JPH01153540A - Production of optical element - Google Patents
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- JPH01153540A JPH01153540A JP31209487A JP31209487A JPH01153540A JP H01153540 A JPH01153540 A JP H01153540A JP 31209487 A JP31209487 A JP 31209487A JP 31209487 A JP31209487 A JP 31209487A JP H01153540 A JPH01153540 A JP H01153540A
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- Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (AREA)
Abstract
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
フォームの製造方法に関する。Detailed Description of the Invention (Industrial Application Field) The present invention relates to a method for manufacturing an optical element by press molding, and more specifically, to improve surface accuracy without undergoing processes such as grinding and polishing after press molding. The present invention also relates to a method for producing an optical element with good weight accuracy or a preform suitable for reheat pressing thereof.
(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た高精度の光学素子を成形する方法
が開発されている。(Prior art) In recent years, a method of molding high-precision optical elements that eliminates the need for post-processing such as grinding and polishing has been developed by housing a glass material in a mold with a predetermined surface accuracy and press-molding it. is being developed.
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。This press molding method generally includes a reheat press method and a direct press method.
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
抑圧転写して光学素子を成形する方法である。In the reheat press method, the necessary amount of glass material that has been melted and solidified in advance is cut, the weight is adjusted using methods such as sanding, and the resulting glass pellets are placed in a mold for molding. This is a method of molding an optical element by heating the molds simultaneously or separately to a pressing temperature, and then pressing and transferring the optical functional surface formed on the mold by press molding.
一方、ダイレクトプレス法は、溶融ガラス流出オリフィ
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
るか又はシュートによって投入し、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。On the other hand, in the direct press method, the necessary amount of molten glass flowing out or extruded from a molten glass outflow orifice is cut by a cutting blade, and the cut is directly dropped into a mold or charged into a chute, and then molded. This is a method of molding an optical element by pressing a mold.
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(
プリフォーム)を得た上で該プリフォームを最終製品の
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。In addition, in the above reheat press method, molten glass is put into a mold and press-formed into a final product, as in the above direct press method, without going through low productivity steps such as cutting and sanding. Preformed products with similar shapes (
There is a method in which press molding is performed by obtaining a preform and placing the preform into a mold having an optically functional surface with the same or higher precision than the shape and surface precision of the final product.
(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、又このためと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f((it調整がなされていなければならない。(Problems to be Solved by the Invention) Optical elements obtained by these molding methods are required to have predetermined surface accuracy and dimensional accuracy in order to obtain good image forming quality, and for this purpose, none of the above Even in the process, the glass material fed to the press molding to obtain the final product must be sufficiently adjusted.
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箔がプレ
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。However, in the above-mentioned method of press molding using small glass lumps, the weight of the small glass lumps is adjusted by cutting, sanding, etc., so that grains may remain on the surface of the molded product.
When heating a small glass lump before press molding, the release foil applied to prevent the glass and the heating tray from fusing together bites into the surface of the molded product during pressing, significantly deteriorating the surface accuracy of the molded product. There is a problem with doing so.
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、成形品にシャーマークと称せら
れる切断朕が生じ、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って行なうため、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ff1−1it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。In addition, in the method of press forming directly using molten glass,
When cutting with a cutting blade, there is a problem in that a cut edge called a shear mark occurs on the molded product, and the surface precision of the molded product deteriorates. In addition, in this press molding method, the weight of the molded product is adjusted by cutting the molten glass flow, so ff1-1it fluctuations may occur in the molded product due to temperature changes in the molten glass flow, cutting timing, pulsation of the glass flow, etc. However, there is also the problem that a predetermined dimensional accuracy cannot be obtained.
なお、特にシャ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6
1−132523号公報に記載されたものがある。In addition, as a press molding method that particularly prevents the occurrence of shear marks, Japanese Patent Publication No. 41-9190 or Japanese Patent Application Laid-open No. 6
There is one described in Publication No. 1-132523.
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、成形用型の抑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
抑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m整が高精度に
行なえないという問題もある。In the molding method described in Japanese Patent Publication No. 41-9190, press molding is performed by pressing a mold in a direction perpendicular to the direction of flow of molten glass to fill the mold cavity with molten glass. When the mold is compressed, a phenomenon occurs in which excess glass in the mold cavity flows out from between the mold and the anvil facing it. As the suppression action of the mold progresses, this excess glass increases its outflow resistance and is cooled by the mold, increasing its viscosity, until it is completely cut off between the mold and the opposing anvil. The molded product is cooled without being completely wet, and a protruding portion is formed on the outer periphery of the molded product. Therefore, after press forming, it is necessary to break the protruding portion and finish the broken surface. Additionally, due to variations in the size of the molten glass flow, the glass thickness between the above-mentioned molded product and the protruding portion changes, causing variations in the thickness of the molded product, making it difficult to accurately adjust the weight. There is also the problem of not being able to do it.
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
形状を有するロッド又はガラスシートが必要となる。On the other hand, in the molding method described in JP-A No. 61-132523, the accuracy of the molded product depends on the size of the flowing glass body before punching it, and highly accurate dimensions and shapes can be produced. A rod or glass sheet is required.
本発明者等は、上述のような問題点を解決すべく、成形
品にシャマーク等の表面欠陥がなく、寸法精度及び重量
精度がすこぶる良好な光学素子の製造方法について既に
提案しである。In order to solve the above-mentioned problems, the present inventors have already proposed a method for manufacturing an optical element in which the molded product is free from surface defects such as sha marks and has excellent dimensional and weight accuracy.
本発明は、この製造方法に関するもので、特に溶融炉の
流出ノズルから連続して流下するガラス流体がプレス成
形時に良好な状態で供給される光学素子の製造方法につ
いて提案しようとするものである。The present invention relates to this manufacturing method, and in particular proposes a method for manufacturing an optical element in which a glass fluid continuously flowing down from an outflow nozzle of a melting furnace is supplied in good condition during press molding.
(問題点を解決するための手段)
上述した目的を達成するために、本発明の光学素子の製
造方法は、ガラス溶融炉の流出ノズルから連続的に流下
するガラス流体を挟んで左右一対の成形用型を対向配置
し、前記ガラス流体を前記成形用型で押圧して被成形部
を形成した後、前記成形用型の外周に設けられた切断部
材を作動させて前記被成形部とその他の部分とを切断分
離するとともに前記ノズルと前記成形用型との間に設け
られた切断刃により前記ノズルから流下するガラス流体
を途中で切断分離し、さらに前記ノズルから引続き流下
するガラス流体が前記切断刃及び前記成形用型に接触し
ないように前記ノズルと前記切断刃との間隔をあけるよ
うにすることを特徴とする。(Means for Solving the Problems) In order to achieve the above-mentioned object, the method for manufacturing an optical element of the present invention involves molding a pair of left and right glass fluids continuously flowing down from an outflow nozzle of a glass melting furnace. After arranging molds facing each other and pressing the glass fluid with the mold to form a molded part, a cutting member provided on the outer periphery of the mold is operated to separate the molded part and other parts. At the same time, the glass fluid flowing down from the nozzle is cut and separated in the middle by a cutting blade provided between the nozzle and the molding die, and the glass fluid continuing to flow down from the nozzle is cut and separated. It is characterized in that the nozzle and the cutting blade are spaced apart so as not to come into contact with the blade and the mold.
(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、一
対の成形用型を構成する左右の型部材を第1の型部材及
び第2の型部材とすると、これら型部材は溶融路の流出
ノズルから流化するガラス流体を介して互いに略直角方
向に対向する如く配置することができる。即ち、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をとることができ、該ガラ
ス流体に対して各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。(Function) In the method for manufacturing an optical element configured as described above, when the left and right mold members constituting the pair of molding molds are used as the first mold member and the second mold member, these mold members are arranged in the melting path. They can be arranged to face each other in a substantially perpendicular direction through the glass fluid flowing from the outflow nozzle. That is, it is possible to adopt a structure in which each mold member is pressed against each other from a direction substantially perpendicular to the flow direction of the glass fluid, and by adjusting the timing of pressing each mold member against the glass fluid. , it is possible to form a molded part while avoiding the tip of the glass fluid, that is, the cutting trace.
被成形部の肉厚は予め成形用型のキャビティを設定する
ことにより決まる。このキャビティは。The wall thickness of the part to be molded is determined by setting the cavity of the mold in advance. This cavity.
対向する各々の型部材のプレス成形時における成形面間
隔を所望の光学素子の機能面間隔に対応させることによ
り設定することができる。The distance between the molding surfaces of the opposing mold members during press molding can be set by making it correspond to the distance between the functional surfaces of the desired optical element.
プレス成形時に各型部材間に十分な容量のガラス流体が
供給されると、各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、成形品の肉厚は供給され
るガラスがある程度以上の容量を有していれば該ガラス
容量に左右されず所定の肉厚に形成することができる。When a sufficient volume of glass fluid is supplied between each mold member during press molding, the excess glass generated when each mold member is pressed freely flows out of the molding surface, and the thickness of the molded product is maintained. If the glass has a certain capacity or more, it can be formed to a predetermined thickness regardless of the glass capacity.
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を作動さ
せることにより被成形部とその他の余剰部分とが切断分
離せしめられ被成形部の外周側面の形状が形成される。After pressing the glass fluid with each mold member to form a molded part, the molded part and other surplus parts are cut and separated by operating a cutting member provided on the outer periphery of the mold. The shape of the outer peripheral side surface of the molded part is formed.
さらに、この被成形部を切断するとともに溶融炉から連
続的に流下するガラス流体をノズルと成形用型との間に
設けられた切断刃によって途中で切断し、この−旦切断
したガラス流体が引続き流化することによって切断刃及
び成形用型に接触することがないようノズルと切断刃と
の間隔を離すようにしている。こうすることにより、次
のプレス成形に必要とされる良好な性状を有するガラス
流体として供給される。Furthermore, while cutting this part to be formed, the glass fluid continuously flowing down from the melting furnace is cut midway by a cutting blade provided between the nozzle and the mold, and this once cut glass fluid continues to flow down from the melting furnace. The distance between the nozzle and the cutting blade is kept so that the nozzle and the cutting blade do not come into contact with each other due to flow. By doing so, it is supplied as a glass fluid having good properties required for the next press molding.
この点について第10図(A)〜(C)を参照しながら
説明する。A図に示すように、不図示の溶融炉に設けら
れたノズルlから流出するガラス流体2を第1及び第2
の成形用型5.6で互いに押圧して切断刃4を作動した
後、B図に示すように、切断刃4とノズルlとの間隔を
元のままの状態にしておくと、ノズルlからはガラス流
体2が引続いて流下するため、この流下するガラス流体
が切断刃4の上に接触して該切断刃との温度差により冷
却せしめられ、ガラス内の温度分布が著しく不均一にな
ってしまう、これは、切断刃4が開放状態にある場合、
ガラス流体2が成形用型に接触した際にも同様に生じる
。このガラス流体がプレス成形せしめられると成形品に
歪やヒケを生じ易くなったり、引き続いて流下するガラ
ス流体が自重で先細りの状態になったりし、種々の問題
点が生じる。ところが、0図に示すように、例えば切断
刃4を型部材5,6と共にノズル1から遠避けるように
すると、ノズルlからガラス流体2が引続いて流出して
も切断刃に接触することがなく、ノズル1から流出する
ガラス流体2は再び先太すの理想的な状態となって次の
プレス成形に供給される。又、プレス成形後成形品を取
り出す前にガラス流体2が成形用型5.6の間まで流下
すると成形品が取り出せないという不都合も生じる。This point will be explained with reference to FIGS. 10(A) to 10(C). As shown in Figure A, the glass fluid 2 flowing out from a nozzle l provided in a melting furnace (not shown) is
After activating the cutting blade 4 by pressing each other with the forming mold 5.6, if the distance between the cutting blade 4 and the nozzle l remains as it was, as shown in Figure B, the distance from the nozzle l to As the glass fluid 2 continues to flow down, this flowing glass fluid comes into contact with the top of the cutting blade 4 and is cooled due to the temperature difference with the cutting blade, making the temperature distribution inside the glass extremely uneven. This is because when the cutting blade 4 is in the open state,
A similar phenomenon occurs when the glass fluid 2 comes into contact with the mold. When this glass fluid is press-molded, the molded product tends to be distorted or sink, and the glass fluid that continues to flow down becomes tapered due to its own weight, causing various problems. However, as shown in Figure 0, for example, if the cutting blade 4 is moved away from the nozzle 1 together with the mold members 5 and 6, even if the glass fluid 2 continues to flow out from the nozzle 1, it will not come into contact with the cutting blade. Therefore, the glass fluid 2 flowing out from the nozzle 1 is again in an ideal state of being thickened before being supplied to the next press molding. Further, if the glass fluid 2 flows down between the molds 5 and 6 before the molded product is taken out after press molding, there is also the inconvenience that the molded product cannot be taken out.
本発明は、切断後の連続して流化するガラス流体が切断
刃に接触して種々の不都合を生じる前に該ガラス流体の
供給口であるノズルと切断刃の相対的な間隔を引き離す
ようにし、次のプレス成形に良好な性状のガラス流体を
安定して供給するようにしている。The present invention separates the relative distance between the nozzle, which is a supply port for the glass fluid, and the cutting blade before the glass fluid that continuously flows after cutting comes into contact with the cutting blade and causes various problems. , to stably supply glass fluid with good properties to the next press molding.
かくして得られた成形品は、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ャーマーク等
の表面欠陥がなく、設定されたキャビティ及び切断部材
による被成形部の外周形成、及び良好な状態で供給され
るガラス流体に対してプレス成形が行なわれることによ
りヒケ及び歪が極力抑えられ、容量及び重量vR整が高
精度になされた成形品が得られる。The molded product thus obtained is formed from a part that does not include cut marks of the glass fluid, so there are no surface defects such as shear marks, and the outer periphery of the molded part is formed using the set cavity and cutting member. By performing press molding on glass fluid supplied in good condition, sink marks and distortion can be suppressed to the utmost, and a molded product with highly accurate volume and weight vR adjustment can be obtained.
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、高精度機
能面を有する成形品が得られる。In addition, since the functional surface of this molded product is formed by transferring the molding surface of each mold member, the surface texture of each molding surface can be made with high precision equal to or higher than that of the desired molded product. By finishing the product and press-molding it, a molded product with high-precision functionality can be obtained.
なお、本発明におけるガラス流体の粘度は、10〜10
’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って成形用型のキャビテ
ィ内で必要とされるガラス8隈が不足してしまう、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〜lO5ポアズが最適する。Note that the viscosity of the glass fluid in the present invention is 10 to 10
'Poise is preferred. When the glass viscosity is lower than 10 poise, the glass flow becomes filamentous, resulting in a shortage of the required 8 circles of glass in the mold cavity.On the other hand, when the glass viscosity is higher than 107 poise, press forming It becomes difficult to cut the glass later. The optimum viscosity of these glass fluids is 103 to 105 poise.
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、T。Furthermore, the temperature of the molding die ranges from a temperature corresponding to 108 poise in terms of glass viscosity to the glass transition point (hereinafter referred to as T).
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(↑g−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、型温かTg−1
00℃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。It is called. This corresponds to a glass viscosity of approximately 1013. ) It is necessary to set the temperature within the range of 100°C lower than (↑g - 100°C). If the mold temperature exceeds a temperature corresponding to 108 poise, the hardness of the glass surface in the molded part after press molding until cutting is slow, and when the outer periphery of the molded part is cut and formed, Predetermined shape accuracy and surface accuracy cannot be obtained. In addition, the molding surfaces of the glass and the mold tend to cause fusion, which is undesirable.On the other hand, the mold temperature Tg-1
If the temperature is lower than 00°C, not only will it be difficult to cut the outer periphery of the part to be molded, but there is a risk that cracks will occur from the cut part.
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。The temperature of the cutting member is preferably equal to the mold temperature of the mold, so that the influence of temperature changes on the glass is similar to that of the mold.
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ォ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でき条
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、1Q14.5ポアズ程度の粘
度になっ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。Furthermore, the viscosity when taking out the molded product is 108 when this molded product is used as a preform for reheat press.
It is sufficient to use the strip if it is cooled to a viscosity of 1Q14.5 poise or higher, but if it is to be used as is for optical lenses, etc., it should be cooled in a mold with pressure applied and removed when the viscosity reaches 1Q14.5 poise. If this is done, it can be used as an optical element with good shape accuracy and surface accuracy.
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。Note that the press molding and subsequent cutting treatment in the present invention are preferably performed in a non-oxidizing atmosphere in order to maintain the life of the mold and cutting member.
(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。(Example) Examples of the present invention will be described below with reference to the drawings.
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。FIG. 1 is a schematic sectional view of a press molding apparatus used in an embodiment of the present invention.
第1図において、l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。In FIG. 1, 1 is a nozzle through which molten glass flows out from a melting furnace (not shown), 2 is a glass fluid flowing out from this nozzle, and 3 is a cut mark produced at the tip of the glass fluid 2.
4はノズル1の下方付近に設けられ、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。Reference numeral 4 denotes a cutting blade that is provided near the bottom of the nozzle 1 and cuts the glass fluid 2 by opening and closing operations by a drive device (not shown). When the cutting blade 4 operates and cuts the glass fluid 2 midway, a cutting mark 3 is generated.
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lから流下する形式のものに対して構成してあり、1
対の成形用型を構成するtfSi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である。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。The press molding apparatus shown in this embodiment is configured for a type in which the glass fluid 2 flows down from a nozzle l.
A tfSi mold member 5 and a second mold member 6 constituting a pair of molding molds are arranged to face each other so as to narrow the glass fluid 2 from a substantially right angle direction. Each mold member 5, 6
is a molding surface 5a whose opposing surfaces are mirror-finished.
, 6a.
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はスライドシャフト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16の作動によりスライダー1
4はスライドシャフト18の摺動方向に移動して第1の
型部材5の抑圧動作が行なわれる。The first mold member 5 is held by a slider 14, which is slidably supported by a slide shaft 18. 16 is a cylinder that drives the slider 14, and the operation of this cylinder 16 causes the slider 1 to move.
4 moves in the sliding direction of the slide shaft 18, and the first mold member 5 is suppressed.
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に使結され、このシリンダー13の作動により
第2の型部材6の抑圧動作が行なわれる。On the other hand, the second mold member 6 is connected to a cylinder 13 via an adapter 12, and the operation of the cylinder 13 causes the second mold member 6 to be suppressed.
これら型部材5.6の4成形而5a、6aにより形成さ
れるキャビティは、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。The cavities formed by the four mold parts 5a, 6a of these mold parts 5.6 can be set by the stroke of each cylinder 13.degree. 16.
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はスライドシャフト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1
7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。Further, a cutting ring 7 having a cutting blade formed on the first molding member 5 side is provided on the outer periphery of the second molding member 6, and this cutting ring 7 is slidably supported by the slide shaft 18. The slider 15 is connected to the slider 15. Further, the slider 15 is connected to a cylinder 17, and this cylinder 1
7 allows the cutting ring 7 to slide around the outer periphery of the second mold part 6 in a movement independent of the second mold part 6.
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及びスライドシャフト18を堅固に
支持している。Furthermore, heaters 8 and 9 are provided inside each mold member 5 and 6. 10 and 11 are conductive wires connected to each heater. 19 is the base of the entire device, which firmly supports the cylinders 13, 16, 17 and the slide shaft 18.
さらに、上記のように構成されたプレス成形装置は、本
装置全体を保持するベース19の下方に設けられたシリ
ンダー20によって支持されるとともに該シリンダーの
駆動により上下方向に移動することが可能となっている
。ただし、切断刃4は本装置に付設さた構成となってお
り、本装置の上下動と共に上下移動する。又、ノズル1
は本装置とは別の位置に設けられている。従ってシリン
ダー20の駆動によって本装置が上下動すると切断刃4
とノズル1との間隔は相対的に変化せしめられる。Further, the press molding device configured as described above is supported by a cylinder 20 provided below a base 19 that holds the entire device, and can be moved vertically by driving the cylinder. ing. However, the cutting blade 4 is attached to the device and moves up and down as the device moves up and down. Also, nozzle 1
is located at a different location from this device. Therefore, when this device moves up and down due to the drive of the cylinder 20, the cutting blade 4
The distance between the nozzle 1 and the nozzle 1 is relatively changed.
次に上述のように構成された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。Next, we will discuss the operation of this device configured as described above.
This will be explained using FIGS. 7 and 8.
第2〜7図は、本装置の各工程順における作動状態を示
す要部断面図である。第8図は1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、及び本プレス成形装置全体の作動
タイミングを示すタイミングチャートであり、横軸は時
間Tを示す。FIGS. 2 to 7 are sectional views of essential parts showing the operating state of the apparatus in each process order. FIG. 8 shows the operating part in one device, that is, the first mold member 5. It is a timing chart showing the operation timing of each part of the second mold member 6, the cutting blade 4, and the cutting ring 7, and the entire press molding apparatus, and the horizontal axis shows time T.
これら作動タイミングは、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。These operating timings can be controlled by a controller (not shown) connected to each operating section.
第2図はプレス成形直前の状態である。このとき、切断
刃4はノズルlに接近した状態にあり、該ノズル1から
はガラス流体2が流下している。FIG. 2 shows the state immediately before press molding. At this time, the cutting blade 4 is close to the nozzle 1, and the glass fluid 2 is flowing down from the nozzle 1.
そして、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の抑圧動作を開始する
。第8図においてT=O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T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、こ
の誤差が大きいと型部材5.6の片方のみがガラス流体
2に衝突して該ガラス流体2に横ブレが生じ好ましくな
い。Then, when the tip of the glass fluid 2, that is, the cut mark 3 flows downward from each opposing molding surface 5a, 6a, the first mold member 5 and the second mold member 6 start suppressing operations. In FIG. 8, T=O indicates the start time of the operation of both mold members 5.6. Although the start time of the operation of both mold members 5.6 may be the same, the glass fluid 2 of the mold member 5.6
Is the pressing operation end time T2 for both at the same time?
It is preferable to keep the error within ±0.05 s at most; if this error is large, only one side of the mold member 5.6 collides with the glass fluid 2, causing lateral wobbling of the glass fluid 2, which is undesirable.
その後、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
(T2〜Tb)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。Thereafter, as shown in FIG. 3, the mold members 5 and 6 keep pressing the molded part 21 of the glass fluid 2 for a predetermined period of time (T2 to Tb), and during this period, both surfaces of the molded part 21 are pressed. On the other hand, each molding surface 5a.
6aによる押圧転写が行なわれる。Pressure transfer by 6a is performed.
切断刃4の作動開始時期は、型部材5.6の作動開始時
期T=Oと同時であってよいが、この切断刃4によるガ
ラス流体2の切断終了時期T2は型部材5,6がガラス
流体2を保持すると同時か少なくとも保持した後でなけ
ればならない。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4の復帰開始時期を
T4とし、復帰終了時期をT5として示しである。好ま
しくは、切断刃4の作動開始時期T=Oから切断終了時
期T2までに要する時間を0.3〜0.43とする。The operation start time of the cutting blade 4 may be the same as the operation start time T=O of the mold member 5.6, but the end time T2 of cutting the glass fluid 2 by the cutting blade 4 is when the mold members 5 and 6 are made of glass. It must be at the same time as or at least after holding fluid 2. Thereafter, the cutting blade 4 is returned to its original state. In FIG. 8, the return start time of the cutting blade 4 is shown as T4, and the return end time is shown as T5. Preferably, the time required from the operation start time T=O of the cutting blade 4 to the cutting end time T2 is set to 0.3 to 0.43.
又、この切断刃4の作動と同時かやや遅れてシリンダー
20を駆動し、本装置全体を下方に移動する。切断刃4
によるガラス流体2の切断は、本装置の下降中に終了す
るようにする。この切断終了時期が装置の下降開始と同
時であると、ガラス流体2の下降量が不足して次のプレ
ス成形に十分なガラス礒を供給できなくなる。Further, the cylinder 20 is driven simultaneously or slightly after the operation of the cutting blade 4, and the entire apparatus is moved downward. Cutting blade 4
The cutting of the glass fluid 2 by the glass fluid 2 is completed during the lowering of the device. If the end of cutting is at the same time as the start of descent of the device, the amount of descent of the glass fluid 2 will be insufficient, making it impossible to supply enough glass powder for the next press forming.
切断リング7の作動開始時期T】は、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(T3)前に切断刃4によるガラス流体2の切
断が終了(T2 )した状態となるように設定する必要
がある。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の外方に移動する
ことができる。As shown in FIG. 5, the operation start timing T of the cutting ring 7 is such that the cutting blade 4 finishes cutting the glass fluid 2 (T2) at least before the cutting ring 7 finishes cutting the outer periphery of the molded part 21 (T3). ). By doing this, when the cutting operation of the cutting ring 7 is completed, the glass fluid 2 is already cut off by the cutting blade 4, and the cut piece 22 cut by the cutting ring 7 is easily attached to the first mold member. 5 can be moved outward.
かくして、切断リング7は第2の型部材6の外周に沿っ
て摺動しつつ被成形部21の外周を切断し、該被成形部
21の外周側面の形状を形成する。その後、切断リング
7は切断終了時(T3)の状態を維持し、被成形部21
の外周側面を保持したままその温度差により被成形部2
1を外周から冷却し、該被成形部21の外周付近は粘度
を増してその形状が定着する。一方、型部材5.6によ
る抑圧後、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粘度を増し1表面形
状が安定化する。In this way, the cutting ring 7 cuts the outer periphery of the molded part 21 while sliding along the outer periphery of the second mold member 6, thereby forming the shape of the outer peripheral side surface of the molded part 21. Thereafter, the cutting ring 7 maintains the state at the end of cutting (T3), and the part to be formed 21
While holding the outer peripheral side of the molded part 2 due to the temperature difference.
1 is cooled from the outer periphery, the viscosity near the outer periphery of the part to be formed 21 increases and the shape is fixed. On the other hand, after being suppressed by the mold member 5.6, the molded part 21 is cooled from both surfaces due to the temperature difference between the mold member and the molded part 21, increasing its viscosity and stabilizing the surface shape.
次いで、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とし、切断リング7を元の状態に作動
する開始時期を第1の型部材5の復帰終了時期T7と同
時かその終了後とすると、切断リング7の作動開始前に
おいて被成形部21は該切断リング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。Next, first, as shown in FIG. 6, the first mold member 5 is returned to its original state. Assuming that the operation start time is T6, the operation end time is T7, and the start time for returning the cutting ring 7 to its original state is at the same time as or after the return end time T7 of the first mold member 5, the cutting ring 7, the part to be formed 21 is held by the cutting ring 7 and does not fall off naturally.
そして、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、周知の吸若ハ
ンド等を用いて行なうことができる。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TIOとしである。そして、この復
帰終了時期TIGと同時かそれより後に装置全体を元の
ブレス成形位置に復帰せしめる。これより速く装置全体
を上方へ移動すると、切断後も引続き略一定速度で流下
するガラス流体2が型部材6に接触してしまう。Then, at the same time as the return completion time T8 of the cutting ring 7, the part to be molded, that is, the molded product 23 is taken out. This can be done using a known suction hand or the like. After this removal operation is completed, the second mold member 6 is returned to its original state. In FIG. 8, the return start time of the second mold member 6 is shown as T9, and the return end time is shown as TIO. Then, the entire apparatus is returned to the original press forming position at the same time as or after this return end time TIG. If the entire device is moved upwards faster than this, the glass fluid 2, which continues to flow down at a substantially constant speed even after cutting, will come into contact with the mold member 6.
なお、成形品23を取出す前に切断リング7を元の状態
に復帰すると、第7図に示すように、成形品23は切断
リング7の保持を解除されて自然に落下する。Note that if the cutting ring 7 is returned to its original state before taking out the molded product 23, the molded product 23 will be released from the hold of the cutting ring 7 and fall naturally, as shown in FIG.
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にシャ
ーマーク等の表面欠陥が生じない。In the above-described operation, press forming by the molding dies 5 and 6 is performed on the tip of the glass fluid 2, that is, the portion excluding the cut marks 3, so that the resulting molded product 23 has surface marks such as shear marks. No defects occur.
又、切断刃4によるガラス波体2の切断と同時に装置全
体が下方に移動せしめられノズルlと切断刃4との間隔
があけられて流下するガラス流体2が切断刃4に接触す
ることがないように構成されているから、次のプレス成
形には良好な先太すのガラス流体2となって供給される
。従って、次のプレス成形に十分なガラス容量が確保さ
れ、先、匍りのガラス流体にみられるような冷却に伴な
う収1li1層の不均一が生じにくい。又、流下するガ
ラス流体2が切断刃4に接触して不均一に冷却され、部
分的に固化すると成形不可能となるが、本実施例にあっ
てはこのような不都合も生じない。Further, the entire device is moved downward at the same time as the glass corrugated body 2 is cut by the cutting blade 4, and a gap is created between the nozzle l and the cutting blade 4, so that the glass fluid 2 flowing down does not come into contact with the cutting blade 4. Because of this structure, the glass fluid 2 is supplied with a good thickness for the next press molding. Therefore, sufficient glass capacity is ensured for the next press molding, and non-uniformity of the condensed layer due to cooling, as seen in the previously rolled glass fluid, is less likely to occur. Furthermore, if the glass fluid 2 flowing down comes into contact with the cutting blade 4 and is cooled unevenly and partially solidifies, it becomes impossible to mold the glass fluid 2, but this problem does not occur in this embodiment.
又、成形用型5,6により形成されるキャビティは、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.I6のス
トロークによって、抑圧終了時期T2における成形用型
5.6の成形面間隔が決まる。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23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。Also, the cavity formed by the molds 5, 6 can be set by the stroke of each cylinder 13, 16. That is, the set cylinder 13. The stroke of I6 determines the molding surface interval of the molding die 5.6 at the suppression end time T2. Since the wall thickness of the molded product 23 is determined by this molding surface spacing, by setting the stroke of the cylinder 13, 16 according to the wall thickness of the molded product 23 to be manufactured, a predetermined wall thickness can always be maintained. A molded product is obtained. Further, the surface shape and properties of the molded product 23 are determined by the molding surfaces 5a and 6a of the molded members 5 and 6, respectively. Furthermore, the outer peripheral shape of the molded product 23 is determined by the inner peripheral shape of the cutting ring 7, and the outer periphery of the molded product 21 is formed simultaneously with the cutting operation of the cutting ring 7.
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。Next, a specific example using the press molding method as described above will be described with reference to FIGS. 1 to 8.
(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20I
I11、中心肉厚2.7 ms+、コバ厚1.29m躇
、曲率R1=20mm、R2=40mm、ガラス容量0
.838 cc、重量2.Hgの凸メニスカス形状のリ
ヒートプレス用プリフォームの成形を行なった。(Example 1) Optical glass SF8 (
Tg=443℃, specific gravity 4.22), outer diameter 20I
I11, center thickness 2.7 ms+, edge thickness 1.29 mm, curvature R1 = 20 mm, R2 = 40 mm, glass capacity 0
.. 838 cc, weight 2. A convex meniscus-shaped Hg preform for reheat press was molded.
型部材5,6は5US420Jから形成し。The mold members 5 and 6 are made of 5US420J.
夫々の成形面5a、6aは光学鏡面に研磨しである。こ
の型部材5.6の型温が400℃(SF8のTg=44
3℃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
.7 ts厘となるように調整し、所望の肉厚が得られ
るようにしである。Each molding surface 5a, 6a is polished to an optical mirror surface. The mold temperature of this mold member 5.6 is 400°C (Tg of SF8 = 44
The temperature is 43°C lower than 3°C) using heaters 8 and 9. Also, the stroke of the cylinder 13.16 is such that the maximum approach width during the pressing operation of each mold member 5.6 is 2.
.. Adjust so that the thickness is 7 ts to obtain the desired thickness.
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1046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u3
が型部材5.6の各成形面5a、6aより下方に流下し
た時点でシリンダー13.16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200m騰/Sとしである。First, glass melted in a melting furnace (not shown) is heated to a glass fluid 2.
The viscosity of the mixture was adjusted to about 1046 poise (815°±5°C), and the mixture was discharged from nozzle 1. Next, as shown in FIGS. 2 and 3, the tip of the glass fluid 2 is cut u3.
When the liquid flowed down from each molding surface 5a, 6a of the mold member 5.6, the cylinder 13.16 was actuated, and at the same time, the cutting blade 4 was also actuated. The operating pressures of the cylinders 13 and 16 are 120 kg and 300 kg, respectively, and the operating speeds of both cylinders are 200 m/s.
そして、第3図に示すように、型部材5.6のガラス流
体2に対する抑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0.2
8となるよう不図示のコントローラーで各シリンダー1
3゜16.17の作動タイミングを調整しておく、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l
oOkgであり、作動速度は200 ram/ sとし
である。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。Then, as shown in FIG. 3, after the mold member 5.6 starts suppressing the glass fluid 2, the cutting ring 7 is activated. The cutting ring 7 is made of SK3, and the time from the time when the pressing operation of the mold member 5.6 is completed until the cutting by the cutting ring 7 is completed is 0.2.
8 for each cylinder 1 using a controller not shown.
The operating pressure of the cylinder 17 that drives this cutting ring 7, which adjusts the operating timing of 3°16.17, is l.
oOkg, and the operating speed is 200 ram/s. Further, as shown in FIG. 5, when the cutting operation by the cutting ring 7 is completed, the cutting of the glass flow 2 by the cutting blade 4 is also completed. Further, as shown in the figure, the cutting operation of the cutting ring 7 forms the outer peripheral shape of the part to be formed 21 and at the same time separates the part to be formed 21 and the cut piece 22.
なお、第5図においては、第1の型部材5と切断リング
7はかみ合った状態になっているが、双方が接触するだ
けの状態でも切断状況は良好であった。In FIG. 5, the first mold member 5 and the cutting ring 7 are in an engaged state, but the cutting condition was good even when the two were only in contact with each other.
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lO秒FIN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。Next, while applying pressure to the cylinder 13.16, the state shown in FIG. Thereafter, as shown in FIG. 6, only the cylinder 16 was operated, and the first mold member 5 was separated from the molded product 23.
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。At this time, the molded product 23 remains held by the cutting ring 7 and does not fall off by itself. Next, the cylinder 17 is actuated to pull back the cutting ring 7, and at the same time, the molded product 23 is taken out by a handling device (not shown), the cylinder 13 is actuated, the first mold member 6 is returned to its original position, and the cutting is performed. The piece 22 is removed by a cut piece removal device (not shown).
かくして、この実施例により得られた成形品23は、所
望成形品に対して外径精度で±0.005mm、中心肉
厚で±0.01+am、重機でQ、02g (±0.7
%)以内のバラツキに収まり、シャ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10#Lm以内に収るものであ
り、リヒートプレス用プリフォ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
できるものであった。Thus, the molded product 23 obtained in this example has an outer diameter accuracy of ±0.005 mm, a center wall thickness of ±0.01+am, and a heavy machinery weight of Q, 02 g (±0.7
%), no harmful surface defects such as shear marks occurred, and sink marks were also within 5.
It was within 10 #Lm at maximum for the shape of No. 6, and could be used not only as a preform for reheat press but also as an optical lens that does not require much precision.
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が用いである。FIG. 9 is a graph showing temporal changes in temperature of the first mold member 5, the second mold member 6, and glass as the material to be molded in this example. Incidentally, in this explanation, the time T shown in FIG. 8 is used.
当初(第8図においてT=O)、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T
g=443℃)より43℃低い400℃に調整された。Initially (T=O in FIG. 8), the first and second mold members 5.6 are set at the glass transition point Tg of the glass material (T of SF8).
g = 443°C) was adjusted to 400°C, which is 43°C lower.
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IQ4.bポアズ(815°±5℃)となるよ
うに調整された。Further, the viscosity of the glass fluid 2 flowing from the nozzle 1 shown in FIG. 2 is about IQ4. b poise (815°±5°C).
上記型部材5.6の押圧動作終了時期T2から復帰動作
開始時期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1046ポアズから1014・
5ポアズ以上となる0本実施例においては、型部材5.
6は抑圧終了時まで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。During the molding period (approximately 10 seconds) from the end time T2 of the pressing operation of the mold member 5.6 to the start time T6 of the return operation,
The glass in the molded part 21 is rapidly cooled due to the temperature difference between the mold members 5.6, and its viscosity changes from 1046 poise to 1014 poise.
In this embodiment, the mold member 5.
6 is heated by heaters 8 and 9, respectively, so as to be maintained at 400° C. until the end of the suppression, and at this time, the glass temperature of the molded product 23 becomes approximately the same temperature as this mold member 5.6.
(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61、中心肉厚4IIm。(Example 2) In this example, optical glass F8 (Tg=445
℃ and specific gravity of 3.36) using the same method as in Example 1 to obtain an outer diameter of 61 m and a center wall thickness of 4 II m.
コバ53.08層層、曲率がR1=R2= 10mm、
ガラス容量0.100cc 、 f4 m 337 m
gの両凸形状のリヒートプレス用プリフォームの成形
を行なった。Edge 53.08 layers, curvature R1=R2=10mm,
Glass capacity 0.100cc, f4 m 337 m
A preform for reheat press having a double convex shape as shown in g was molded.
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、型温か375℃(F8の7g445℃よ
り70℃低い温度)となるようヒーター8.9の調整を
行なった。In this example, mold members 5 and 6 similar to those in Example 1 were used, and heaters 8.9 were adjusted so that the mold temperature was 375°C (70°C lower than F8's 7g, 445°C).
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lQ2.95〜lQ3.Iポアズ(1080
℃〜1050℃)となるように調整した。Further, the glass fluid 2 melted in a melting furnace (not shown) has a viscosity of 1Q2.95 to 1Q3. I Poise (1080
℃~1050℃).
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
なったところで第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±0.01+u+、中心肉厚で±0.02、重量で±
3B(±0.8%)のバラツキ内に収り、表面中心部の
ヒケも平均407tm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ォームとして十分使用でき
る精度のものであった。Then, the operating pressure of each cylinder 13, 16, and 17 was set to 50 kg, 200 kg, and 50 kg, respectively, and press forming and cutting were performed in the same manner as in Example 1.
When the molded product 23 had an internal viscosity of 109 poise (approximately 540°C), it was removed from the second mold member 6.
The obtained molded product 23 has an outer diameter accuracy of ±0.01+u+, a center wall thickness of ±0.02, and a weight of ±0.02 with respect to the desired molded product.
The variation was within 3B (±0.8%), and the sink mark at the center of the surface was about 407 tm on average, and the surface condition was also good and the precision was sufficient to be used as a reheat press preform.
(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。(Effects of the Invention) As explained above, according to the present invention, the following effects are produced.
(1)切断刃による切断後のガラス流体が切断刃及び成
形用型に接触して不均一に冷却されることがないから、
得られた成形品にヒケや歪が生じにくい、又、流下する
ガラス流体の被成形部が形成される部分は先太りとなっ
て供給されるため、先細りのガラス流体にみられるよう
な冷却に伴なう収縮層の不均一が生じない。(1) Since the glass fluid after cutting by the cutting blade does not come into contact with the cutting blade and the mold and is cooled unevenly,
The resulting molded product is less likely to suffer from sink marks or distortion, and because the part of the flowing glass fluid where the molded part is formed is supplied with a thicker tip, it is less likely to be cooled than with a tapered glass fluid. The concomitant non-uniformity of the shrinkage layer does not occur.
(2)成形品表面にシャ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
プレス用プリフォ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−・切必要とせずに製造すること
ができる。特に、プレス成形時の機能面の形成及びその
後の切断動作による外周側面の形成により容量精度の高
い光学素子が得られる。(2) There are no surface defects such as shear marks on the surface of the molded product.
Optical elements such as optical lenses or reheat press preforms with high dimensional and weight accuracy can be manufactured without the need for post-processing such as grinding and polishing after press molding. In particular, an optical element with high capacity accuracy can be obtained by forming a functional surface during press molding and forming an outer circumferential side surface by a subsequent cutting operation.
(3)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) Since the glass fluid used for molding does not require much precision, the device for discharging the molten glass etc. may be inexpensive and does not require high technology. Furthermore, since the melting furnace is flexible in response to changes in the flow rate and temperature of the outflowing glass due to fluctuations in the glass liquid level in the melting furnace, the melting furnace may also be inexpensive.
(4)ガラス流体に対し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った小型で薄い成
形品も高精度かつ容易に製造できる。(4) Since the glass fluid is directly press-molded and cut, small and thin molded products, which were conventionally difficult to press-form, can be easily manufactured with high precision.
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であ
る。第8図は第1図に示すプレス成形装置の各作動部の
タイミングチャ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。第1O図は、プレス装置
全体が下方に移動せしめられる作用効果を示す図である
。
l・・・ノズル
2・・・ガラス流体
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
代理人弁理士 山 下 穣 平
第1図
第2図
第3図
第4図
第5図
第8図
N 12 13 14 15
第9図
(A)FIG. 1 is a schematic sectional view of a press molding apparatus showing an embodiment of the present invention. FIGS. 2 to 7 are sectional views of essential parts of the apparatus shown in FIG. 1, and show the operating state of the apparatus in the order of steps. FIG. 8 is a diagram showing a timing chart of each operating section of the press molding apparatus shown in FIG. 1. FIG. 9 is a graph showing temporal changes in temperature of the mold member and glass during press molding in the first example. FIG. 1O is a diagram showing the effect of moving the entire press device downward. l... Nozzle 2... Glass fluid 3... Cutting mark 4... Cutting blade 5... First die member 6... Second die member 7... Cutting ring 21...・Molded part 22...Cut piece 23...Patent attorney for molded products Jo Taira Yamashita Figure 1 Figure 2 Figure 3 Figure 4 Figure 5 Figure 8 N 12 13 14 15 Figure 9 (A)
Claims (4)
ガラス流体を挟んで左右一対の成形用型を対向配置し、
前記ガラス流体を前記成形用型で押圧して被成形部を形
成した後、前記成形用型の外周に設けられた切断部材を
作動させて前記被成形部とその他の部分とを切断分離す
るとともに前記ノズルと前記成形用型との間に設けられ
た切断刃により前記ノズルから流下するガラス流体を途
中で切断分離し、さらに前記ノズルから引続き流下する
ガラス流体が前記切断刃及び前記成形用型に接触しない
よう前記ノズルと前記切断刃との間隔をあけるようにす
ることを特徴とする光学素子の製造方法。(1) A pair of left and right molding molds are arranged facing each other with the glass fluid continuously flowing down from the outflow nozzle of the glass melting furnace,
After pressing the glass fluid with the mold to form a molded part, actuating a cutting member provided on the outer periphery of the mold to cut and separate the molded part from other parts. A cutting blade provided between the nozzle and the molding die cuts and separates the glass fluid flowing down from the nozzle midway, and further, the glass fluid continuing to flow down from the nozzle is cut into the cutting blade and the molding die. A method for manufacturing an optical element, characterized in that the nozzle and the cutting blade are spaced apart so that they do not come into contact with each other.
る前記被成形部とその他の部分との切断分離と同時かそ
れ以前であることを特徴とする特許請求の範囲第1項記
載の光学素子の製造方法。(2) The optical element according to claim 1, wherein the cutting time of the glass fluid is at the same time as or before the cutting and separation of the molded part and other parts by the cutting member. manufacturing method.
有することを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の光
学素子の製造方法。(3) The method for manufacturing an optical element according to claim 1, wherein the glass fluid has a viscosity of 10 to 10^7 poise.
相当する温度とガラス転移点(ガラス粘度で約10^1
^3ポアズに相当する)より100℃低い温度の範囲内
の成形用型で加圧成形することを特徴とする特許請求の
範囲第1項記載の光学素子の製造方法。(4) The glass fluid is heated at a temperature corresponding to a glass viscosity of 10^8 poise and a glass transition point (about 10^1 in glass viscosity).
2. The method for manufacturing an optical element according to claim 1, characterized in that pressure molding is carried out using a mold at a temperature 100° C. lower than 3 poise.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31209487A JPH0729781B2 (en) | 1987-12-11 | 1987-12-11 | Optical element manufacturing method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31209487A JPH0729781B2 (en) | 1987-12-11 | 1987-12-11 | Optical element manufacturing method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01153540A true JPH01153540A (en) | 1989-06-15 |
JPH0729781B2 JPH0729781B2 (en) | 1995-04-05 |
Family
ID=18025163
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JP31209487A Expired - Fee Related JPH0729781B2 (en) | 1987-12-11 | 1987-12-11 | Optical element manufacturing method |
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JP (1) | JPH0729781B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5322541A (en) * | 1991-03-28 | 1994-06-21 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method of producing glass blank |
-
1987
- 1987-12-11 JP JP31209487A patent/JPH0729781B2/en not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US5322541A (en) * | 1991-03-28 | 1994-06-21 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method of producing glass blank |
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JPH0729781B2 (en) | 1995-04-05 |
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