスト化を図ることができる。
【００２６】
ここで、上記成形手段を加圧する第１の加圧部の加圧力に対して、上記第１の加圧部を加圧位置まで移動させる第２の加圧部の加圧力が低い場合、上記第１の加圧部で発生した加圧力により、上記第２の加圧部が押し上げられ、上記成形手段を適当に加圧することができず、レンズ成形に支障をきたす問題がある。
【００２７】
このため、本発明に係るレンズの成形装置及びレンズの成形方法は、上記レンズ素材の成形時に、上記第２の加圧部により移動された第１の加圧部を加圧部固定手段により加圧位置に固定する。
【００２８】
これにより、上記第１の加圧部の加圧力に対して上記第２の加圧部の加圧力が低い場合、該第１の加圧部で発生した加圧力により該第２の加圧部が押し上げられるのを防止することができ、上記成形手段を良好に加圧してレンズ成形を行うことができる。
【００２９】
【実施例】
以下、本発明に係るレンズの成形装置及びレンズの成形方法の好ましい実施例について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００３０】
本発明に係るレンズの成形装置及びレンズの成形方法は、図１に示すようにレンズ素材としてガラス材を用いてガラスレンズを形成するガラスレンズ成形装置に適用することができる。
【００３１】
上記図１において、本発明の第１の実施例に係るガラスレンズ成形装置は、上型１及び下型２により上記ガラス材をプレス成形するガラスレンズ成形装置であり、上記下型２は、下型断熱継ぎ手３ｂを介して成形室ベース２０に固定されている。上記成形室ベース２０は、筐体５１に固定されている。
【００３２】
上記上型１は、上型断熱継ぎ手３ａを介してプレス軸４に固定されており、上記プレス軸４は、プレス軸支持ユニット５の下面に固定されている。上記プレス軸支持ユニット５の両端にはそれぞれ直動軸受け部６ａが設けられており、この各直動軸受け部６ａは、直動軸６ｂに沿って摺動するように該直動軸６ｂに設けられている。
【００３３】
上記プレス軸支持ユニット５の上面は、自在継ぎ手７を介してプレスシリンダロッド８ｒに固定されており、上記プレスシリンダロッド８ｒは、空気圧により該プレスシリンダロッド８ｒを加圧減圧するプレスシリンダ８に設けられている。
【００３４】
上記プレスシリンダ８は、プレスシリンダ支持ユニット９の下面に固定されている。上記プレスシリンダ支持ユニット９の両端には、それぞれ直動軸受け部１０が設けられており、この各直動軸受け部１０は、上記直動軸６ｂに沿って摺動するように該直動軸６ｂに設けられている。また、上記プレスシリンダ支持ユニット９の一端には、上記上型１が下型２に押圧されたとき（上記ガラス材の成形時）にロックシリンダ１４により突き出される突き出しピン１３と当接して、上記プレスシリンダ８を固定する固定片９ａが設けられている。
【００３５】
上記プレスシリンダ支持ユニット９の上面は、自在継ぎ手１１を介してプレスユニット移動シリンダロッド１２ｒに固定されている。上記プレスユニット移動シリンダロッド１２ｒは、プレスユット移動シリンダ１２に設けられており、該プレスユット移動シリンダ１２は、上記筐体５１に固定されている。
【００３６】
すなわち、当該ガラスレンズ成形装置は、上記プレスユット移動シリンダ１２により上記上型１を加圧位置まで移動させ、上記プレスシリンダ８により上記上型１を加圧する２段加圧構成となっている。
なお、上記プレスシリンダ８及びプレスユニット移動シリンダ１２としては、低速動作を可能とするために、それぞれシリンダ部とロッド部の摺動抵抗の少ないものが設けられている。
【００３７】
次に、上記プレスシリンダ支持ユニット９の他端に固定される直動軸受け部１０は、成形室シリンダ２３に固定されている。上記成形室シリンダ２３は、成形室シリンダロッド２３ａを有しており、該成形室シリンダロッド２３ａは、上記直動軸受け部６ａの前段に、直動軸６ｂに沿って摺動するように設けられた各直動軸受け部２２のうちの一方の直動軸受け部２２に固定されている。
【００３８】
上記各直動軸受け部２２は、図２に示すようにレンズ成形時に上記上型１，下型２を囲むように且つ上記成形室ベース２０に接触するように設けられる成形室下板１７に固定されている。上記成形室下板１７上には、レンズ成形時に上記上型１，下型２を囲むように設けられる石英管１８と、該石英管１８を囲むように設けられる例えばタングステンフィラメントを用いた円形のハロゲンランプ２４ａ〜２４ｄと、該ハロゲンランプ２４ａ〜２４ｄを囲むように設けられる例えば金メッキを施した反射ミラー２５とが設けられている。上記石英管１８及び反射ミラー２５には、該石英管１８及び反射ミラー２５の端部で支持されるように成形室上板１６が設けられている。
【００３９】
上記成形室下板１７は、レンズ成形時に成形室ベース２０と当接するようになっている。このため、上記成形室下板１７，成形室ベース２０，石英管１８及び成形室上板１６により成形室１５が形成されるようになっている。この際、上記各ハロゲンランプ２４ａ，２４ｂは上記上型１を囲むように、また、上記各ハロゲンランプ２４ｃ，２４ｄは上記下型２を囲むように設けられている。
【００４０】
なお、上記成形室上板１６は、オイルシール１９を介してプレス軸４と接触するようになっている。このため、レンズ成形時には、上記成形室１５が上記オイルシール１９により外気と遮断されるようになっている。
【００４１】
次に、本実施例に係るガラスレンズ成形装置の動作説明をする。
まず、図１において上記上型１及び下型２にガラスゴブ１０１が収納されると、上記成形室シリンダ２３に空気が供給され、上記成形室シリンダロッド２３ａが押し下げられる。これにより、上記成形室シリンダロッド２３ａに固定されている直動軸受け部２２が、直動軸６ｂに沿って押し下げられ、これとともに、上記成形室下板１７，各ハロゲンランプ２４ａ〜２４ｄ，石英管１８，反射ミラー２５及び成形室下板１６からなる加熱ユニットが押し下げられる。
【００４２】
上記加熱ユニットは、図２に示すように上記成形室下板１７が成形室ベース２０のＯリング２１に当接するまで押し下げられる。
【００４３】
上記成形室下板１７が上記Ｏリング２１に当接するまで上記加熱ユニットが押し下げられると、上記各ハロゲンランプ２４ａ，２４ｂは、上記上型１を囲む位置に、また、上記各ハロゲンランプ２４ｃ，２４ｄは、上記下型２を囲む位置にに固定され、成形室１５が形成される。上述のように、上記成形室上板１６は、オイルシール１９を介してプレス軸４と接触するようになっている。このため、上記成形室１５は、上記オイルシール１９により外気と遮断される。
【００４４】
この状態となると、上記成形室１５内に不活性ガスが注入され、該成形室１５内が中性雰囲気とされるとともに、上記各ハロゲンランプ２４ａ〜２４ｄに電力が供給される。これにより、上記ハロゲンランプ２４ａ〜２４ｄからの光りが上記石英管１８を介して、及び、上記反射ミラー２５により反射され上記石英管１８を介して上記各型１，２及びガラスゴブ１０１に照射され、該各型１，２及びガラスゴブ１０１が所定温度まで加熱される。なお、上記成形室１５内を中性雰囲気とすることにより、上記上型１及び下型２の高温化により酸化するのを防止することができる。
【００４５】
ここで、上記上型１及び下型２により形成される加熱室の内部温度は、図５に示す測温体２６により測温されている。この測温体２６は、測温した上記加熱室の内部温度を示す測温データを温度制御回路２７に供給する。上記温度制御回路２７は、上記測温データにより上記加熱室の現在の内部温度を検出し、所定の温度を維持するように制御データを形成し、これを電力制御部２８内の電力制御回路２８ａに供給する。
【００４６】
一方、上記各ハロゲンランプ２４ａ〜２４ｄに流れる電流は、電流制御回路２８ｃにより検出される。上記電流制御回路２８ｃは、現在の電流値を検出すると、この検出データを上記電力制御回路２８ａに供給する。
【００４７】
上記電力制御回路２８ａは、上記検出データ及び制御データに基づいて、温度変化に応じて変化する電流値を一定とするように、上記各ハロゲンランプ２４ａ，２４ｂ及び各ハロゲンランプ２４ｃ，２４ｄに流す電流をそれぞれ別々に制御する。これにより、上記各ハロゲンランプ２４ａ〜２４ｄを安定駆動することができ、該各ハロゲンランプ２４ａ〜２４ｄの長寿命化を図ることができる。また、上記各ハロゲンランプ２４ａ，２４ｂ及び各ハロゲンランプ２４ｃ，２４ｄを別々に駆動制御できるため、上記上型１及び下型２の加熱温度を別々に制御することができる。
【００４８】
上記各型１，２及びガラスゴブ１０１を加熱する手段としてハロゲンランプを用いることにより、このような簡単な構成の制御回路を用いて、該各型１，２及びガラスゴブ１０１を所定の温度まで急加熱することができる。このため、生産速度を高速化してガラスレンズの大量生産を可能とすることができる。また、ガラスレンズの大量生産を可能とすることができることから、該ガラスレンズ自体のローコスト化に貢献することができる。
【００４９】
また、加熱手段として高周波加熱を行う場合のように、高電圧の高周波発生部や、該高周波発生部を制御するための構成複雑な制御部を必要とすることなく、構成の簡略化を通じて当該レンズの成形装置のローコスト化を図ることができる。
【００５０】
また、上記ハロゲンランプは、上記ガラスゴブ１０１の急加熱を可能とすることができるため、上記各型１，２を構成する材料として熱伝導の良好な材料を用いることができ、該各型１，２を構成する材料が制限される不都合を解消することができる。
【００５１】
次に、上記ガラスゴブ１０１が十分加熱され軟化すると、上記成形室シリンダ２３内の空気が排気される。これにより、上記成形室シリンダロッド２３ａが上方向に押し上げられ、これとともに、上記加熱ユニットが初期位置（加熱を行う前の元の位置）まで押し上げられる。
【００５２】
次に、上記加熱ユニットが初期位置まで戻ると、プレスユニット移動シリンダ１２内に空気が供給される。これにより、プレスユニット移動シリンダロッド１２ｒが押し下げられ、この加圧力が自在継ぎ手１１を介してプレスシリンダ支持ユニット９に伝達されるとともに、プレスシリンダ８，プレスシリンダロット８ｒ，自在継ぎ手７を介してプレス軸支持ユニット５に伝達され、上記上型１が加圧位置まで移動する。
【００５３】
次に、上記上型１が加圧位置まで移動すると、ロックシリンダ１４内に空気が供給され、通常は該ロックシリンダ１４内に収納されている突き出しピン１３が突き出される。この突き出しピン１３は、上記プレスシリンダ支持ユニット９の固定片９ａと当接する。これにより、上記上型１が上記加圧位置で固定されることとなる。
【００５４】
次に、上記上型１が加圧位置まで移動されると、プレスシリンダ８内に空気が供給されプレスシリンダロッド８ｒが押し下げられる。このプレスシリンダロッド８ｒによる加圧力は、自在継ぎ手７，プレス軸支持ユニット５，プレス軸４を介して上記上型１に伝達される。これにより、図４に示すように上記上型１及び下型２により上記ガラスゴブ１０１が所定の型に成形される。
【００５５】
ここで、上記プレスシリンダ８で発生する加圧力に対して、プレスユニット移動シリンダ１２の加圧力が弱いと、該プレスシリンダ８で発生した加圧力により上記プレスユニット移動シリンダロッド１２ｒが押し上げられてしまい、上記上型１及び下型２を適当に加圧することができず、レンズ成形に支障をきたす虞れがある。
【００５６】
しかし、当該ガラスレンズ成形装置においては、加圧時に突き出される上記突き出しピンにより、上記プレスシリンダ支持ユニット９を固定しているため、上記プレスユニット移動シリンダ１２の加圧力に対して上記プレスシリンダ８の加圧力が強い場合でも、上記プレスユニット移動シリンダロッド１２ｒが押し上げられるのを防止することができる。従って、上記上型１及び下型２を良好に加圧してレンズ成形を行うことができる。
【００５７】
次に、上記下型２に上記上型１が押圧されレンズ成形がなされると、上記プレスシリンダ８内の空気が排気され上記プレスシリンダロッド８ｒが上記加圧位置まで戻され、上記ロックシリンダ１４内の空気が排気され、上記突き出しピン１３が該ロックシリンダ１４内に収納されるとともに、上記プレスユニット移動シリンダ１２内の空気が排気され上記プレスユニット移動シリンダロッド１２ｒが初期位置（上記上型１を加圧位置に移動する前の元の位置）まで戻される。
【００５８】
このような各シリンダ８，１２の空気の供給及び排気は、図３に示すような空圧制御回路により制御される。
この空圧制御回路は、空気圧源５２で発生した空気圧を電磁式切り換え回路５３ａ，５３ｂで各シリンダ８，１２の空気圧供給ポートを切り換えるようになっている。上記各シリンダ８，１２及び電磁式切り換え回路５３ａ，５３ｂとの間には、例えばオリフィスを用いたスピード制御ユニット８ａ〜８ｄ，１２ａ〜１２ｄが設けられており、該各シリンダ８，１２への空気の供給制御は、上記スピード制御ユニット８ａ，１２ａ及び８ｃ，１２ｃで行い、該各シリンダ８，１２からの空気の排気制御は、上記スピード制御ユニット８ｂ，１２ｂ及び８ｄ，１２ｄで行うようになっている。
【００５９】
具体的には、上記空気の供給制御を行うスピード制御ユニット８ａ，１２ａ及び８ｃ，１２ｃと、上記空気の排気制御を行うスピード制御ユニット８ｂ，１２ｂ及び８ｄ，１２ｄとは対向して用いられるようになっている。例えば、各シリンダロッド８ｒ，１２ｒを下降させる場合、上記空気圧源１２からの空気の供給量をスピード制御ユニット８ｂにより供給制御し、これを上記スピード制御ユニット８ａを介して上記各シリンダ８，１２に供給する。また、これとともに上記各シリンダロッド８ｒ，１２ｒが下降することによる排気量を、上記スピード制御ユニット８ｃにより排気制御し、上記スピード制御ユニット８ｄを介して排気する。
【００６０】
このように、空気圧の加圧減圧により上記各シリンダロッド８，１２を制御するようにしているため、上記上型１及び下型２への微妙な加圧制御及び低速駆動を可能とすることができる（例えば，０．１ｍｍｓｅｃ〜５０ｍｍｓｅｃの範囲内でのスムーズな駆動を可能とすることができる。）。このため、上記ガラスゴブ１０１を徐々に加圧して（弾性的にプレスして）ガラスレンズを形成することができ、形成されるガラスレンズの歪み，割れ等を防止することができる。
【００６１】
また、このような空気圧を用いたガラスレンズ成形装置は、上記図３に示したような簡単な構成の制御回路で制御することができるうえ、装置自体の構成の小型簡略化を可能とすることができる。このため、当該ガラスレンズ成形装置のローコスト化を図ることができる。
【００６２】
なお、上述の実施例の説明では、レンズ素材としてガラス材を用いることとしたが、これはいわゆるプラスチックでもよい。
また、当該レンズの成形装置及びレンズの成形方法は、球面レンズ及び非球面レンズ等あらゆるレンズの形成に適用可能であることは勿論である。
【００６３】
【発明の効果】
本発明に係るレンズの成形装置及びレンズの成形方法は、成形手段を空気圧により加圧するようにしているため、微妙な加圧制御を可能とすることができるうえ、簡単な回路構成の制御回路により加圧制御することができる。このため、上記制御回路を簡単なものとすることができることから、当該レンズの成形装置の小型簡略化及びローコスト化を図ることができる。
【００６４】
また、本発明に係るレンズの成形装置及びレンズの成形方法は、加熱手段としてハロゲンランプを用いてレンズ素材を加熱するようにしているため、レンズ素材を所定の温度まで急加熱することができる。このため、生産速度を高速化して大量生産を可能とすることができる。また、上記急加熱可能なことから、上記成形手段を構成する材料として熱伝導の良好な材料を用いることができ、該成形手段を構成する材料が制限される不都合を解消することができる。また、上記ハロゲンランプの温度制御は、簡単な制御回路により制御することができるため、該制御回路の構成の簡略化を通じて当該レンズの成形装置のローコスト化を図ることができる。
【００６５】
また、本発明に係るレンズの成形装置及びレンズの成形方法では、レンズ素材の成形時に支持手段を固定手段で固定することにより、第２の加圧部により移動された第１の加圧部を加圧位置に固定するので、上記第１の加圧部の加圧力に対して上記第２の加圧手段の加圧力が低い場合、該第１の加圧手段で発生した加圧力により該第２の加圧手段が押し上げられるのを防止することができる。このため、上記成形手段を良好に加圧してレンズ成形を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のレンズの成形方法及び本発明のレンズの成形装置を適用した実施例に係るガラスレンズ成形装置の構成を示す構成図である。
【図２】上記実施例に係るガラスレンズ成形装置におけるガラスゴブの加熱状態を示す図である。
【図３】上記実施例に係るガラスレンズ成形装置の空気圧の制御を行う空気圧制御回路のブロック図である。
【図４】上記実施例に係るガラスレンズ成形装置における上型及び下型の加圧状態を示す図である。
【図５】上記実施例に係るガラスレンズ成形装置に設けられているハロゲンランプの温度制御を行う温度制御回路のブロック図である。
【符号の説明】
１・・・・・・・・・・・・・・・上型
２・・・・・・・・・・・・・・・下型
３ａ・・・・・・・・・・・・・・上型断熱継ぎ手
３ｂ・・・・・・・・・・・・・・下型断熱継ぎ手
４・・・・・・・・・・・・・・・プレス軸
５・・・・・・・・・・・・・・・プレス軸支持ユニット
６ａ，１０・・・・・・・・・・・直動軸受け部
６ｂ・・・・・・・・・・・・・・直動軸
７，１１・・・・・・・・・・・・自在継ぎ手
８・・・・・・・・・・・・・・・プレスシリンダ
８ｒ・・・・・・・・・・・・・・プレスシリンダロッド
９・・・・・・・・・・・・・・・プレスシリンダ支持ユニット
９ａ・・・・・・・・・・・・・・固定片
１２・・・・・・・・・・・・・・プレスユニット移動シリンダ
１２ｒ・・・・・・・・・・・・・プレスユニット移動シリンダロッド
８ａ，１２ａ，８ｃ，１２ｃ・・・排気絞りタイプの速度制御ユニット
８ｂ，１２ｂ，８ｄ，１２ｄ・・・給気絞りタイプの速度制御ユニット
１３・・・・・・・・・・・・・・突き出しピン
１４・・・・・・・・・・・・・・ロックシリンダ
１５・・・・・・・・・・・・・・成形室
１６・・・・・・・・・・・・・・成形室上板
１７・・・・・・・・・・・・・・成形室下板
１８・・・・・・・・・・・・・・石英管
１９・・・・・・・・・・・・・・オイルシール
２０・・・・・・・・・・・・・・成形室ベース
２１・・・・・・・・・・・・・・Ｏリング
２２・・・・・・・・・・・・・・直動軸受け部
２３・・・・・・・・・・・・・・成形室シリンダ
２３ａ・・・・・・・・・・・・・成形室シリンダロッド
２４ａ〜２４ｄ・・・・・・・・・ハロゲンランプ
２５・・・・・・・・・・・・・・反射ミラー
２６・・・・・・・・・・・・・・測温体
２７・・・・・・・・・・・・・・温度制御回路
２８・・・・・・・・・・・・・・電力制御部
２８ａ・・・・・・・・・・・・・電力制御回路
２８ｂ・・・・・・・・・・・・・電流検出回路
２８ｃ・・・・・・・・・・・・・電流制御回路
５１・・・・・・・・・・・・・・筐体
５２・・・・・・・・・・・・・・空気圧源
５３ａ，５３ｂ・・・・・・・・・電磁式切り換え回路
１０１・・・・・・・・・・・・・ガラスゴブ
Claims (6)
- レンズ素材を所定の型に成形する成形手段と、上記レンズ素材を加熱して軟化させる加熱手段と、空気圧により上記成形手段を加圧して、上記加熱手段により軟化されたレンズ素材を成形する加圧手段とを有するレンズ成形装置であって、
上記加圧手段は、空気圧により上記成形手段を加圧する第１の加圧部と、該第１の加圧部を支持する支持手段と、空気圧により上記第1の加圧部及び上記支持手段を移動させる第2の加圧部とで構成されることを特徴とするレンズの成形装置。 - 上記支持手段を固定する固定手段を備え、上記レンズ素材の成形時に、上記第２の加圧部により移動された上記第１の加圧部を加圧位置に固定することを特徴とする請求項１記載のレンズの成形装置。
- 上記加熱手段はハロゲンランプであることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のレンズの成形装置。
- レンズ素材を所定の型に成形する成形手段に該レンズ素材を収容し、加熱手段により上記成形手段に収容されたレンズ素材を加熱して軟化させ、加熱手段で空気圧により上記成形手段を加圧して、上記加熱手段により軟化されたレンズ素材を所定の型に成形するレンズの成形方法であって、
上記加圧手段を構成する第２の加圧部により、該第２の加圧部とともに加圧手段を構成する第１の加圧部及び該第１の加圧部を支持する支持手段とを空気圧を用いて移動し、
上記第1の加圧部により、空気圧を用いて上記成形手段を加圧して上記レンズ素材を所定の型に成形するレンズの成形方法。 - 上記レンズ素材の成形時に上記支持手段を固定手段で固定することにより、上記第２の加圧部により移動された第１の加圧部を加圧位置に固定して上記レンズ素材を所定の型に成形する請求項４記載のレンズの成形方法。
- 上記加熱手段としてハロゲンランプを用いて上記レンズ素材を軟化させることを特徴とする請求項４又は請求項５記載のレンズの成形方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01009794A JP3635672B2 (ja) | 1994-01-31 | 1994-01-31 | レンズの成形装置及びレンズの成形方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01009794A JP3635672B2 (ja) | 1994-01-31 | 1994-01-31 | レンズの成形装置及びレンズの成形方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07215720A JPH07215720A (ja) | 1995-08-15 |
| JP3635672B2 true JP3635672B2 (ja) | 2005-04-06 |
Family
ID=11740828
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP01009794A Expired - Fee Related JP3635672B2 (ja) | 1994-01-31 | 1994-01-31 | レンズの成形装置及びレンズの成形方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3635672B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100306082B1 (ko) * | 1999-06-17 | 2001-09-24 | 이문규 | 용융유리의 사출성형방법 및 그 장치 |
-
1994
- 1994-01-31 JP JP01009794A patent/JP3635672B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07215720A (ja) | 1995-08-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3273197B2 (ja) | 光学ガラス素子等の成形装置 | |
| JP2803046B2 (ja) | 光学素子の成形方法 | |
| JP3635672B2 (ja) | レンズの成形装置及びレンズの成形方法 | |
| JPH10263739A (ja) | 金属ガラスの成形方法および装置 | |
| KR20030027681A (ko) | 실리카 유리 소자 성형 장치 및 성형 방법 | |
| JP4989234B2 (ja) | 転写装置 | |
| JP4400798B2 (ja) | ガラス成形機及びガラス成形方法 | |
| JP3883634B2 (ja) | 光学素子のプレス成形用金型 | |
| JP2001338446A (ja) | 光学式記録媒体の製造装置及び光学式記録媒体の製造方法 | |
| JP3879143B2 (ja) | レンズ素材の製造方法と成形レンズの製造方法およびレンズ素材の製造装置 | |
| JP3854113B2 (ja) | 石英ガラス素子の成形方法および成形装置 | |
| JP2819866B2 (ja) | ガラスレンズ成形装置およびその熱緩衝材 | |
| JP4203289B2 (ja) | 石英ガラス素子の成形装置及び成形方法 | |
| JP4499230B2 (ja) | 光学素子成形装置 | |
| JP3874637B2 (ja) | ガラス素子の成形方法および成形装置 | |
| JP2003137568A (ja) | ガラス素子の成形装置 | |
| JP2001233624A (ja) | 光学素子成形装置 | |
| JP4205236B2 (ja) | ガラス成形機 | |
| JP4358406B2 (ja) | 光学素子の成形装置及び成形方法 | |
| JP2004091281A (ja) | ガラスレンズの製造装置 | |
| JP2000247657A (ja) | ガラス成形機 | |
| JP2001233626A (ja) | 光学素子成形装置 | |
| JP2621932B2 (ja) | 光学素子の成形方法および成形装置 | |
| JPH0248498B2 (ja) | Kogakubuhinnoseikeisochi | |
| JP2003146671A (ja) | 光学素子の成形装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20031222 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040224 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040426 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20041214 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20041227 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080114 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090114 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100114 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100114 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110114 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120114 Year of fee payment: 7 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |