JPH04149035A - 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、光学ガラス素材をプレス手段によってレンズ
を成形するレンズ成形装置に関し、特にこの成形時に光
学ガラス素材を均一に加熱することができるようにした
レンズ成形装置に関するものである。

［従来の技術１ 近年においては、光学ガラスレンズは、従来の研削、研
磨による加工を行う方式のほかに、溶融した光学ガラス
を成形型によって、直接プレス成形する方式や、予め最
終形状に近似した形状にプリフォームした光学ガラス素
材を成形型内で軟化させてプレス成形する方式が用いら
れるようになってきている。これら各方式のうち、省力
生産。

自動化等の観点からは、プレス成形方式が有利であり、
特に、プリフォームした光学ガラス素材を用いてプレス
成形する方式は、処理が簡単である等の観点から今後最
も有望視されている。

ここで、プレス方式によってプリフォームガラス素材か
らのレンズの成形を行うには、通常、このガラス素材を
成形型に装填した状態で、雰囲気置換、加熱、プレス、
冷却の各工程を経させることが必要である。

雰囲気置換は、プリフォーム型の成形面表面に酸化被膜
が析出するのを防止するために、少なくとも型の成形面
上及びその近くを例えば窒素ガス等からなる不活性ガス
雰囲気に置換させるものである。このようにして雰囲気
置換した成形型を加熱チャンバ内で、その全体を加熱し
てこの型内に装填されたガラス素材を均一な状態に軟化
させる。然る後に、成形型に加圧力を加えてプレスする
ことによって、そのガラス素材を成形加工して、成形品
を冷却して型から取り出される。

成形型としては、通常、固定の下型と、該下型に近接・
離間する方向に昇降変位可能な上型と、この上型の昇降
動作をガイドする胴型とから構成され、下型と上型との
間にガラス素材が装填される成形部が区画形成される。

この成形型は搬送用プレート上に設置されて、前述した
各工程に順次搬送されるようになっている。また、この
搬送用プレートとしては、加熱チャンバ内において設置
されたヒータからの熱を型に伝導してガラス素材を効率
的に加熱するために、熱伝導性の極めて良好な版材で形
成されている。

［発明か解決しようとする課題］ 前述したプリフォームガラス素材を用いて成形を行うに
当って、最も重要な条件のひとつとしては、ガラス累月
の全体か均一な状態に加熱されることである。このため
に、単にガラス素材だけでな（、成形型全体を加熱して
、成形型及びガラス素材が共に同じ温度状態となるよう
にしている。

従って、ガラス素材の成形型としては、−鍜に、熱伝導
率の高い部祠、例えば炭化タングステン等が好適に用い
られる。

ところで、前述したガラス素材の加熱を行うための加熱
チャンバはある程度の空間を有するものであり、この空
間内においては、たとえどのように多くのヒータを配設
したとしても、チャンバ全体を均一な温度状態に保持す
るのは困難であり、このチャンバ内に熱の偏在が生じる
。成形型はこの加熱チャンバ内に露出した状態となって
いるので、このチャンバ内における熱の偏在の影響で、
成形型には部分的な温度差が生じることになる。

そして、このような温度差が生じると、ガラス素材の不
均一加熱の原因となり、成形時に歪等が生じて品質の低
下を来す等の欠点がある。

本発明は斜上の点に鑑みてなされたものであって、その
目的とするところは、ガラス素材全体を極めて均一な状
態に加熱することができるようにしたレンズ成形装置を
提供することにある。

［課題を解決するための手段１ 前述した目的を達成するために、本発明は、成形型の搬
送ブしノート上に、成形型における胴型に対して所定の
間隙をもって囲繞する断熱筒を配置する構成としたこと
をその特徴とするものである。

（作用１ このように構成することによって、断熱筒の内部は加熱
チャンバ内において極めて小さな小室を区画形成される
ことになる。従って、この小室の内部に位置する成形型
、特にそのうちのガラス素材が装填されている部位の温
度分布はほぼ均一な状態となる。この結果、このガラス
素材はその全体が均一に加熱されることになり、成形精
度を著しく向上させることができる。

そして、断熱筒内に形成される小室の温度をさらに均一
化し、しかもより効率的に加熱するには、成形型の移動
に支障を来たさない範囲で、上型に可及的に近接した位
置に配置するようにすればよい。

［実施例１ 以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。

まず、第３図にレンズ成形装置全体の概略構成を示す。

図中において、１はワークセット部、２は雰囲気置換部
、３は加熱部、４はプレス部、５は冷却部、６は製品取
り出し部をそれぞれ示す。

プリフォームされた光学ガラス素材１０は、第１図及び
第２図に示したレンズ成形ユニットに装填されるように
なっている。このレンズ成形ユニットは、方形板材から
なる搬送プレート１）と、該搬送プレート１）上に設置
した成形型１２とから構成されている。ここで、搬送プ
レート１）は、加熱部３及びプレス部４に設置されてい
るヒータ（図示せず）からの熱を効率的に成形型１２に
伝達することができるようにするために、熱伝導率の高
い部材で形成されている。この搬送プレート１）を適宜
の搬送方式、例えば無端搬送路に沿って搬送させたり、
または駒送りする等によってワークセット部１から順次
各部を経て製品取り出し部６にまで搬送されるようにな
っている。

成形型１２は、搬送プレート１）に固定的に設置した下
型１２ａと、該下型１２ａに対して近接・離間する方向
に昇降変位可能な上型１．２ｂ及びこの上型１２ｂをガ
イドする胴型１２ｃとからなり、光学ガラス素材ｌＯは
下型１２ａと上型１２ｂとの間に形成される成形部１３
内に装填される。従って、この成形型１２と搬送プレー
ト１）とにより成形型ユニッｊ・が構成される。

而して、レンズ成形を行う時、特にその加熱及びプレス
時に光学ガラス素材の表面に酸化被膜が形成されること
がないようにするために、加熱部３、プレス部４及び冷
却部５内は不活性ガス雰囲気下に置かれている。

光学ガラス素材セット部１において、搬送プレートｌｌ
上に設けた成形型１２の成形部１３内に光学ガラス素材
１０を装填して、まず雰囲気置換部２に送り込み、この
光学ガラス素材ｌＯが装填されている成形部１３がら空
気を排出して、不活性ガス雰囲気と置換させる。次に、
この成形型ユニットを搬送して、加熱部３に送り込んで
、この加熱部３を構成する加熱チャンバ内で光学ガラス
素材１０を所定の温度にまで加熱して、それを軟化させ
る。然る後に、プレス部４に搬送して、該ブしス部４内
で、上型１２ｂを押圧することによって、軟化した光学
ガラス素材１０をプレス成形する。そして、プレス成形
が完了した後には、上型１２ｂを光学ガラス素材１０か
ら離間させて、冷却部５で冷却し、製品取り出し部６に
移行させて、成形品を成形型１２から取り出される。

ここで、前述した光学ガラス素材１０の成形を行うに当
って、加熱部３において光学ガラス素材１０を所定の温
度となるように加熱し、しかもこの加熱は光学ガラス素
材１０全体が均一な温度となるように制御することが必
要である。設定湯度より高すぎたり、低すぎたりしても
品質の安定を図ることができず、また、加熱が不均一に
なっていると、形状等に歪が生じて、品質が低下するこ
とになる。

そこで、この光学ガラス素材１０の均一加熱を可能なら
しめるために、搬送プレート１）には、胴型１２ｃの外
側に、この胴型１２ｃを囲繞するように断熱筒１４が設
けられている。この断熱筒１４は、ステンレスやセラミ
ックス等のように断熱性の良好な部材から構成されてお
り、該断熱筒１４は胴型１２ｃに対して例えば１ｍｍ以
下というように、極く僅かな間隙１５を置いて配置され
ている。そして、この間隙１５を全体にわたって均一な
状態に保持し、断熱筒１４と胴型１２ｃとが接触しない
ようにするために、断熱筒１４の下端部には内向きの段
部１４ａが形成されて、該段部１４ａを胴型１２ｃの外
面に密嵌させることによって、この断熱筒１４と胴型１
２ｃとの間の調芯な行うようにしている。これによって
、成形型１２は極めて小さな小室内に配置された状態ど
なっている。

従って、比較的広い加熱部３のチャンバ内において、た
とえこのチャンバの内部に温度の偏在があるとしても、
断熱筒１４によって区画形成されて、内部に成形型１２
が収容されている小室は、断熱筒１４及びこの断熱筒１
４と胴型１２ｃとの間に介在する気体によって熱が外部
に放散するのが防止されることになって、この小室の均
一な温度状態に保たれることになり、光学ガラス素材１
０はその全体が均一に加熱されることになり、それをプ
レスしてレンズを成形したときに、このレンズに歪等が
発生することはない。

さらに、前述した加熱部３においては、上部ヒータ１６
が設けられている。この上部ヒータ１６は成形型１２が
通過する際に干渉しない範囲で上型１２ｂに可及的に近
接する位置、例えば上型１２ｂの上面より約１．ｍｍ乃
至それ以下の間隔を置いた上方位置に配設することかで
きるように、昇降自在に設けられている。

従って、成形型１２が直接接触している搬送プレート１
）によって、この成形型１２を下方から加熱し、また上
部ヒータ１６によって該成形型１２の上方の直近位置か
ら成形型１２を加熱することができるようになり、しか
もこれら上下の熱源からの熱は、その間に設けられてい
る断熱筒１４の外に逃げることがないので、光学ガラス
素材１０を極めて効率的に、しかもその全体を均一に加
熱することができて、さらにレンズ成形品の品質の向上
を図ることができるようになる。

［発明の効果１ 以上説明したように、本発明は、成形型の胴型の外側に
、この胴型に対して所定の間隙をもって囲繞する断熱筒
を設ける構成としたので、成形型の配設部を外部から熱
的に遮断された極（小さな小室とすることができ、ガラ
ス素材の全体を極めて均一な状態に加熱することができ
るようになる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すものであって、第１図は
レンズ成形ユニットの全体構成を示す外観図、第２図は
第１図の断面図、第３図はレンズ成形装置の概略構成を
示す説明図である。 １；光学ガラス素材セット部、２：雰囲気置換部、３：
加熱部、４ニブレス部、５：冷却部、６：製品取り出し
部、１０：光学ガラス素材、１）：ｔｌｌｉｌ送プレー
ト、１２：成形型、１２ａ：下型、１２ｂ：上型、１２
ｃ：胴型、１３：成形部、１４．断熱筒、１５：間隙、
１６二上部ヒータ。 第 図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）上型、下型及び胴型を備えた成形型を熱伝導性を
   有する搬送プレート上に設置し、前記上型と下型との間
   に装填された光学ガラス素材を加熱軟化させて、加圧し
   てレンズ成形を行うものにおいて、前記搬送プレート上
   に、前記胴型に対して所定の間隙をもって囲繞する断熱
   筒を配置する構成としたことを特徴とするレンズ成形装
   置。
2. （２）加熱チャンンバ内において、前記成形型の上型に
   僅かに隙間を置いて対面する位置となるように上部ヒー
   タを配設する構成としたことを特徴とする請求項（１）
   記載のレンズ成形装置。