JP2612068B2 - 光学素子のプレス成形装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、光学素子（例えばレンズ）を、ガラスのプ
リフオームからプレス成形する光学素子のプレス成形装
置に係り、特に、光学素子そのもののハンドリングが容
易で、且つこれを光学系に組み込むときの組立作業が容
易である光学素子を、高精度（すなわち、形状精度と面
あらさとに優れている）に且つ高能率にプレス成形する
ことができる光学素子のプレス成形装置に関するもので
ある。

［従来の技術］ 従来の光学素子、たとえばレンズは、その全体が、レ
ンズ面を形成するレンズ部であった。

また、この光学素子を、ガラスのプリフオームからプ
レス成形するための光学素子プレス成形装置は、プリフ
オーム取り入れ室，加熱室，プレス室，徐冷室，レンズ
取り出し室を有し、これら各室を非酸性雰囲気に保った
上で、プレス成形用の金型を、前記プリフオーム取り入
れ室から順にレンズ取り出し室まで移動させることによ
り、所望の光学素子を得ることができるようにしたもの
であった。

なお、この種の装置として関連するものには、たとえ
ば、特開昭61−26528号公報が挙げられる。

［発明が解決しようとする課題］ 上記従来技術は、次の点について配慮がされていなか
った。

．光学素子（以下、レンズという）全体がレンズ部で
あるので、該レンズのハンドリング時、たとえば、金型
から成形品（すなわち、レンズ）を取り出すとき、その
レンズ面を、吸引治具などで接触吸着しなければならな
いので、レンズ面を傷つけるおそれがあった。

．レンズを、光学系たとえば鏡筒へ組込むとき、レン
ズの間隔を保つための間隔管をレンズ面に当てて押える
ことになるが、レンズ面が曲面のため、レンズが傾いて
組立てられることがあった。

．レンズと傾きを防ぐには、レンズ外径と鏡筒内径と
のギャップを非常に小さくする必要があり、レンズ外径
と鏡筒内径の寸法管理を厳しく行なわざるをえず、ま
た、ギャップが小さいため、鏡筒内へのレンズの組立が
容易でなく、組立てに長時間を要していた。

．上型，下型と胴型とからなる金型を型締めし、これ
らによって形成される空隙（すなわち、キヤビテイ）へ
プリフオームを完全充満させてレンズをプレス成形す
る、いわゆる完全充満方式であるので、プリフオームが
前記空隙を丁度充満するように、その重量管理を厳密に
行なう必要があった。

．完全充満方式であるので、上型もしくは下型と胴型
との間へ軟化したガラスが入り込んで、成形品にバリを
生ずる。したがって、その成形品を金型から取り出すと
き、前記バリが破損すると、これが下型内にカスとして
残り、連続でプレス成形する際支障をきたしていた。ま
た、このカスが胴型と下型とのギャップに入り込んだ場
合には、下型の摺動時にカジリを生じ、金型の破損を引
き起こす原因ともなっていた。

．前記空隙を形成するために、金型に造形した型キヤ
ビテイ面が凹面の場合には、その外周部がエッジ状にな
り、型組立時に破損するおそれがあった。

．金型に加圧力を負荷してプレス成形したのち、その
加圧力を除荷し、型締めしたままで前記金型を徐冷室へ
移動させ、そこで成形品（すなわち、レンズ）を冷却す
るものであるので、成形品に“ひけ”が発生し、形状精
度が劣化した。

．金型を移動させるために、大きいスペースが必要と
なり装置が大形化するうえに、多数の金型（１個の成形
品に１個の金型）を用いるため、金型や装置の製作コス
トも高くなるという問題があった。

．金型が移動するため、上，下型は、押し棒等と連結
することができず、上，下型の移動は、真空吸引で行な
うことになる。したがって、摺動の円滑さを確保するた
め、胴型と上，下型とのクリアランスを、金型をプレス
機構に固定したものよりも大きく取る必要があり、これ
にともない、成形品の上，下レンズ面の傾きが大きくな
るという問題もあった。

本発明は、上記従来技術の問題点を解決するためにな
されたもので、その目的とするところは、ハンドリング
時にレンズ面に傷をつけるおそれがなく、光学系の組立
が容易であり、形状精度の優れた光学素子を、多数個同
時に、容易に且つ短い成形サイクルでプレス成形するこ
とができる、小型の光学素子のプレス成形装置を提供す
ることにある。

［課題を解決するための手段］ また、本発明の光学素子のプレス成形装置の構成は、 プリフオーム供給室と、成形室と、成形品取り出し室
とを有するものであり、前記プリフオーム供給室から前
記成形室へ、ガラスのプリフオームを供給し、該成形室
で、そのプリフオームを所定形状の光学素子にプレス成
形し、この成形品を前記成形品取り出し室へ取り出すよ
うにした光学素子のプレス成形装置において、 該装置は、レンズ面を形成するレンズ部と、このレン
ズ部の外周側にあって該レンズ部と一体成形のフランジ
部とからなるフランジ付光学素子（これを、成形品とい
う）をプレス成形することができるものであり、 前記成形室は、側面にプリフオーム搬入口兼成形品搬
出口を穿設した胴型と、この胴型内に相対移動可能に嵌
入され、型締めしたとき、前記成形品のレンズ部と同一
形状のキヤビテイを、胴型中心軸に関して対称位置に複
数個形成することができる空隙を造形した上型，下型と
からなる金型と、前記上型，下型を保持し、型締めする
ことにより、前記空隙のそれぞれへ搬入されたプリフオ
ームを同時に加圧して、複数個の成形品をプレス成形す
ることができ、且つ前記下型を胴型中心軸のまわりに回
動させることができるプレス機構と、前記胴型の周囲か
ら、前記上型，下型およびその空隙へ搬入されたプリフ
オームを所定の成形温度まで加熱することができ、前記
胴型に対して相対移動可能に配設された加熱機構と、前
記胴型の周囲から、前記上型，下型およびその空隙にあ
る前記成形品を所定温度まで冷却することができ、前記
加熱機構と干渉することなく、前記胴型に対して相対移
動可能に配設された冷却機構と、プリフオームを、プリ
フオーム供給室側から成形品取り出し室側へ搬送するこ
とができ、且つ、その途中に、前記プリフオームを所定
温度まで予熱するための予熱炉を装着してなる搬送機構
と、前記予熱炉で予熱されたプリフオームを前記搬送機
構から受け取り、これを、前記胴型のプリフオーム搬入
口兼成形品搬出口から前記空隙へ搬入することができ、
且つ前記空隙にある成形品を前記プリフオーム搬入口兼
成形品搬出口から搬出し、これを、前記搬出機構の、予
熱炉よりも成形品取り出し室側へ渡すことができるプリ
フオーム搬入兼成形品搬出機構とを有するものであり、 前記プリフオーム供給室は、プリフオームを貯えるこ
とができるストッカーと、このストッカーからプリフオ
ームを受け取り、これを、前記成形室の搬送機構の、予
熱炉よりもプリフオーム供給室側へ供給することができ
るプリフオーム供給機構とを有するものであり、 前記成形品取り出し室は、成形品を貯えることができ
るストッカーと、前記成形室の搬送機構から成形品を取
り出し、これを、前記ストッカーへ渡すことができる成
形品取り出し機構とを有するものであり、 前記プリフオーム供給室と前記成形室との間、および
この成形室と前記成形品取り出し室との間に、それぞれ
各室の雰囲気を独立に維持するためのシャツターを設け
たものである。

さらに詳しくは、次のとおりである。

本発明が対象とする光学素子を、レンズ部の外周側に
半径方向に平面を有するフランジ部をもつフランジ付プ
レスレンズとする。

このフランジ付プレスレンズをプレス成形するための
光学素子のプレス成形装置に係るフランジ付プレスレン
ズ成形装置は、金型をプレス機構に固定し、成形品（す
なわち、フランジ付プレスレンズ）が冷却固化するまで
加圧力を保持することができるようにしたものである。
前記金型は多数個取りのものであり、前記プレス機構
は、金型の下型を胴型中心軸のまわりに回動させること
ができるものである。

［作用］ プレスレンズをフランジ付プレスレンズにしたので、
ハンドリング時には、そのフランジ部を吸着してハンド
リングすればよく、したがってレンズ面を傷つけること
がない。また、このフランジ付プレスレンズを鏡筒へ組
込むときには、間隔管をフランジ部へ当てて押さえれば
よいので、フランジ付プレスレンズが傾いて組立てられ
ることはなく、その組立てがきわめて容易である。そし
て、このフランジ付プレスレンズを成形するには、その
レンズ部のみを、金型の空隙で形成されるキヤビテイで
成形し、フランジ部は、キヤビテイ外の自由空間で成形
されるので、従来のような完全充満方式とは異なり、プ
リフオームの重量管理が簡単であるのみならず、成形品
にバリを生ずることはなく、また、型キヤビテイ面が凹
面であってもその外周部がエッジ状になることもない。

また、フランジ付プレスレンズ成形装置は、金型がプ
レス機構に固定されているので、成形品が冷却固化する
まで加圧力を保持することができ、ガラスの粘弾性変形
による“ひけ”の発生がなく、形状精度の優れたフラン
ジ付プレスレンズを成形することができる。加えて、胴
型と上，下型とのクリアランスを小さくすることがで
き、フランジ付プレスレンズの上，下レンズ面の傾きを
小さくすることもできる。そして、金型を移動させるこ
となく、同時に多数個のフランジ付プレスレンズをプレ
ス成形することができるものであるので、成形サイクル
が短縮するのみならず、金型費，装置製作費が低減す
る。

［実施例］ 以下、本発明を実施例によって説明する。

まず、光学素子から始める。

第１図は、本発明の対象となる光学素子の第１の実施
例に係るフランジ付プレスレンズを示すものであり、
（ａ）図は、その平面図、（ｂ）図は、その側面図、第
２図は、前記フランジ付プレスレンズのハンドリング状
態を示す部分断面側面図、第３図は、前記フランジ付プ
レスレンズの外径を仕上げ加工した加工品を示す側面
図、第４図は、前記加工品を鏡筒へ組込んだ状態を示す
ものであり、（ａ）図は、その部分断面側面図、（ｂ）
図は、その正面図、第５図は、従来のプレスレンズを鏡
筒へ組込んだ状態を示すものであり、（ａ）図は、その
部分断面側面図、（ｂ）は、その正面図である。

このフランジ付プレスレンズ31は、レンズ面を形成す
るレンズ部31aと、このレンズ部31aの外周側にあって、
レンズ部31aと一体成形のフランジ部31bとからなるもの
であり、このフランジ部31bの形状は、フランジ面と垂
直方向から見たとき、レンズ部31aの同心のリング状を
なすものである。

このような形状のフランジ付プレスレンズ31をハンド
リングするときには、第２図に示すように、吸着器37の
吸着部37aを、フランジ部31bのフランジ面へ当接させて
該フランジ付プレスレンズ31を吸着すればよいので、レ
ンズ部31aには何も接触するものがない。したがって、
レンズ面に全く傷をつけることなく、ハンドリングする
ことができる。

このフランジ付プレスレンズ31を鏡筒へ組込む手順
を、第3,4図を用いて説明する。

まず、成形品（すなわち、前記フランジ付プレスレン
ズ31）外径を、鏡筒33の内径D₁よりも小さいd₁に仕上げ
加工する（以下、この加工品を31Aと付番する。31b′
は、フランジ部）。間隔管34の内径D₂を、フランジ付プ
レスレンズ31Aのレンズ有効径d₂よりもやや大きい寸法
に仕上げる。すなわち、D₁−d₁＞D₂−d₂の寸法関係にな
るように仕上げる。

フランジ付プレスレンズ31Aを鏡筒33内へ挿入し、間
隔管34の端面をそのフランジ部31b′へ当てて押えれ
ば、該フランジ付プレスレンズ31Aの組込みを完了す
る。

このようにして組込みができるので、フランジ付プレ
スレンズ31Aのレンズ面全面を、光路として有効に利用
することができる。また、フランジ付プレスレンズ31A
が傾いて組立てられることはないので、複数個のレンズ
間の光軸出しが容易であり且つ正確である。さらにま
た、鏡筒33の内径D₁とフランジ付プレスレンズ31Aの外
径d₁との寸法差を、従来よりも大きくできるので、フラ
ンジ付プレスレンズ31Aの組立てが容易である。

なお、従来のプレスレンズを鏡筒に組込む場合には、
第５図に示すように、プレスレンズ32にフランジ部がな
いので、間隔管34をレンズ面に当てて押えなければなら
ず、プレスレンズ32が傾いて組立てられる可能性があっ
た。これを防ぐためには、鏡筒33の内径とプレスレンズ
32の外径との寸法差を小さくしなければならないので、
プレスレンズ32の組立てが容易でなく、長時間を要し
た。

また、このフランジ付プレスレンズ31の成形方法は、
その詳細については後述するが、これを要するに、レン
ズ形状（もしくは球形状）のガラスのプリフオームを、
金型の空隙へ供給してプレス成形するものである。この
プレス成形時に、型締めして、前記空隙によって形成さ
れるキヤビテイで成形するのはレンズ部31aであり、フ
ランジ部31bは、前記キヤビテイ外の自由空間でプレス
成形される。すなわち、従来のように、キヤビテイ内へ
プリフオームを完全充満させる完全充満方式ではないの
で、プリフオームの余剰材料をフランジ部31bの外径側
へ逃がすことができる。

以上説明した実施例によれば、次の効果がある。

イ．フランジ付プレスレンズ31をハンドリングするに
は、そのフランジ部31bを接触吸着してハンドリングす
ればよいので、レンズ面に傷をつけることはない。

ロ．フランジ付プレスレンズ31を鏡筒33へ組込むには、
間隔管34をそのフランジ部31b′へ当てて押えればよい
ので、レンズ面全面を光路として有効に利用することが
でき、また、フランジ付プレスレンズ31Aの組立ても容
易であり、さらに、光軸出しも容易である。

ハ．フランジ付プレスレンズ31のプレス成形は、従来の
プレスレンズのような完全充満方式ではないので、プリ
フオームの余剰材料をフランジ部31bへ逃がすことがで
き、プリフオームの重量管理が容易である。

他の実施例を説明する。

前記第１図に係るフランジ付プレスレンズ31は、その
フランジ部31bの形状がリング状であるが、フランジ部
の形状はリング状に限るものではなく、任意形状、たと
えば矩形状であってもよい。

第６図は、本発明の対象となる光学素子の第２の実施
例に係るフランジ付プレスレンズを示すものであり、
（ａ）図は、その平面図、（ｂ）図は、その側面図であ
る。

このフランジ付プレスレンズ35は、レンズ部35aの外
周側に、このレンズ部35aと一体成形のフランジ部35bを
設けたものであり、このフランジ部35bの外形は、フラ
ンジ面と垂直方向から見たとき矩形状をなすものであ
る。

このフランジ付プレスレンズ35は、たとえば、断面が
矩形状の鏡筒へ組込むに便利である。

次に、光学素子のプレス成形装置の実施例を説明す
る。

第７図は、本発明の光学素子のプレス成形装置の一実
施例に係るフランジ付プレスレンズ成形装置を示す平面
図、第８図は、第７図のＡ−Ａ′矢視断面図、第９図
は、第７図のＢ−Ｂ′矢視断面図、第10〜第15図は、第
７図における金型近傍の詳細を示すものであり、第10図
は、金型の空隙へプリフオームを搬入している状態を示
す断面図、第11図は、第10図のＣ−Ｃ′矢視断面図、第
12図は、金型，プリフオームを加熱している状態を示す
断面図、第13図は、プリフオームに加圧力を負荷し、プ
レス成形している状態を示す断面図、第14図は、金型，
成形品を冷却している状態を示す断面図、第15図は、金
型の空隙から成形品を搬出している状態を示す断面図で
ある。

このフランジ付プレスレンズ成形装置は、成形室1,プ
リフオーム供給室2,成形品取り出し室３からなる雰囲気
槽と、これを支持する架台４と、プレスフレーム５とを
有し、前記フランジ付プレスレンズ31をプレス成形する
に使用されるものである。

前記成形室１は、金型９と、プレス機構に係るプレス
駆動機構10,加圧棒11,受圧棒12と、加熱機構に係る加熱
ヒータ14と、冷却機構13と、搬送機構に係るプラテン1
8,コンベア19,予熱炉20と、プリフオーム搬入兼成形品
搬出機構15とを有している。

前記金型９は、第10,11図に示すように、胴型６と、
この胴型６内に、径方向のギヤツプがほとんどゼロの状
態で、相対移動可能に嵌入された上型7,下型８とからな
っている。前記胴型６は、軸直角断面の形状が正六角形
で、その側面に、矩形状のプリフオーム搬入口兼成形品
搬出口6aと、これに対向して金型清掃治具出入口6bとが
穿設されている。そして、この胴型６は、取付穴へ挿入
されたボルト30により型受台29に固定されている。

前記上型7,下型８は、型締めしたとき（すなわち、下
型８へ連結した加圧棒11が上死点まで上昇したとき）、
フランジ付プレスレンズ31（第１図参照）のレンズ部31
aと同一形状のキヤビテイを、胴型中心軸に関して対称
位置に４個形成することができる空隙7a,8aを造形して
なるものである。そして、上型７は、装置本体側の受圧
棒12に固定され、下型８は、加圧棒11へ連結されてい
る。この加圧棒は、装置本体側のプレス駆動機構10に取
付けられ、このプレス駆動機構10の駆動により、加圧棒
11を介して下型８を上昇させ、型締めをすることがで
き、且つ下型８を胴型中心軸のまわりに回動させること
ができるようになっている。

加熱ヒータ14は、それ自体で温度調節可能であり、胴
型６の周囲から、上型7,下型８およびその空隙8aへ搬入
されたプリフオーム16を均一に加熱することができるよ
うに、周方向に６分割され、胴型６と面接触するように
形成されている。そして、装置本体から、上下動可能に
垂架され、加熱工程時のみ下降して、胴型６の外周へ位
置するようになっている。

冷却機構13は、胴型６の周囲から、上型7,下型８およ
びその空隙7a,8aにある成形品31（すなわち、フランジ
付プレスレンズ）を均一に冷却することができるよう
に、２個１組の半割れで、それぞれがさらに３分割さ
れ、胴型６と面接触するように形成されている。そし
て、その半割れが、互いに水平方向に分れて移動するこ
とができ、冷却工程時のみ前進して、前記加熱ヒータ14
と干渉することなく、胴型６の外周へ位置するようにな
っている。

前記コンベア19は、そのプラテン18上にプリフオーム
16（もしくは、成形品31）を載置し、これを、プリフオ
ーム供給室側から成形品取り出し側へ搬送することがで
き、その途中で、プリフオーム16は、予熱炉20により、
所定温度まで予熱することができるものである。

プリフオーム搬入兼成形品搬出機構15は、水平方向
（ただし、冷却機構13の移動方向と直交する方向）へ往
復動可能に配設され、その吸引部15aは、真空ポンプ
（図示せず）へ接続されている。そして、吸引部15aに
よって、予熱炉20で予熱されたプリフオーム16をプラテ
ン18から吸引し、これを、胴型６のプリフオーム搬入口
兼成形品搬出口6aから空隙8aへ搬入することができ、且
つ前記空隙8aにある成形品31を吸引し、これを、プリフ
オーム搬入口兼成形品搬出口6aから前記プラテン18上へ
戻すことができるものである。

21は、前記プリフオーム搬入兼成形品搬出機構15と対
向して設けられた金型清掃機構であり、これから金型９
内へ非酸化性ガスを吹き出して、金型９を清掃すること
ができる。

22aは、大気開放扉である。

前記プリフオーム供給室２は、その上にプリフオーム
16を複数個載置することができる円盤状のストッカー23
aと、このストッカー23aからプリフオーム16を取り、こ
れを前記成形室１のプラテン18上へ載置することができ
るプリフオーム供給機構24とを有するものであり、前記
ストッカー23aは、その円盤中心のまわりに回動するこ
とができ、プリフオーム供給機構24は、その支点のまわ
に揺動することができるようになっている。25aは、こ
のプリフオーム供給室２と成形室１との間に設けられた
シャツター、22bは、大気開放扉である。

前記成形品取り出し室３は、その上に成形品31を複数
個貯えることができる円盤状のストッカー23bと、前記
成形室１のプラテン18上から成形品31を取り出し、これ
をストッカー23b上へ載置することができる成形品取り
出し機構26とを有するものであり、前記ストッカー23b
は、その円盤中心のまわりに回動することができ、成形
品取り出し機構26は、その支点のまわりに揺動すること
ができるようになっている。25bは、この成形品取り出
し室３と成形室１との間に設けられたシャッター、22c
は、大気開放扉である。

上記のように構成したフランジ付プレスレンズ成形装
置により、フランジ付プレスレンズ31をプレス成形する
動作を説明する。

まず、プリフオーム供給室２内に、プリフオーム16を
所定個数乗せた脱着可能なストッカー23aを設置し、ま
た、成形品取り出し室３内に、成形品受取り用の空のス
トッカー23bを設置する。つぎに、成形室1,プリフオー
ム供給室2,成形品取り出し室３の大気開放扉22a,22b,22
cを閉め、雰囲気槽内を10^-1Torr以下の真空にした後、
非酸化性ガス（例えばN₂100％）を余圧程度（0.15MPa程
度）に充満させる。なお、前記各室には、真空排気，大
気及び非酸化性ガス充満用の配管が設置してあり、各室
独立して真空排気，大気及び非酸化性ガス充満ができる
機能を有している。

雰囲気槽内のガス圧が所定圧に達したら、上下移動と
回転の自由度を有し、先端に真空吸引チヤツク24aを有
するプリフオーム供給機構24により、プリフオーム16を
ストッカー23aから吸着し持ち上げた後、回転して成形
室１のコンベヤ19上のプラテン18上に移動し、所定距離
降下した後真空吸引を解除してプリフオーム16をプラテ
ン18上の所定穴に設置する。プリフオーム供給機構24
は、その後上昇して回転し、プリフオーム供給室２へ戻
り、次のプリフオーム16の吸着動作可能状態に入る。同
時に、ストッカー23aも所定の角度（本実施例では60
゜）回転し、次のプリフオーム吸着位置で待機する。

プラテン18上のプリフオーム16は、コンベヤ19上のａ
位置に送られ、予熱炉20で所定温度に予熱される。この
プリフオーム16は、プリフオーム搬入待機位置ｂへ送ら
れ、そこで、リフター28の上昇によりプラテン18から離
れて、プリフオーム搬入兼成形品搬出機構15の真空吸引
チャック15aに吸着される。リフター28は、元の待機位
置に下がる。プリフオーム16は、プリフオーム搬入兼成
形品搬出機構15により、胴型６のプリフオーム搬入口兼
成形品搬出口6aを通って、下型8aの１つの突隙8a上に送
られる。下型８が、プリフオーム16と当接する少し前ま
で上昇すると、これと同時に真空吸引が解除され、プリ
フオーム16が下型８の１つの空隙8aに搬入される。下型
８が、元の位置まで下降すると、所定角度回転（本実施
例では、４個取りであるから90゜回転）する。これと同
時にプリフオーム搬入兼成形品取出機構15の吸引チャッ
ク15aは、元の待機位置に戻る。以下、同様の動作によ
り、下型８にプリフオームが４個搬入される。このよう
にして、プリフオーム16が下型８に供給されると、下型
８はプリフオーム16を加圧しないプレス直前の位置まで
上昇する。加熱ヒータ14が所定の位置まで降下し、金型
９及びプリフオーム16を所定の成形温度まで加熱する。

所定温度にプリフオーム16の温度が上昇したら、加圧
棒11が上昇し、４個のプリフオーム16を同時にプレス成
形する。プレス成形が終了すると、加熱ヒータ14がOFF
になり、加熱ヒータ14は元の位置に戻る。次に、冷却装
置13が左右から前進して金型９と接触し、所定温度に金
型９を冷却する。成形品31が冷却固化するまでの間、加
圧棒はプレス終了位置にとどまっており、その加圧力が
保持されている。

金型９が所定温度に冷却し、成形品31が固化した後、
加圧棒11が下降して、型開きする。プリフオーム搬入兼
成形品搬出機構15の吸引チャック15aが、プリフオーム
搬入口兼成形品搬出口6aを通って下型８の１個目の成形
品上に前進する。下型８がプリフオーム16とわずかに当
接するまで上昇すると、真空吸引が働き、成形品31が真
空吸引チャック15aに吸引される。下型８は下降し元の
位置へ戻り、所定角度回転（本実施例では90゜。次の成
形品の搬出可能位置まで回転）する。真空吸引チャック
15aは、プリフオーム16が乗っていたプラテン18上に戻
って停止し、所定高さまで上昇したリフター28上に、真
空吸引を解除して成形品31を落とす。リフター28は、元
の位置まで降下し、その途中で成形品31をプラテン18上
に置く。成形品31はコンベア19により、プラテン18で移
動し徐冷される。以下、同様の動作により、下型８内の
成形品31を、コンベア19上のプラテン18に連続的に取り
出す。

コンベア19上のＣ位置まで成形品31が来たら、成形品
取り出し機構26に設けてある真空吸引チャック26aによ
り取り出され、その成形品31はストッカー23b上に落下
して保管される。

所定個数の成形品31がストッカー23bに溜ったら、シ
ャツター25bが閉じ、成形品取り出し室３の余圧が大気
解放され、室内外の圧力が同じになったとき、大気開放
扉22cが開いて、ストッカー23bが室外へ取り出され、所
望の成形品31が得られる。

以上説明した実施例（フランジ付プレスレンズ成形装
置の実施例）によれば、次の効果がある。

イ．金型９がプレス機構に保持されているので、成形品
31が冷却固化するまで加圧力を負荷することができ、”
ひけ”のない、形状精度の優れたフランジ付プレスレン
ズが得られる。

ロ．金型９を移動させず、また、同時に多数個の成形品
をプレス成形することができるので、装置が小型にな
り、また成形サイクルも短い。

ハ．胴型６と上型7,下型８とのクリアランスが小さいの
で、成形品31の上，下レンズ面の傾きを小さくすること
ができる。

ニ．金型９のキヤビテイでレンズ部31aを成形し、キヤ
ビテイ外でフランジ部31bを成形するようにしたので
（すなわち、完全充満方式ではないので）、成形品31に
バリを生じない。

なお、第６図に係るフランジ付プレスレンズ35（すな
わち、フランジ部の外形が矩形状のもの）をプレス成形
する場合には、円柱形状のプリフオームを使用するのが
適当である。

［発明の効果］ 以上詳細に説明したように、本発明によれば、ハンド
リング時にレンズ面に傷をつけるおそれがなく、光学系
の組立が容易であり、形状精度の優れた光学素子を、多
数個同時に、容易に且つ短い成形サイクルでプレス成形
することができる、小型の光学素子のプレス成形装置を
提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の対象となる光学素子の第１の実施例
に係るフランジ付プレスレンズを示すものであり、
（ａ）図は、その平面図、（ｂ）図は、その側面図、第
２図は、前記フランジ付プレスレンズのハンドリング状
態を示す部分断面側面図、第３図は、前記フランジ付プ
レスレンズの外径を仕上げ加工した加工品を示す側面
図、第４図は、前記加工品を鏡筒へ組込んだ状態を示す
ものであり、（ａ）図は、その部分断面側面図、（ｂ）
図は、その正面図、第５図は、従来のプレスレンズを鏡
筒へ組込んだ状態を示すものであり、（ａ）図は、その
部分断面側面図、（ｂ）図は、その正面図、第６図は、
本発明の対象となる光学素子の第２の実施例に係るフラ
ンジ付プレスレンズを示すものであり、（ａ）図は、そ
の平面図、（ｂ）図は、その側面図、第７図は、本発明
の光学素子プレス成形装置の一実施例に係るフランジ付
プレスレンズ成形装置を示す平面図、第８図は、第７図
のＡ−Ａ′矢視断面図、第９図は、第７図のＢ−Ｂ′矢
視断面図、第10〜15図は、第７図における金型近傍の詳
細を示すものであり、第10図は、金型の空隙ヘプリフオ
ームを搬入している状態を示す断面図、第11図は、第10
図のＣ−Ｃ′矢視断面図、第12図は、金型，プリフオー
ムを加熱している状態を示す断面図、第13図は、プリフ
オームに加圧力を負荷し、プレス成形している状態を示
す断面図、第14図は、金型，成形品を冷却している状態
を示す断面図、第15図は、金型の空隙が成形品を搬出し
ている状態を示す断面図である。 １……成形室、２……プリフオーム供給室、３……成形
品取り出し室、６……胴型、6a……プリフオーム搬入口
兼成形品搬出口、７……上型、８……下型、7a,8a……
空隙、９……金型、10……プレス駆動機構、11……加圧
棒、12……受圧棒、13……冷却機構、14……加熱ヒー
タ、15……プリフオーム搬入兼成形品搬出機構、16……
プリフオーム、18……プラテン、19……コンベア、20…
…予熱炉、23a,23b……ストッカー、24……プリフオー
ム供給機構、26……成形品取り出し機構、31,35……フ
ランジ付プレスレンズ、31a,35a……レンズ部、31b,35b
……フランジ部。

フロントページの続き (72)発明者 浅尾 宏 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株式会社日立製作所生産技術研究所内 (72)発明者 勝田 国男 茨城県勝田市大字稲田1410番地 株式会 社日立製作所東海工場内 (56)参考文献 特開 平１−145339（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−215729（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−192438（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】プリフオーム供給室と、成形室と、成形品
   取り出し室とを有するものであり、 前記プリフオーム供給室から前記成形室へ、ガラスのプ
   リフオームを供給し、該成形室で、そのプリフオームを
   所定形状の光学素子にプレス成形し、この成形品を前記
   成形品取り出し室へ取り出すようにした光学素子のプレ
   ス成形装置において、 該装置は、レンズ面を形成するレンズ部と、このレンズ
   部の外周側にあって該レンズ部と一体成形のフランジ部
   とからなるフランジ付光学素子（これを、成形品とい
   う）をプレス成形することができるものであり、 前記成形室は、 側面にプリフオーム搬入口兼成形品搬出口を穿設した胴
   型と、この胴型内に相対移動可能に嵌入され、型締めし
   たとき、前記成形品のレンズ部と同一形状のキヤビテイ
   を、胴型中心軸に関して対称位置に複数個形成すること
   ができる空隙を造形した上型，下型とからなる金型と、 前記上型，下型を保持し、型締めすることにより、前記
   空隙のそれぞれへ搬入されたプリフオームを同時に加圧
   して、複数個の成形品をプレス成形することができ、且
   つ前記下型を胴型中心軸のまわりに回動させることがで
   きるプレス機構と、 前記胴型の周囲から、前記上型，下型およびその空隙へ
   搬入されたプリフオームを所定の成形温度まで加熱する
   ことができ、前記胴型に対して相対移動可能に配設され
   た加熱機構と、 前記胴型の周囲から、前記上型，下型およびその空隙に
   ある前記成形品を所定温度まで冷却することができ、前
   記加熱機構と干渉することなく、前記胴型に対して相対
   移動可能に配設された冷却機構と、 プリフオームを、プリフオーム供給室側から成形品取り
   出し室側へ搬送することができ、且つ、その途中に、前
   記プリフオームを所定温度まで予熱するための予熱炉を
   装着してなる搬送機構と、 前記予熱炉で予熱されたプリフオームを前記搬送機構か
   ら受け取り、これを、前記胴型のプリフオーム搬入口兼
   成形品搬出口から前記空隙へ搬入することができ、且つ
   前記空隙にある成形品を前記プリフオーム搬入口兼成形
   品搬出口から搬出し、これを、前記搬出機構の、予熱炉
   よりも成形品取り出し室側へ渡すことができるプリフオ
   ーム搬入兼成形品搬出機構とを有するものであり、 前記プリフオーム供給室は、 プリフオームを貯えることができるストッカーと、この
   ストッカーからプリフオームを受け取り、これを、前記
   成形室の搬送機構の、予熱炉よりもプリフオーム供給室
   側へ供給することができるプリフオーム供給機構とを有
   するものであり、 前記成形品取り出し室は、 成形品を貯えることができるストッカーと、前記成形室
   の搬送機構から成形品を取り出し、これを、前記ストッ
   カーへ渡すことができる成形品取り出し機構とを有する
   ものであり、 前記プリフオーム供給室と前記成形室との間、およびこ
   の成形室と前記成形品取り出し室との間に、それぞれ各
   室の雰囲気を独立に維持するためのシャッターを設けた ことを特徴とする光学素子のプレス成形装置。