(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学ガラス素材を下型にセットし、この下型に胴型を組み付け、この胴型に上型を嵌合させて、加熱下でプレスすることによりレンズを成形するためのものにおいて、内周側には、その下端部に形成した前記光学ガラス素材の呼び込み部と、この呼び込み部に連設され、光学ガラス素材の外径より僅かに大きくなった位置決め部とを備え、外周側が前記胴型の内面に摺接するガイド壁となった筒状の本体部を有し、前記下型に光学ガラス素材をセットして胴型を組み込んだ状態で、この本体部を、光学ガラス素材が前記位置決め部に囲繞される位置まで嵌合させることによって、この光学ガラス素材を下型に調芯させる構成としたことを特徴とするレンズ成形装置用芯出し治具。
【請求項２】
前記本体部には、その呼び込み部及び位置決め部を円周方向に突出する突条となるように形成する構成としたことを特徴とする請求項１記載のレンズ成形用芯出し治具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、光学ガラス素材からレンズを成形するに当って、この光学ガラス素材を下型にセットした後に、その位置を補正するためのレンズ成形装置用芯出し治具に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
レンズを成形するためのレンズ成形装置として、下型，胴型及び上型の３つの型部材から成形型を構成したものは従来から知られている。光学ガラス素材を下型の上にセットして、この下型に胴型を嵌合させ、さらに上型を胴型内に嵌合させた状態に組み付けられる。そして、この成形型全体を加熱して、光学ガラス素材を軟化させて、プレスすることによりレンズの成形が行われる。
【０００３】
而して、このレンズの成形を行うに当っては、例えばスライド式の搬送部材を用い、この搬送部材に下型を装着して、この搬送部材を所定の搬送経路に沿ってピッチ送りするように構成したものがある。そして、この搬送経路に沿って光学ガラス素材のセット部、胴型組み付け部及び上型の組み付け部、プレス機構を備えた加熱部を設け、この搬送部材で順次これら各部に送り込んで、それぞれ所要の作業を行うようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、光学ガラス素材からプレス手段で球面レンズを成形するに当っては、光学ガラス素材を球面状に形成し、下型にはこの光学ガラス素材の球面に対応する球面（ガラス素材が凸球面である場合には、凹球面、ガラス素材が凹球面である場合には、凸球面）形状の型面が形成され、この型面に光学ガラス素材を当接させるようにセットするが、この光学ガラス素材をプレス成形する際に、光学ガラス素材がレンズ成形装置に対して正確に調芯されていなければ、正確な成形を行えない。
【０００５】
例えば、プレス成形により形成されたレンズの全体が曲面形状とするのではなく、外周部にフランジ状の部分を連設して、このフランジ状の部分を鏡筒に固定するための位置決め部材に対する当接部として利用する場合には、下型に光学ガラス素材をセットした時に、それが下型の型面と実質的に面接触し、かつこの下型に組み付けられる胴型とは非接触状態となる。このために、光学ガラス素材を下型にセットした時に、その中心軸線と下型の型面の中心軸線とがずれた状態になることがあり、この状態で上型を下降させた時に、光学ガラス素材に対して上下の型が均一に加圧できなくなってしまい、表面形状が正確に成形されず、また内部に歪みが発生する等によって十分な光学特性が得られないことがある。
【０００６】
光学ガラス素材を下型の型面に対して正確に調芯した上で、胴型及び上型を組み付ければ、前述のような成形不良を起こすおそれはないが、下型に光学ガラス素材をセットする時にその調芯を行うための基準となるものがなく、従って厳格な調芯を行うのは極めて困難であるだけでなく、生産効率等の観点からは、胴型及び上型の組み付けを別ステーションで行う方が好ましく、たとえ下型へのセット時に光学ガラス素材を厳格に調芯したとしても、下型を別ステーションにまで搬送する間には、振動等の影響で光学ガラス素材が位置ずれを生じるおそれがある。
【０００７】
本発明は以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、上型が装着される前の段階で、光学ガラス素材を容易に、しかも正確に調芯できるようにすることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前述した目的を達成するために、本発明は、内周側には、下端部に形成した光学ガラス素材の呼び込み部と、この呼び込み部に連設され、光学ガラス素材の外径より僅かに大きくなった位置決め部とを備え、外周側が胴型の内面に摺接するガイド壁となった筒状の本体部を有し、下型に光学ガラス素材をセットして胴型を組み込んだ状態で、この本体部を、光学ガラス素材が位置決め部に囲繞される位置まで嵌合させることによって、この光学ガラス素材を下型に調芯させる構成としたことをその特徴とするものである。
【０００９】
【作用】
レンズ成形を行うに当って、例えば、まず光学ガラス素材を下型にセットし、この下型を次のステーションに移行させて、それに胴型を組み付け、さらに別のステーションに搬送して、上型を組み付けるようになし、このように成形型のアセンブルを複数工程で行う。これによって、成形型の組み付けを効率的に行うことができる。光学ガラス素材を下型にセットする際には、甚だしく位置ずれしないようにする必要はあるが、必ずしも厳格に調芯しなくとも良い。この光学ガラス素材のセットが完了すると、この下型を次のステーションに搬送して、下型に胴型を組み付ける。この時に、次の下型が光学ガラス素材をセットするステーションに送り込むことができ、胴型の組み付けと、次の下型に対する光学ガラス素材のセット作業とが同時に行われるので、作業効率が向上する。
【００１０】
胴型が組み付けられると、これと共に芯出し治具が胴型に組み込まれる。この芯出し治具は、本体部を有し、この本体部は、その外面が胴型の内面に摺接するように嵌合される。ここで、胴型は下型に対して調芯された状態に組み付けられているから、本体部は下型に対して厳格に位置が合うように組み付けることができる。また、本体部の内面には呼び込み部が形成されているから、光学ガラス素材は、極端な位置ずれがない限り、この呼び込み部内に入り込むことになり、本体部が所定の位置まで嵌合すると、光学ガラス素材はその内面における位置決め部に囲繞されることになって、この段階で正確に調芯される。
【００１１】
このようにして胴型及び芯出し治具を組み込んだ状態で、上型組み付けステーションに搬入する。そして、まず芯出し治具を胴型から取り外し、その直後に上型を組み込むようにする。このように、上型が組み込まれると、光学ガラス素材は下型と上型との間に挾持されることになり、以後は多少の振動等があっても、この光学ガラス素材が位置ずれする等の不都合がない。
【００１２】
そこで、この成形型を加熱部に移行させて、光学ガラス素材を軟化乃至溶融させて、上型と下型との間でプレスすることによって、レンズの成形が行われる。而して、光学ガラス素材は、この成形型に対して正確に調芯された状態にセットされているから、成形精度が著しく良好となり、高精度なプレス成形が可能となる。
【００１３】
【実施例】
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、図１にレンズ成形装置を構成する成形型の断面を示す。図中において、１は下型、２は胴型、３は上型であり、また４は光学ガラス素材である。下型１は大径部１ａに小径部１ｂを連設してなるものであり、小径部１ｂの上面に凹球面形状の下型面１ｃが形成されている。胴型２は筒状の部材からなり、その内面は下型１の小径部１ｂにほぼ密嵌状態に嵌合させることができる形状となっている。また、上型３は大径部３ａに小径部３ｂを連設してなるものであり、小径部３ｂを下方に向けた状態にして、この小径部３ｂを胴型２の上方から嵌合させるように組み付けられるようになっている。そして、小径部３ｂの下面には、光学ガラス素材４の下型１と当接するレンズ面とは反対側のレンズ面に当接する凸球面形状の上型面３ｃが形成されている。ここで、図面においては、メニスカスレンズを成形するようにしたものを示したが、両凹の球面レンズや両凸の球面レンズ等の場合には、下型及び上型の両型面も成形されるレンズの種類に適合するものが用いられる。
【００１４】
ここで、光学ガラス素材４からは、図２に示したように、有効口径部５ａと、この有効口径部５ａの外周部にフランジ部５ｂが形成されたレンズ５が形成され、このレンズ５は、鏡筒６に装着されて、リング状の位置決め駒７，８によって位置決めされた状態に組み付けられるようになされている。従って、光学ガラス素材４は、この有効口径部５ａに相当する部位とフランジ部５ｂに相当する部位とから構成されるが、この光学ガラス素材４の外径部分はほぼ正確な寸法となるように成形されている。
【００１５】
次に、図３に光学ガラス素材４からレンズ５を成形するためのレンズ成形装置の全体構成を示す。図中において、１０は成形型の搬送路を示し、この搬送路１０上には、下型１を固定して設けたプラテン１１が隙間なく配列されて、このプラテン１１は、その１個の幅に相当する間隔分ずつピッチ送りされるようになっている。搬送路１０における搬送経路には、その上流側から光学ガラス素材４のセットを行う第１のステーション１０Ａ、胴型２が組み付けられる第２のステーション１０Ｂ、上型３が組み付けられる第３のステーション１０Ｃがそれぞれ所定の間隔を置いて配置されている。また、第３のステーション１０Ｃの下流側には、雰囲気置換及び予備加熱を行う加熱ステーション、プレスステーション及び冷却ステーションが配置されている。なお、これら加熱ステーション，プレスステーション及び冷却ステーションは周知のものであるから、図示及び説明は省略する。
【００１６】
ところで、前述のように、第１乃至第３の各ステーション１０Ａ〜１０Ｃにおいて、内部に光学ガラス素材４をセットした状態で成形型が組み付けられて、以後のステーションに送り込まれるが、この成形型を組み付けた時に、下型１の下型面１ｃにセットされている光学ガラス素材４を正確に調芯しなければならない。即ち、図４に示したように、下型１の下型面１ｃの中心軸線をＸ１  とした時に、光学ガラス素材４の下型面１ｃへの当接部における凸球面の中心軸線は、この中心軸線Ｘ１  と一致した状態にセットされていなければならない。然るに、光学ガラス素材４が位置ずれして、同図にＸ２  で示したように、下型面１ｃの中心軸線Ｘ１  と一致しない状態にセットされることがあり、芯ずれを起こしたままプレス成形を行うと、表面形状が変化したり、レンズの内部に歪みが発生する等、レンズとしての品質が低下する。ただし、光学ガラス素材４を下型面１ｃに正確に調芯した状態でセットするのは極めて困難であり、またステーション間に移行させる時に、振動等により光学ガラス素材４が踊ったりして、位置ずれが生じたりするおそれもある。
【００１７】
以上のことから、本発明では、上型３が装着される直前の状態で光学ガラス素材４の芯出しを行うことによって、正確に調芯するように構成している。
【００１８】
このために、図５及び図６に示した芯出し治具２０が用いられる。製品としてのレンズ５は、有効口径部５ａの周囲にフランジ部５ｂが形成される関係から、光学ガラス素材４は、下型１の型面１ｃ上にセットした時に、その最外径部は型面１ｃより上方であって、しかも外方に位置することになる。そこで、この光学ガラス素材４の最外径部を基準としてその位置決めを行う。また、この芯出し治具２０を下型１に対して調芯させるために、胴型２を基準部材となし、この胴型２に芯出し治具２０を挿嵌するように構成している。胴型２は上型３をガイドするためのものであるから、その内周面は極めて正確な寸法精度を有し、しかも上型３を円滑に摺動させるために、摺動性が良好となっている。
【００１９】
芯出し治具２０は、円筒状の本体部２１に天板部２２を連設してなるものであり、本体部２１は、その外周面が胴型２の内面に沿って摺動可能な寸法を有し、これにより外周面が胴型２に嵌合する際に、この胴型２の軸線と一致するようにガイドされるガイド壁２１ａとなっている。一方、内面側の寸法は光学ガラス素材４の最外径部よりより僅かに大きくなっており、これによって光学ガラス素材４に対してほぼ隙間がない状態に囲繞して、それを位置決めする位置決め壁部２１ｂとなる。また、この本体部２１の内面側の下端エッジ部からこの位置決め壁部２１ｂに向けて、光学ガラス素材４を呼び込むために、下方に向けて拡開するテーパ状の呼び込み部２１ｃが形成されている。天板部２２は、胴型２に対する着脱を容易に行えるようにするために、その外径寸法と同じか、またはそれより大きく形成されている。そして、この天板部２２には本体部２１の内側に通じる開口２２ａが形成されている。さらに、本体部２１のうち、少なくとも位置決め壁部２１ｂ及び呼び込み部２１ｃの部位は、鏡面仕上げを行ったり、コーティングを施したりすることによって、滑り良くするための処理が施されている。
【００２０】
従って、下型１に胴型２を嵌合させた状態で、芯出し治具２０の本体部２１を胴型２内に挿嵌すると、この芯出し治具２０の本体部２１の軸線は胴型２及び下型１に対して正確に調芯される。また、このように本体部２１が胴型２内に嵌合した時に、本体部２１の内面における呼び込み部２１ｃ内に光学ガラス素材４が呼び込まれて、位置決め壁部２１ｂがこれを囲繞する状態となった時に、この光学ガラス素材４が所定の位置に正確に調整できる。
【００２１】
以上の構成を有する芯出し治具２０は、第２ステーション１０Ｂにおいて、胴型２を装着した後に、または胴型２の装着と同時に装着する。なお、第３ステーション１０Ｃでも芯出し治具２０を装着することも可能である。ただし、この芯出し治具２０は上型３を組み付ける前に取り外さなければならないので、第３ステーション１０Ｃの作業工数が他のステーションより多くなってしまう。従って、作業工数のバランスからは、第２ステーション１０Ｂで芯出し治具２０を装着し、第３ステーション１０Ｃで取り外すようにするのが好ましい。
【００２２】
而して、下型１が第１ステーション１０Ａに搬入された時に、光学ガラス素材４が、その下型面１ｃにセットされるが、この光学ガラス素材４は大幅に位置ずれしている場合はともかく、ある程度所定の位置にセットされておれば良く、さほど厳格な位置決めをする必要はない。そして、下型１が第２ステーション１０Ｂにまで搬送されると、胴型２が組み付けられ、次いで芯出し治具２０が装着される。光学ガラス素材４が下型面１ｃに対して位置ずれした状態にセットされていたとしても、この光学ガラス素材４は芯出し治具２０の本体部２１の呼び込み部２１ｃ内に呼び込まれることになり、この本体部２１が下型１の小径部１ｂの上面に当接した時に、光学ガラス素材４の最外径部は本体部２１の位置決め壁部２１ｂに囲繞される。この結果、光学ガラス素材４は下型面１ｃに対してほぼ正確に調芯された状態に保持される。
【００２３】
この芯出し治具２０を装着したままの状態で、下型１と胴型２との組立体は第３ステーション１０Ｃに送り込まれるが、たとえこの間に振動しても、光学ガラス素材４は芯出し治具２０に規制されているので、それが位置ずれするおそれはない。そして、この第３ステーション１０Ｃにおいて、芯出し治具２０を除去し、然る後に上型３が組み付けられて、成形型の組み付けがなされる。このように、上型３が組み付けられると、光学ガラス素材４は下型１の下型面１ｃと上型３の上型面３ｃとの間に挾持されるから、成形型が多少振動したとしても、光学ガラス素材４が位置ずれすることはない。従って、加熱ステーションでこの光学ガラス素材４が加熱された後に、プレスステーションで行われるプレス成形の精度が著しく向上することになり、製品としてのレンズ５を高精度に形成される。
【００２４】
次に、図７に本発明の第２の実施例を示す。本実施例においては、芯出し治具３０の本体部３１の外周面は胴型２の内面に沿って摺動可能な寸法を有し、胴型２に嵌合する際に、この胴型２の軸線と一致するようにガイドされるガイド壁３１ａとなっている点については、前述した第１の実施例のものと同様である。然るに、この本体部３１の内面側には、１２０°毎に内向きの突条３２が３箇所形成されており、これら各突条３２には、その下端部側から途中位置までの間は光学ガラス素材４を呼び込むために、テーパ状に形成した呼び込み部３２ａとなっており、また本体部３１が下型１の小径部１ｂの上面に当接した時に、光学ガラス素材４の最外径部が対面する位置に位置決め部３２ｂが形成されている。ここで、呼び込み部３２ａ及び位置決め部３２ｂは曲面形状となるように形成されている。
【００２５】
芯出し治具３０をこのように構成することによって、前述した第１の実施例と同様、光学ガラス素材４は外径部の３箇所の位置決め部３２ｂにより調芯されるようになる。しかも、この調芯を行う際に、芯出し治具３０の光学ガラス素材４への接触面積が著しく少なくなるので、光学ガラス素材４に対して傷が付くのを確実に防止でき、かつ芯出し治具３０の取り出し時に、光学ガラス素材４からの離脱がより円滑に行われるようになる。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、胴型にガイドされる芯出し治具を用いて、上型を組み付ける直前の状態で光学ガラス素材の位置を調整するように構成しているので、下型に対して光学ガラス素材をあまり厳格に位置調整した状態にセットしなくとも、また成形型の組立を多ステーションで、胴型の組み付け及び上型の組み付けを順次行うようにしても、光学ガラス素材を正確に芯出しすることができるようになり、プレス成形により成形されるレンズの精度が著しく向上する等の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】レンズ成形装置における成形型の断面図である。
【図２】図１の成形型で成形したレンズを鏡筒に組み込んだ状態の断面図である。
【図３】レンズ成形装置の全体構成図である。
【図４】光学ガラス素材と下型との位置関係を示す作用説明図である。
【図５】本発明の第１の実施例における芯出し治具の外観図である。
【図６】芯出し治具を下型と胴型との組立体に装着した状態の断面図である。
【図７】本発明の第２の実施例における芯出し治具の外観図である。
【符号の説明】
１  下型
１ｃ  下型面
２  胴型
３  上型
３ｃ  上型面
４  光学ガラス素材
５  レンズ
２０，３０  芯出し治具
２１，３１  本体部
２１ａ，３１ａ  ガイド壁
２１ｂ  位置決め壁部
２１ｃ  呼び込み部
２２  天板部
３２  突条
３２ａ  呼び込み部
３２ｂ  位置決め部
【図１】
0003588808.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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