JPH0471853B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、プレス成形による光学素子の製造方
法に関し、より詳細には、プレス成形後において
研削及び研摩等の工程を経ることなしに表面精度
及び重量精度の良好な光学素子又はそのリヒート
プレス用として好適するプリフオームの製造方法
に関する。

（従来の技術） 近年、所定の表面精度を有する成形用型内にガ
ラス素材を収容してプレス成形することにより、
研削及び研摩等の後加工を不要として高精度の光
学素子を成形する方法が開発されている。

このプレス成形法には、一般にリヒートプレス
法とダイレクトプレス法がある。

リヒートプレス法は、予め溶融固化したガラス
材料の必要量を切断し、砂ずり等の方法により重
量調整を施してガラス小塊とし、これを成形用型
内に入れ、該ガラス小塊と成形用型を同時に又は
別々にプレス温度まで加熱した後、プレス成形し
て成形用型に形成した光学機能面を押圧転写して
光学素子を成形する方法である。

一方、ダイレクトプレス法は、溶融ガラス流出
オリフイスより流出若しくは押出される溶融ガラ
ス流の必要量を切断刃により切断し、これを成形
用型内に直接落下させるか又はシユートによつて
投入し、しかる後成形用型を押圧して光学素子を
成形する方法である。

又、上記のリヒートプレス法において、切断及
び砂ずり等のような生産性の低い工程を経ずに上
記のダイレクトプレス法における如く、溶融ガラ
スを成形用型に入れてプレス成形し、最終製品に
近似した形状の予備成形品（プリフオーム）を得
た上で該プリフオームを最終製品の形状及び面精
度と同じか若しくはそれ以上に精度の高い光学機
能面を有する成形用型に入れてプレス成形を行な
う方法がある。

（発明が解決しようとする問題点） これらの成形方法により得られた光学素子は、
良好な像形成品質が得られるよう所定の面精度及
び寸法精度が要求され、又このため上記のいずれ
の方法においても最終製品を得るためのプレス成
形に供給されるガラス材料は十分に重量調整がな
されていなければならない。

しかしながら、上記のガラス小塊を用いてプレ
ス成形する方法では、ガラス小塊の重量調整を切
断及び砂ずり等により行なうため、成形品の表面
に砂目が残留したり、プレス成形前にガラス小塊
を加熱する際、ガラスと加熱用受皿との融着を防
止するために塗布した離型済がプレス時に成形品
の表面に食い込んで該成形品の表面精度が著しく
悪化するという問題がある。

又、直接溶融ガラスを用いてプレス成形する方
法では、切断刃による切断の際、成形品にシヤー
マークと称せられる切断痕が生じ、成形品の面精
度が劣化するという問題がある。又、このプレス
成形法においては、成形品の重量調整を溶融ガラ
ス流の切断によつて行なうため、この溶融ガラス
流の温度変化や切断タイミング或いはガラス流の
脈動等により成形品に重量変動が生じ、所定の寸
法精度が得られないという問題点もある。

なお、特にシヤーマークの発生を防止したプレ
ス成形法としては、特公昭41−9190号公報或いは
特開昭61−132523号公報に記載されたものがあ
る。

特公昭41−9190号公報に記載された成形方法で
は、成形用型を溶融ガラスの流下方向に直角の方
向に押圧して型空所内に溶融ガラスを充填させて
プレス成形する方法であるが、成形用型の押圧時
に型空所内の余剰ガラスが成形用型とこれに対向
するアンビルとの間から流出するという現象が生
じる。この余剰ガラスは成形用型の押圧動作が進
行するに伴い、その流出抵抗を増大するとともに
成形用型により冷却されて粘性を増し、これが成
形用型とこれに対向するアンビル間で完全に切取
られないまま冷却されて成形品の外周にはみ出し
部分を形成する。このため、プレス成形後におい
てこのはみ出し部分の破断及び破断面を仕上げる
作業が必要となる。又、溶融ガラス流の大きさが
変動することにより上記した成形品とはみ出し部
分との間のガラス厚さが変動して成形品の厚さに
バラツキが生じてしまい、重量調整が高精度に行
なえないという問題もある。

一方、特開昭61−132523号公報に記載された成
形方法では、成形品の精度は流動するガラス体を
打抜く前の該ガラス体の大きさ等に依存しており
高精度の寸法形状を有するロツド又はガラスシー
トが必要となる。

本発明は、上記事情に基いてなされたもので、
プレス成形後の研削および研磨などの工程を一切
必要とせず、しかも、シヤーマークなどの表面欠
陥が無く、肉厚などの寸法精度および重量精度が
良好な光学素子を、プレス成形で製造する方法を
提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 上記問題点を解決するために、本発明では、ガ
ラス流体を挟むように一対の成形用型を対向配置
するとともに該成形用型のキヤビテイを設定し、
前記ガラス流体を前記成形用型で互いに押圧して
被成形部を形成する光学素子の製造方法におい
て、前記ガラス流体が10〜10⁷ポアズの粘度を有
し、前記成形用型の温度をガラス粘度で10⁸ポア
ズに相当する温度とガラス転移点より100℃低い
温度との範囲内に設定し、前記温度に設定した成
形用型で前記温度のガラスを押圧して前記成形用
型を所定位置に停止した後に、前記成形用型の外
周に設けた切断部材により前記被成形部とその他
の部分とを切断分離するのである。

（作用） このように構成された光学素子の製造方法にお
いて、使用される１対の成形用型を構成する各々
の型部材を第１の型部材及び第２の型部材とする
と、これら型部材の各成形面はガラス流体を介し
て互いに対向する如く配置される。このような成
形用型の配置状況としては、ガラス流体が例えば
溶融炉からノズルを介して流出する溶融ガラスで
ある場合、該溶融ガラスの流下方向に対して略直
角方向に第１の型部材と第２の型部材の各成形面
が対向するように配置することができる。又、ガ
ラス流体が既に成形加工されたものを再加熱する
ことにより流動性を有するロツド或いはシート状
の場合、上記のような配置状況のほか、第１の型
部材と第２の型部材が各々上下方向に対向するよ
うに配置することも可能である。

そこで、例えば流下する溶融ガラス流体に対し
て、本発明における成形用型を構成すると、この
ガラス流体の流れの方向に対して略直角方向から
各々の型部材が互いに押圧される構成となり、流
下するガラス流体に対して各々の型部材の押圧の
タイミングを調整することにより、ガラス流体の
先端部即ち切断跡を避けて被成形部を形成するこ
とができる。

被成形部の肉厚は予め設定された成形用型のキ
ヤビテイにより決まる。このキヤビテイは、対向
する各々の型部材が最も接近したときに有する
夫々の成形面間隔により設定することができる。

各々の型部材の押圧時に生じる余剰ガラスは成
形面の外方に自由に流出し、成形品の肉厚はガラ
ス流の大きさ等に影響されることなく上記成形用
型のキヤビテイにより決まる。

そして、ガラス流体を各型部材で押圧し被成形
部を形成した後、成形用型の外周に設けられた切
断部材により被成形部とその他の余剰部分とを切
断分離すると、被成形部の外周形状が形成され
る。かくして得られた成形品は上記のようにガラ
ス流体の切断跡を含まない部分から形成されたも
のであるからシヤーマーク等の表面欠陥がなく、
予め設定されたキヤビテイ及び切断部材による被
成形部の外周形成により形状精度及び重量精度の
高い成形品が得られる。又、この成形品の機能面
は各型部材の成形面が転写されることにより形成
されるから、各々の成形面の表面性状を所望する
成形品の表面性状と同等かそれ以上に高精度なも
のに仕上げてプレス成形することにより、高精度
表面を有する成形品が得られる。

なお、本発明におけるガラス流体の粘度は、10
〜10⁷ポアズが好適する。このガラス粘度が10ポ
アズより低くなるとガラス流は糸状になつて成形
用型のキヤビテイ内で必要とされるガラス容量が
不足してしまう。一方、ガラス粘度が10⁷ポアズ
よりも高くなると、プレス成形後のガラスの切断
が困難となる。なお、これらのガラス流体の粘度
は10³〜10⁵ポアズが最適する。

又、本発明における軟化ガラス流体としては、
上述のように、溶融ガラスのほか、予め成形加工
されたガラスロツド或いはシート状のものを再加
熱することにより得たものでもよい。なお、これ
らのガラス流体の粘度は10³〜10⁵ポアズが最適す
る。

又、成形用型の温度は、ガラス粘度で10⁸ポア
ズに相当する温度からガラス転移点（以下、Tg
と称する。ガラス粘度で約10¹³に相当する。）よ
りも100℃低い温度（Tg−100℃）の範囲内に設
定する必要がある。該型温が10⁸ポアズに相当す
る温度を超えるとプレス成形後から切断までの間
に成形された被成形部におけるガラス表面の硬度
変化が遅く、被成形部の外周を切断して形成する
際、所定の形状精度及び表面精度が得られなくな
る。又、ガラスと型の成形面が融着を生じ易くな
り、好ましくない。一方、型温がTg−100℃より
低いと被成形部の外周を切断する際、切断が困難
になるばかりか切断部分からヒビ割れを生じるお
それがある。

切断部材の温度は、ガラスの温度変化の影響を
成形用型におけると同様にするため、成形用型の
型温と同等にするのが好ましい。

さらに成形品の取出しの際の粘度は、この成形
品をリヒートプレス用のプリフオームとして用い
る場合、10⁸ポアズ以上の粘度になるまで冷却す
れば十分使用てきるが、そのまま光学レンズ等に
用いる場合、成形用型内で圧力を加えたまま冷却
し、10^14.5ポアズ程度の粘土になつたところで取
出すようにすれば形状精度及び表面精度の良好な
光学素子として使用することができる。

なお、本発明におけるプレス成形及びその後の
切断処理等は、成形用型や切断部材の寿命を保持
するため、非酸化雰囲気中で行なうことが望まし
い。

（実施例） 以下、本発明の実施例について図面を参照しな
がら説明する。

第１図は本発明の実施例に用いられるプレス成
形装置の概略断面図である。

第１図において、１は不図示の溶融炉から溶融
ガラスを流出するノズルであり、２はこのノズル
から流出したガラス流体であり、３はガラス流体
２の先端に生じた切断跡である。４はノズル１の
下方に設けられ、不図示の駆動装置により開閉動
作を行なうことによりガラス流体２を切断する切
断刃である。この切断刃４が作動してガラス流体
２が途中で切断されることにより切断跡３が発生
する。

本実施例に示すプレス成形装置は、ガラス流体
２がノズル１から流下する形式のものに対して構
成されたものであり、従つて１対の成形用型を構
成する第１の型部材５と第２の型部材６とがガラ
ス流体２を略直角方向から狭むように互いに対向
した状態で配置してある。各々の型部材５，６
は、対向する夫々の面に鏡面加工が施された成形
面５ａ，６ａを有している。

第１の型部材５はスライダー１４に保持され、
このスライダー１４はスライドシヤフト１８に摺
動可能に支持されている。１６はスライダー１４
を駆動するシリンダーであり、このシリンダー１
６の作動によりスライダー１４はスライドシヤフ
ト１８の摺動方向に移動して第１の型部材５の押
圧動作が行なわれる。

一方、第２の型部材６はアダプター１２を介し
てシリンダー１３に連結され、このシリンダー１
３の作動により第２の型部材６の押圧動作が行な
われる。

これら型部材５，６の各成形面５ａ，６ａによ
り形成されるキヤビテイは、各シリンダー１３，
１６のストロークにより設定することができる。

又、第２の型部材６の外周には、第１の型部材
５の側に切断刃が形成された切断リング７が設け
られ、この切断リング７はスライドシヤフト１８
に摺動可能に支持されたスライダー１５に連結さ
れている。さらに、スライダー１５はシリンダー
１７に連結され、このシリンダー１７の作動によ
り、切断リング７は第２の型部材６とは独立した
動作で該第２の型部材６の外周を摺動することが
できる。

又、各型部材５，６の内部にはヒーター８，９
が設けられている。１０，１１は夫々のヒーター
に接続された導線である。１９は本装置全体のベ
ースであり、シリンダー１３，１６，１７及びス
ライドシヤフト１８を堅固に支持している。

次に本装置の動作について第２〜７図及び第８
図を用いて説明する。

第２〜７図は、本装置の各工程順における作動
状態を示す要部断面図であり、第８図は、本装置
における作動部、即ち第１の型部材５、第２の型
部材６、切断刃４及び切断リング７の各部作動タ
イミングを示すタイミングチヤートであり、横軸
は時間Ｔを示す。これら作動部の作動タイミング
は、各作動部を接続した不図示のコントローラー
により制御することができる。

第２図はプレス成形直前の状態であり、ノズル
１からはガラス流体２が流下している。このガラ
ス流体２の先端、即ち切断跡３が対向する各成形
面５ａ，６ａより下方に流下した時点で、第１の
型部材５及び第２の型部材６の押圧動作を開始す
る。第８図においてＴ＝０はこの両型部材５，６
の作動開始時期を示す。これら型部材５，６の作
動開始時期は双方において同時でよいが、型部材
５，６のガラス流体２に対する押圧動作終了時期
T₂は双方において同時か多くとも±0.05sの誤差
に収めるのが好ましい。T₂は型部材５，６のガ
ラス流体２に対する押圧動作開始時期を示す。そ
して、型部材５，６は、第３図に示すように、ガ
ラス流体２の被成形部２１を押圧したままの状態
を所定時間保ち、この間被成形部２１の両表面に
対して夫々の成形面５ａ，６ａによる押圧転写が
行なわれる。

切断刃４の作動開始時期及び切断開始時期は、
夫々型部材５，６の作動開始時期Ｔ＝０及び押圧
開始時期T₂と同時であつてよいが、この切断刃
４によるガラス流体２の切断完了時期T₄は型部
材５，６がガラス流体２を十分保持した後でなけ
ればならない。好ましくは、切断刃４の作動開始
時期Ｔ＝０から切断完了時期T₄までに要する時
間を0.3〜0.4sとする。その後、切断刃４は元の状
態に復帰せしめられる。第８図には、この切断刃
の復帰完了時期をＴ５として示してある。

切断リング７の作動開始時期T₁（第４図）は、
切断刃４の切断開始時期T₂より早い時期として
よいが、第５図に示すように、少なくとも切断リ
ング７による被成形部２１の外周切断終了前には
切断刃４によるガラス流体２の切断が終了した状
態であるのが望ましい。こうすることにより、切
断リング７の切断動作が完了した時点においてガ
ラス流体２は切断刃４により既に切り離された状
態にあり、切断リング７で切取られた切断片２２
は容易に第１の型部材５の外部に移動することが
できる。かくして、切断リング７は第２の型部材
６の外周に沿つて摺動しつつ被成形部２１の外周
を切断し、該被成形部２１の外周形状を形成す
る。その後、切断リング７は切断終了時の状態を
維持し、被成形部２１の外周を保持したままその
温度差により被成形部２１を外周から冷却し、該
被成形部２１の外周付近は粘度を徐々に増してそ
の形状が定着する。一方、型部材５，６による押
圧後、該型部材と被成形部２１の温度差により該
被成形部２１は両表面から冷却されて徐々に粘度
を増し、表面形状が安定化する。

次いで所定時間この状態を維持した後、まず、
第６図に示すように、第１の型部材５を元の状態
に復帰する。この作動開始時期をT₆とし、作動
終了時期をT₇とすると、この時期においては被
成形部２１は切断リング７により保持された状態
にあり、自然に落下することがない。

切断リング７の元の状態に作動する開始時期は
第１の型部材５の復帰終了時期T₇と同時かその
終了後とし、切断リング７の復帰終了時期T₈と
同時に、被成形部即ち成形品２３を取出す。これ
は、周知の吸着ハンド等を用いて行なうことがで
きる。そして、この取出し作業の終了後、第２の
型部材６を元の状態に復帰せしめる。第８図に
は、この第２の型部材６の復帰開始時期をT₉と
し、復帰終了時期をT₁₀としてある。

なお、第７図は切断リング７を復帰した状態を
示してあるが、この時成形品２３は切断リング７
の保持を解除されて自然落下する。

以上のような動作において、成形用型５，６に
よるプレス成形は、ガラス流体２の先端即ち切断
跡３を除いた部分に対して行なわれるため、得ら
れた成形品２３にシヤーマーク等の表面欠陥が生
じない。

又、成形用型５，６により形成されるキヤビテ
イ容量は、各シリンダー１３，１６のストローク
により設定することができる。即ち、設定された
シリンダー１３，１６のストロークによつて、押
圧時における各成形部材５，６間の最短接近幅が
決まり、これが成形用型５，６の各成形面間隔を
規制する。従つて、成形品２３の肉厚はこの成形
面間隔により決定されるものであるから、シリン
ダー１３，１６のストロークを製造すべき成形品
２３の肉厚に応じて設定することにより常に所定
の肉厚を有する成形品が得られる。又、成形品２
３の表面形状及び性状は各成形部材５，６の夫々
の成形面５ａ，６ａにより決まる。さらに、成形
品２３の外周形状は切断リング７の内周形状によ
り決まり、該切断リング７の切断動作と同時に成
形品２１の外周が形成される。

なお、以上説明したプレス成形装置は、成形用
素材たるガラス流体が下方に流下するノズルに対
応して左右横方向から押圧動作を行なう成形用型
が用いてあるが、本発明はこのような流下形式及
び成形用型に限定されるものではなく、例えば横
方向或いは傾斜方向に供給されるガラス流体に対
して構成される成形用型を用いることもできる。

次に、上述のようなプレス成形法を用いた具体
的実施例について第１図〜第８図を参照しながら
説明する。

（実施例 １） 通常カメラレンズ等に使用される光学ガラス
SF8（Tg＝443℃、比重4.22）を用いて、外径20
mm、中心肉厚2.7mm、コバ厚1.29mm、曲率R₁＝20
mm、R₂＝40mm、ガラス容量0.636c.c.、重量2.68gの
凸メニスカス形状のリヒートプレス用プリフオー
ムの成形を行なつた。

型部材５，６はSUS420Jから形成し、夫々の
成形面５ａ，６ａは光学鏡面に研磨してある。こ
の型部材５，６の型温が400℃（SF8のTg＝443
℃より43℃低い温度）となるようヒーター８，９
で加熱する。又、シリンダー１３，１６のストロ
ークを各々の型部材５，６の押圧動作時における
最大接近幅が2.7mmとなるように調整し、所望の
肉厚が得られるようにしてある。

まず、不図示の溶融炉で溶融したガラスをガラ
ス流体２の粘度が約10^4.6ポアズ（815°±５℃）と
なるように調整し、ノズル１より流出させた。次
に、第２図及び第３図に示すように、ガラス流体
２の先端の切断跡３が型部材５，６の各成形面５
ａ，６ａより下方に流下した時点でシリンダー１
３，１６を作動させ、これと同時に切断刃４も作
動させた。このシリンダー１３，１６の作動圧力
は夫々120Kg、300Kgであり、作動速度は双方とも
200mm／ｓとしてある。

そして、第３図に示すように、型部材５，６の
ガラス流体２に対する押圧動作が開始された後、
切断リング７を作動させる。なお、この切断リン
グ７はSK3より形成され、予め型部材５，６の押
圧動作が完了した時点から切断リング７による切
断が完了するまでの時間を0.2sとなるよう不図示
のコントローラーで各シリンダー１３，１６，１
７の作動タイミング調整しておく。この切断リン
グ７を駆動するシリンダー１７の作動圧力は100
Kgであり、作動速度は200mm／ｓとしてある。又、
第５図に示すように、切断リング７による切断動
作が完了した時点では、切断刃４によるガラス流
２の切断も完了する。さらに同図に示すように、
切断リング７の切断動作により、被成形部２１の
外周形状が形成されると同時にこの被成形部２１
と切断片２２とが分離される。

なお、第５図においては、第１の型部材５と切
断リング７はかみ合つた状態になつているが、双
方が接触するだけの状態でも切断状況は良好であ
つた。

次に、シリンダー１３，１６に圧力を加えたま
ま、成形品２３の温度が型部材５，６の温度
（400℃）と略等しくなるまで約10秒間第５図の状
態を保持し、しかる後、第６図に示すように、シ
リンダー１６のみを作動させ、第１の型部材５を
成形品２３から引き離した。この時、成形品２３
は切断リング７に保持された状態を保ち勝手に落
下しない。次いで、シリンダー１７を作動させて
切断リング７を引き戻すと同時に、不図示のハン
ドリング装置により成形品２３を取り出し、シリ
ンダー１３を作動させて第１の型部材６を元の位
置に戻す。そして、切断片２２を不図示の切断片
排除装置により取り除く。

かくして、この実施例により得られた成形品２
３は、所望成形品に対して外径精度で±0.0005
mm、中心肉厚で±0.01mm、重量で0.02g（±0.7％）
以内のバラツキに収まり、シヤーマークはもとよ
り有害な表面欠陥は生じておらず、又ヒケも各型
部材５，６の形状に対して最大で10μm以内に収
るものであり、リヒートプレス用プリフオームと
してだけではなく、あまり精度を要求されない光
学レンズとして十分使用できるものであつた。

第９図は、本実施例における第１の型部材５、
第２の型部材６及び被成形材料であるガラスの温
度の時間的変化を示すグラフである。なお、この
説明にあたり、第８図の時間Ｔが用いてある。

当初（第８図においてＴ＝０）、第１及び第２
の型部材５，６は、ガラス材料のガラス転移点
Tg（SF8のTg＝443℃）より43℃低い400℃に調
整された。又、第２図に示すノズル１から流化す
るガラス流体２の粘度は約10^4.6ポアズ（815±５
℃）となるように調整された。

上記型部材５，６の押圧開始時期T₂から押圧
終了時期T₆までの成形期間（約10秒間）におい
て、被成形部２１のガラスは、型部材５，６の温
度差により急激に冷却され、粘度は10^4.6ポアズか
ら10^14.5ポアズ以上となる。本実施例においては、
型部材５，６は押圧終了時まで400℃に保持され
るよう夫々ヒーター８、９により加熱され、この
時成形品２３のガラス温度はこの型部材５，６と
略同温となる。

（実施例 ２） この実施例においては、光学ガラスF8（Tg＝
445℃、比重3.36）の溶融ガラスを用い、実施例
１と同様の方法で外径６mm、中心肉厚４mm、コバ
厚3.08mm、曲率がR₁＝R₂＝10mm、ガラス容量
0.100c.c.、重量337mgの両凸形状のリヒートプレス
用プリフオームの成形を行なつた。

この実施例では、型部材５，６として実施例１
と同様のものを使用し、型温が375℃（F8の
Tg445℃より70℃低い温度）となるようヒーター
８，９の調整を行なつた。

又、不図示の溶融炉にて溶融されたガラスをガ
ラス流体２の粘度が10^2.95〜10^3.1ポアズ（1080℃
〜1050℃）となるように調整した。

そして、各シリンダー１３，１６，１７の作動
圧力を夫々50Kg，200Kg，50Kgに設定し、実施例
１と同様の方法でプレス成形及び切断処理を行な
い、成形品２３の内部粘度が10⁹ポアズ（約540
℃）になつたところで第２の型部材６から取り出
したところ、得られた成形品２３は、所望の成形
品に対して外径精度で±0.01mm、中心肉厚で±
0.02、重量で±３mg（±0.9％）のバラツキ内に
収り、表面中心部のヒケも平均40μm程度のもの
であり、表面状態も良好なリヒートプレス用プリ
フオームとして十分使用できる精度のものであつ
た。

（実施例 ３） この実施例においては、実施例１と同様の光学
ガラスSF8の丸棒を用い、外径20mm、中心肉厚３
mm、コバ厚1.6mm、曲率がR₁＝32mm、ガラス容量
0.693c.c.、重量2.92gの手凸形状のレンズ成形を非
酸化雰囲気中で行なつた。

SF8から成る丸棒は直径10mm±１mmのもので、
表面のキズやゴミを除去した上で、不図示の加熱
炉で10⁵ポアズ（約775℃）程度の粘度となるよう
に加熱した。

又、型部材５，６は炭化タングステンから成る
ものを用い、成形面５ａ，６ａを光学鏡面とし、
型温が510℃（ガラス粘度で約10⁹ポアズに相当す
る）となるようヒーター８，９により加熱した。
又、切断リングも型部材５，６と同様炭化タング
ステンから成るものを用い、この切断リング７を
不図示の外部ヒータで400℃となるように加熱し
た。

又、本実施例においては、成形を非酸化雰囲気
中で行なうため、装置全体をカバーでおおい、ア
ルゴンガスで置換した。

そして、各シリンダー１３，１６，１７の作動
圧力を夫々170Kg，350Kg，150Kgに設定し、実施
例１と同様の方法でプレス成形及び切断処理を行
つた。ただし、本実施例においては、溶融ガラス
流の代わりに先端付近を上記した粘度にまで軟化
したあガラス棒を使用した。

プレス成形及び切断完了後、各シリンダー１
３，１６，１７は圧力を加えたままの状態で、ヒ
ーター８，９及び切断リング加熱用の外部ヒータ
ーの出力を徐々に弱め、型部材５，６と成形品２
２の温度が400℃（ガラス粘度で約10^14.5ポアズ以
上）になるまで冷却した後、成形品２３を実施例
１と同様の方法で第２の型部材６から取り出し
た。得られた成形品は、所望の成形品に対して外
径精度で±0.005mm、中心肉厚で±0.01mm、重量
で±0.025g（±0.85％）以内のバラツキに収まり、
表面状態も良好で、ヒケによる面変形もほとんど
見られず、特に高精度を要求されないレンズとし
てこのままで十分使用できる状態であつた。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば、次のよ
うな効果が生じる。

(1) 成形品表面にシヤーマーク等の表面欠陥がな
く、寸法精度及び重量精度の高い光学レンズ或
いはリヒートプレス用プリフオーム等の光学素
子をプレス成形後の研削、研摩等の後加工を一
切必要とせずに製造することができる。

(2) 成形に用いるガラス流体の精度があまり要求
されないため、溶融ガラス等の流出装置が安価
なものでよく、高い技術を必要としない。又、
溶融炉のガラス液面変動による流出ガラスの流
量、温度変化に対して柔軟性があるため、溶融
炉も安価なものでよい。

(3) 成形に用いるガラス材料は、溶融ガラスのほ
かガラス棒或いはシート状のものでも差し支え
なく、又これらの精度もさほど要求されない。

(4) ガラス流体に対して直接プレス成形及び切断
処理をするため、従来プレス成形が困難であつ
た小型で薄い成形品も高精度かつ容易に製造で
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示すプレス成形装置
の概略的断面図である。第２図〜第７図は第１図
に示す装置の要部断面図であり、同装置の工程順
の作動状態が示してある。第８図は第１図に示す
プレス成形装置の各作動部のタイミングチヤート
を示す図である。第９図は第１実施例におけるプ
レス成形時の型部材及びガラスの温度の時間的変
化を示すグラフである。 １……ノズル、２……ガラス流、３……切断
跡、４……切断刃、５……第１の型部材、６……
第２の型部材、７……切断リング、２１……被成
形部、２２……切断片、２３……成形品。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ガラス流体を挟むように一対の成形用型を対
   向配置するとともに、該成形用型のキヤビテイを
   設定し、前記ガラス流体を前記成形用型で互いに
   押圧して被成形部を形成する光学素子の製造方法
   において、前記ガラス流体が10〜10⁷ポアズの粘
   度を有し、前記成形用型の温度をガラス粘度で
   10⁸ポアズに相当する温度とガラス転移点より100
   ℃低い温度との範囲内に設定し、前記温度に設定
   した成形用型で前記温度のガラスを押圧して前記
   成形用型を所定位置に停止した後に、前記成形用
   型の外周に設けた切断部材により前記被成形部と
   その他の部分とを切断分離することを特徴とする
   光学素子の製造方法。