JPS61242920A - 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 本発明は光学機器に使用される例えばカメラレンズ等の
レンズ成形装置に関するものである。

従来の技術 従来、ガラスレンズ成形装置として例えば特公昭５４−
３８１２６号公報で提案されているごとく、所定温度に
加熱したガラスレンズ素材を一対の成形型で抑圧成形す
る方法が用いられている。

しかしこの様な装置の場合、レンズ面を構成する各々の
成形型軸心を精度よく一致させると共に各々のレンズ面
が傾きを生じない様、すなわちレンズ光軸を一致させる
様、各々の成形型を精度よく組立て構成しなければなら
ない。

また、供給するガラスレンズ素材の容積を高精度で安定
させないと、レンズ厚さあるいはレンズ面形状精度が精
度よく得られず、焦点距離等所定の光学性能が得られな
い。

さらに供給するガラスレンズ素材の容積を成形レンズに
必要な容積より多くすると、レンズ厚さ及びレンズ面形
状は所望に得られても余分のレンズ素材が成形型外周方
向へはみ出し、レンズ成形後、レンズ外径を一定に仕上
げる心取り工程が必要となる。心取り作業は大きな作業
工数を必要としコストアップとなるうえ、作業過程でレ
ンズ面を傷つける恐れが多分にあり好ましくない。

発明が解決しようとする問題点 本発明は上記従来の欠点を解決するもので、供給するレ
ンズ素材容積のバラツキを大きな範囲で許容すると共に
、レンズ成形後の心取り作業を不要にし、かつレンズ面
形状精度及びレンズ光軸の一致精度を向上させることを
目的とする。

問題点を解決するための手段 上記目的を満足するため、本発明のガラスレンズ成形装
置は、用型と該用型に嵌合する成形型と前記用型を保持
する用型ホルダーとを具備し、前記用型の膨張係数をレ
ンズ素材の膨張係数より小さく、前記用型ホルダーの膨
張係数を前記レンズ素材の膨張係数より大きく構成する
と共に、前記成形型の少なくとも一方のレンズ面側に余
剰ガラス逃げ部を形成した構成としている。

作　　　用 本発明は上述の手段によって、成形型の軸心ズレ、傾き
が用型によって規制され、またレンズ素材と用型ホルダ
ーの膨張係数の差によって用型ホルダーがガラスレンズ
の収縮量より大きく収縮し、成形過程では常に上型がレ
ンズ素材を押圧して高精度のレンズ面形状及び安定した
レンズ厚さを得ることが出来る。さらにガラス余剰分を
成形型のレンズ成形型面側に設けた凹部に流入させかつ
レンズ外径を用型で規制することによって心取り作業を
不要にする。

実施例 以下、本発明の実施例について図面に基づいて説明する
。

第１図は本発明装置の概念を示す要部正面図であり成形
部のみ断面形状で示している。

第２図は用型と用型ホルダー及び該用型の貫通穴すなわ
ち成形キャビティに嵌合する成形型の断面図を示す。

第１図及び第２図において、用型２は所定のセラミック
ス材料等で構成され、軸心に貫通穴３を配設している。

貫通穴３は、球形等のガラスレンズ素材１ｏを所望のレ
ンズ形状に成形するキャビティの役割を果すと共に、両
端開口部より嵌合する上型５及び下型４を所定位置関係
に維持、すなわち成形型４，５の軸心ズレ、傾きを所望
の精度内に収める機能を有している。

第２図に示す実施例において、下型４は予め貫通穴３の
下端にきわめてクリアランスの小さい状態で嵌合してい
る。用型２は外周部及び下型４を包囲するごとく用型ホ
ルダー６に、一体的に保持されている。

第２図では１７輪９を用い用型ホルダー６の開口端より
所定寸法凹んだ位置に用型２の端面が位置する様配設し
ている。上型６は、７う７９部６Ｂを有し、矢印方向に
貫通穴３のもう一方の開口端より挿入され、所定温度に
加熱された軟化状態にあるガラスレンズ素材１ｏを所望
のレンズ形状に成形する。上型の挿入深さは当然のこと
ながら用型ホルダー６の上面に上型５の７レンズ部が当
接して決まる。すなわち所望の成形ガラスレンズ厚さ寸
法は用型ホルダー６の厚さ寸法を規定することにより任
意に設定することが可能となる。

なお、成形後のガラスレンズとの離形を目的として用型
２を構成する部材たとえばセラミックス等の膨張係数を
レンズ素材１０の膨張係数より小さく構成している。

さらにステンレス鋼等の金属部材で構成した用型ホルダ
ー６の膨張係数をレンズ素材１０の膨張係数より大きく
構成している。用型ホルダーの膨張係数をレンズ素材の
それより大きく構成する理由はレンズ面形状精度を所望
に得る為である。

すなわち、軟化したレンズ素材１ｏを上型６で押圧成形
した場合、上型６の下降位置は用型ホルダー６の上面に
よって規制される。上型が用型ホルダーの上面に当接し
た時点で上型の加圧を維持したまま成形レンズの冷却を
開始し３ｏｏ”ｃ付近のレンズ取出し温度まで冷却する
。成形レンズを冷却することは用型ホルダー６及び用型
２を冷却することに他ならず、温度降下による用型ホル
ダー６の収縮量が成形レンズの収縮量より確実に大きく
なる様構成することにより成形過程では常にレンズに上
型の加圧力が作用する。

上型５及び下型４は所定のセラミック材料等を所定の円
柱形に形成し、それぞれの型の一方の端面は型軸心と直
交して所定のレンズ面形状を有するごとく鏡面状態に仕
上げている。

本発明の実施例では凸レンズを得るため型面形状をそれ
ぞれ凹面とした。

上型６及び下型４の円柱部外径寸法は成形ガラスレンズ
１の有効径寸法よシ所定量だけ大きく構成し、上型６の
成形型面側には有効径より外方に位置する外縁部を所定
寸法にテーパー状に面取り仕上げしている。該面取シ部
５Ａはガラスレンズの余剰ガラスが流入するスペースと
なる。成形過程で、キャビティ内のガス逃しを目的とし
て成形型４．６の円柱部の一部を段付き形状とすると共
にＬ字形の連通穴７Ａ、７Ｂをそれぞれ穿孔している。

胴型ホルダーに設けた穴８もガス逃しを目的としたもの
である。

第１図に示すダイセット１６は上プレート１１下プレー
ト１２．ガイドボスト１４．駆動シリンダ１３によって
構成され、上プレート１１は駆動シリンダ１３によって
矢印ｘ　、　ｘ’力方向所定ストローク量摺動する。さ
らにカートリッジヒーター１６及び温度センサー（図示
せず）が上プレート１１、下プレート１２に埋設されて
おりガラスレンズ素材を軟化させる所定温度に各プレー
トを加熱している。

次に、上述のダイセット１５．用型２と胴型ホルダー６
、上型５及び下型４を用いて所望の成形ガラスレンズを
成形する過程について説明する。

まず、用型２の貫通穴３内へ球形のガラスレンズ素材１
０を供給し、続いて上型６を所定に嵌合させる。その後
胴型ホルダ−６を所定の加熱装置たとえばトンネル炉、
オープン、ホットプレート上などの手段（図示せず）を
用いて加熱し、ガラスレンズ素材を成形可能な軟化状態
にまで加熱する。

その後、所定温度に加熱した胴型ホルダー６をダイセッ
ト１６の下プレート１２上へ載置し、二点鎖線位置に位
置していた上プレート１１を実線で示す所定位置まで下
降させ、上型６を介してガラスレンズ素材１ｏを所定に
押圧成形する。その後上型の７ランク部６Ｂが胴型ホル
ダー６の上面に当接した時点でヒーター１６をＯＦＦ　
　にし、３ｏＯ°Ｃ付近まで降温した胴型ホルダーをダ
イセットより外し、さらに成形レンズを常温まで徐冷す
ることにより成形ガラスレンズ１が完成する。

上述の実施例において、供給するガラスレンズ素材１ｏ
の容積は、貫通穴３と成形型４，６とによって形成され
る成形キャビティ容積より若干少なく形成していること
は言うまでもなく、ガラスレンズ素材容積バラツキ範囲
についても上型５の成形レンズ面側に配設した面取り部
６Ａ容積以内とすることも同様である。

発明の効果 上述のごとく、ガラスレンズ素材の容積バラツキを成形
型の面取り部で吸収すると共に、用型にルダーの膨張係
数を所定に設定することにより成形レンズ厚さならびに
レンズ面形状精度、光軸の一致度等を高精度に保有した
レンズを得ることが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の概念を示す要部正面図、第２図は
本発明装置を構成する用型及び胴型ボルダ−と該用型に
嵌合する成形型の断面図である。 １・・・・・・成形ガラスレンズ、２・・・・・・側温
、３・聞・貫通穴、４・・・・・・下型、６・・・・・
・上型、ｔｓＡ・・曲面取υ部、５Ｂ・・・・・・フラ
ンジ部、９・・・・・・止め輪、１３・・・・・・駆動
シリンダー、１０・・・・・・ガラスレンズ素材、１１
・・・・・・上プレート、１２・・・・・・下プレート
、１６・・・・・・ダイセット、１６・・・・・・カー
トリッジヒーター。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）胴型とこの胴型に嵌合する成形型と前記胴型を保
   持する胴型ホルダーとを具備し、前記胴型の膨張係数を
   レンズ素材の膨張係数より小さく、前記胴型ホルダーの
   膨張係数を前記レンズ素材の膨張係数より大きく構成し
   たことを特徴とするレンズ成形装置。
2. （２）胴型ホルダーの主平面に前記成形型のフランジ部
   が当接した状態において所望のレンズ厚さが得られる構
   成としたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   レンズ成形装置。