(57)【要約】      （修正有）【課題】成形装置に対するガラス素材の心出しを容易化すると共に、ガラス素材又はレンズを処理ステーション間で移送するための搬送装置として機能し得る改良された成形装置を提供する。【解決手段】  ガラス素材100をレンズに成形するための成形装置は、下部及び上部型ユニット10,20と、下部及び上部型ユニットの間に取り外し自在に取り付け可能なスリーブ部材30とを含み、ガラス素材を保持する。スリーブ部材は、ガラス素材よりも小径の第一スロット部を含むスロットを定めるスリーブ壁31と、ガラス素材と実質的に同径の第二スロット部とを有する。スリーブ壁は、ガラス素材を支持するために、第一及び第二スロット部の間に形成された第一ショルダ面313と、レンズを支持するために、第二スロット部の回りに形成された第二ショルダ面314とを有する。第二スロット部はガラス素材を下部及び上部型ユニットと整列する働きをする。【選択図】図８
2006045045.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一成形面と、第一当接面と、を含む少なくとも１つの下部型ユニットと、
前記第一成形面に面する第二成形面と、第二当接面と、を含む少なくとも１つの上部型ユニットと、
前記下部型ユニットと前記上部型ユニットとの間に取り外し自在に取り付け可能なスリーブ部材と、から成るガラス素材を成形してレンズにするための成形装置であって、
前記スリーブ部材は、スロットを定める少なくとも１つのスリーブ壁を有し、前記スロットは、前記ガラス素材の外径より小径の径を備える第一スロット部と、前記第一スロット部に接続され、且つ、前記ガラス素材の外径と実質的に同一の径を有する第二スロット部とを含み、前記スリーブ壁は、前記第一当接面に対して当接する第三当接面と、前記第二当接面に対して当接する第四当接面と、前記第一スロット部と前記第二スロット部との間に形成され、且つ、前記ガラス素材を支持するよう構成された第一ショルダ面と、前記第一ショルダ面上方の前記第二スロット部の周りに形成され、且つ、前記レンズを支持するよう構成された第二ショルダ面とを含み、
前記スリーブ部材が前記下部型ユニットと組み立てられるとき、前記第一当接面が前記第三当接面に対して当接し、前記第一成形面が前記スロット内で前記第二ショルダ面よりも高い高さまで延びることを特徴とする成形装置。
【請求項２】
前記スロットは、前記レンズの外径より大径の第三スロット部をさらに含み、前記第二スロット部は前記第一スロット部及び第二スロット部と相互接続し、前記第二ショルダ面は前記第二スロット部と前記第三スロット部との間に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の成形装置。
【請求項３】
前記下部型ユニットは、下部ソケット部材と、該下部ソケット部材内に挿入された下部型コアとをさらに含み、前記第一成形面は該下部型コアの上に形成され、前記第一当接面は前記下部ソケット部材の上に形成されていることを特徴とする請求項２に記載の成形装置。
【請求項４】
前記上部型ユニットは、上部ソケット部材と、該上部ソケット部材内に挿入される上部型コアとをさらに含み、該上部型コアは前記上部ソケット部材に対して移動可能であることで、前記下部型コアから離間する方向又は近接する方向に移動することを特徴とする請求項３に記載の成形装置。
【請求項５】
前記第二成形面は前記上部型コアの底端部上に形成され、前記第二当接面は前記上記ソケット部材の底端部上に形成されていることを特徴とする請求項４に記載の成形装置。
【請求項６】
前記第三当接面及び第四当接面は、各々、前記スリーブ壁の底端部及び頂端部に形成されていること特徴とする請求項５に記載の成形装置。
【請求項７】
複数の下部型ユニットと、複数の上部型ユニットとを含み、さらに、下部支持プレートと、上部支持プレートとを含み、前記下部型ユニットは相互に離間し、且つ、前記下部支持プレートによって支持されることで単一本体を形成し、前記上部型ユニットは相互に離間し、且つ、前記上部支持プレートによって支持されることで単一本体を形成することを特徴とする請求項１に記載の成形装置。
【請求項８】
前記下部型ユニットを各々受け入れるよう、前記下部支持プレートは複数の離間した中空部材（４１１）を含み、前記上部型ユニットを各々受け入れるよう、前記上部支持プレートは複数の離間した中空部材を含むことを特徴とする請求項７に記載の成形装置。
【請求項９】
前記スリーブ部材は、相互に離間した複数の前記スリーブ壁と、該スリーブ壁の各々と一体に接続された接続ウェブとを含み、前記スリーブ壁の各々は、前記下部型ユニットの１つと前記上部型ユニットの１つと間に取り付け可能であることを特徴とする請求項８に記載の成形装置。
【請求項１０】
ガラス素材をレンズに成形するための成形ユニットであり、該ガラス素材及び該レンズの各々は、頂面と、周縁底端部を有する底面とを有する成形ユニットであって、
当該成形ユニットは、
前記ガラス素材の底面を押圧するよう構成された第一成形面を含む下部型ユニットと、
前記ガラス素材の頂面を押圧するよう構成された第二成形面を含む上部型ユニットと、
前記下部型ユニットと前記上部型ユニットとの間に取り付け可能で、且つ、前記第一成形面及び前記第二成形面の周りに延びるスリーブ壁を有するスリーブ部材とを含み、
前記スリーブ壁は、前記第一成形面の周りに設けられ、且つ、前記ガラス素材が前記レンズに成形された後、前記レンズの前記周縁底端部を専ら支持するよう構成された支持面を有することを特徴とする成形ユニット。
【請求項１１】
前記第一成形面は上方に突出していることを特徴とする請求項１０に記載の成形ユニット。
【請求項１２】
ガラス素材をレンズに成形するための成形ユニットであって、
当該成形ユニットは、
第一成形面を含む下部型ユニットと、
第二成形面を含む上部型ユニットと、
前記下部型ユニットと前記上部型ユニットとの間に取り外し自在に取り付け可能であり、且つ、前記第一成形面と前記第二成形面の周りに延びるスリーブ壁を有するスリーブ部材とを有し、
該スリーブ壁は、前記ガラス素材を支持するよう構成された第一支持面と、前記レンズを支持するよう構成された第二支持面とを有することを特徴とする成形ユニット。
【請求項１３】
前記第一支持面及び前記第二支持面の各々は前記第一成形面の周りに配置されていることを特徴とする請求項１２に記載の成形ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は成形装置に関し、より詳細には、光学ガラスを成形するための成形装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１及び２を参照すると、ガラス素材からレンズを成形するための従来技術の成形装置が示されている。成形装置は、スリーブ部材１と、ガラス素材４の配置のためにスリーブ部材１に接続された下部型コア２と、下部型コア上方のスリーブ部材内に挿入可能な上部型コア３とを含む。ガラス素材４が下部型コア２上に載置された後、上部型コア３が降下されて、高温でガラス素材４を押圧して、レンズ５を成形する。上部型コア３がスリーブ部材１から除去されると、吸引ノズル７がスリーブ部材１内に挿入され、図３に示されるように、レンズ５を吸引して、次の処理ステーションへ移送する。成形装置が連続的な成形工程で用いられる場合、ガラス素材４をステーションからステーションへ搬送するために、スリーブ部材１は、下部及び上部型コア２及び３と共に、移動される。
【０００３】
そのような成形装置が直面する問題は、ガラス素材４を下部型コア２上に載置するプロセスの間又は成形装置を移送するプロセスの間、ガラス素材４はスリーブ部材１の中心軸に対し不整列になり易く、よって、図４に示されるように、下部及び上部コア２，３に対して位置ずれを生じる。位置ずれは、図５に示されるように、非対称な厚みを有する欠陥レンズの成形の原因となる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、改良された成形装置を提供することであり、成形装置に対するガラス素材の心出しを容易化する。
【０００５】
本発明の他の目的は、ガラス素材又はレンズを処理ステーション間で移送するための搬送装置として機能し得るスリーブ部材を備えた改良された成形装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の１つの特徴によれば、ガラス素材をレンズに成形するための成形装置は以下の構成から成ることを特徴とする。すなわち、第一成形面と、第一当接面と、を含む少なくとも１つの下部型ユニットと、第一成形面に面する第二成形面と、第二当接面と、を含む少なくとも１つの上部型ユニットと、下部型ユニットと上部型ユニットとの間に取り外し自在に取り付け可能なスリーブ部材。スリーブ部材は、スロットを定める少なくとも１つのスリーブ壁を有し、スロットは、ガラス素材の外径より小径の径を備える第一スロット部と、第一スロット部に接続され、且つ、ガラス素材の外径と実質的に同一の径を有する第二スロット部とを含む。スリーブ壁は、第一当接面に対して当接する第三当接面と、第二当接面に対して当接する第四当接面と、第一スロット部と第二スロット部との間に形成され、且つ、ガラス素材を支持するよう構成された第一ショルダ面と、第一ショルダ面上方の第二スロット部の周りに形成され、且つ、レンズを支持するよう構成された第二ショルダ面とを含む。スリーブ部材が下部型ユニットと組み立てられるとき、第一当接面が第三当接面に対して当接し、第一成形面がスロット内で第二ショルダ面よりも高い高さまで延びる。
【０００７】
本発明の他の特徴によれば、ガラス素材をレンズに成形する成形ユニットであり、ガラス素材及びレンズの各々が、頂面と、周縁底端部を有する底面とを有する成形ユニットは以下の構成から成ることを特徴とする。すなわち、ガラス素材の底面を押圧するよう構成された第一成形面を含む下部型ユニットと、ガラス素材の頂面を押圧するよう構成された第二成形面を含む上部型ユニットと、下部型ユニットと上部型ユニットとの間に取り付け可能で、且つ、第一成形面及び第二成形面の周りに延びるスリーブ壁を有するスリーブ部材とを含む。スリーブ壁は、第一成形面の周りに設けられ、且つ、ガラス素材がレンズに成形された後、レンズの周縁底端部を専ら支持するよう構成された支持面を有する。
【０００８】
本発明のさらに他の特徴によれば、ガラス素材をレンズに成形するための成形ユニットは以下の構成から成ることを特徴とする。すなわち、第一成形面を含む下部型ユニットと、第二成形面を含む上部型ユニットと、下部型ユニットと上部型ユニットとの間に取り外し自在に取り付け可能であり、且つ、第一成形面と第二成形面の周りに延びるスリーブ壁を有するスリーブ部材とを有する。スリーブ壁は、ガラス素材を支持するよう構成された第一支持面と、レンズを支持するよう構成された第二支持面とを有する。
【０００９】
本発明の他の機能及び利点は、添付の図面を参照して、本発明の好適実施態様に関する以下の詳細な記述により明らかとなろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明を詳細に説明する前に、本明細書を通じて、同一の参照番号は類似の要素を指し示すものとして用いられていることが留意されるべきである。
【００１１】
図６を参照すると、本発明に従った成形装置の第一の好適実施態様が示されており、小さな直径（Ｄ１）を有するガラス素材１００を大きな直径（Ｄ２）を有するレンズ２００に成形するよう構成されている（図９を参照）。ガラス素材１００は、底面１１０と、対向する頂面１２０と、底面及び頂面１１０，１２０と交差する周縁底端部１３０とを有する。成形装置は、下部型ユニット１０と、上部型ユニット２０と、スリーブ部材３０とを含む。
【００１２】
下部型ユニット１０は、下部ソケット孔１２を定める下部ソケット部材１１と、下部ソケット孔１２に挿入される下部型コア１３とを含む。下部ソケット部材１１は、第一当接面１１１を有するのに対し、下部型コア１３は第一成形面１３１を有する。本実施態様において、第一成形面１３１は下部型コア１３の上部に設けられているのに対し、第一当接面１１１は下部ソケット部材１１の上部に形成されている。
【００１３】
上部型ユニット２０は、上部ソケット孔２２を定める上部ソケット部材２１と、上部ソケット孔２２内に挿入される上部型コア２３とを含む。上部ソケット部材２１は、第二当接面２１１を有するのに対し、上部型コア２３は第一成形面１３１に面する第二成形面２３１を有する。本実施態様において、第二当接面２１１は上部ソケット部材２１の底端部上に形成されて下部型コア１３に面し、第二成形面２３１は上部型コア２３の底端部上に形成されて下部型ユニット１０に面している。上部型コア２３は上部ソケット部材２１に対して移動可能であり、下部型コア１３から離間する第一位置（図８を参照）から下部型コア１３に近接する第二位置（図９を参照）に移動する。
【００１４】
スリーブ部材３０は上部及び下部型ユニット２０，１０の間で取り外し自在に取り付け可能であり、スロット３２を定めるスリーブ壁３１を含む。スロット３２は、ガラス素材１００の外径（Ｄ１）より小径の径（Ｄ３）を有する第一スロット部３２１と、第一スロット部３２１に接続され、且つ、ガラス素材１００の外径（Ｄ１）と実質的に同一の径（Ｄ５）を有する第二スロット部３２３と、レンズ２００の外径（Ｄ２）より大径の径（Ｄ４）を有する第三スロット部３２２とを有する。第二スロット部３２３は、第一及び第二スロット部３２１，３２２と相互接続している。
【００１５】
スリーブ壁３１は、第一当接面１１１に対して当接する第三当接面３１１と、第二当接面２１１に対して当接する第四当接面３１２と、ガラス素材１００を支持するために第一及び第二スロット部３２１，３２２との間に形成された第一支持面又は第一ショルダ面３１３と、レンズ２００を支持するために第二及び第三スロット部３２３，３２２の間に形成された第二支持面又は第二ショルダ面３１４とを有する（図９を参照）。第三及び第四当接面３１１，３１２はスリーブ壁３１の底端部及び頂端部に各々形成されている。
【００１６】
図７を参照すると、本発明の成形装置が使用中の場合、ガラス素材１００がスリーブ部材３０のスリーブ壁３１の第一ショルダ面３１３上に着座することで、ガラス素材１００の周縁底端部１３０は第二スロット部３２３の壁によって固定され、スリーブ部材３０を搬送するロボットアーム（図示せず）を用いることによって、スリーブ部材３０は、ガラス素材１００と共に、上部及び下部型ユニット２０，１０の間に配置される。
【００１７】
図８を参照すると、スリーブ部材３０が下部型ユニット１０上に取り付けられた後、上部型ユニット２０は降下され、スリーブ部材３０と共に組み立てられる。この状態において、スリーブ部材３１の第三及び第四当接面３１１，３１２は、各々、下部及び上部ソケット部材１１，２１の第一及び第二当接面１１１，２１１に対して当接する。組み立て後、下部型コア１３の第一成形面１３１はスリーブ壁３１の第二ショルダ面３１４よりも高いので、ガラス素材１００は第一成形面１３１によって第一ショルダ面３１３から持ち上げられ、よって、ガラス素材１００の頂面１２０は上部型コア２３を図８に示されるような第一位置に押し上げる。上部型コア２３が降下して、第一位置から図９に示されるような第二位置に移動すると、ガラス素材１００は押圧されて、レンズ２００が成形される。レンズ２００の周縁底端部は第二ショルダ面３１４の上方及び近傍のレベルに延びる。
【００１８】
図１０を参照すると、上部型コア２０が上方に移動してスリーブ部材３０から分離し、スリーブ３０が上方に移動して下部型コア１０から外れる。スリーブ部材３０が下部型コア１０から上方に移動すると、レンズ２００は第一成形面１３１から離間して移動することで、レンズ２００の周縁底端部２１０は、スリーブ壁３１の第二ショルダ面３１４によって支持される。従って、スリーブ部材３０は、レンズ２００と共に、下部及び上部型ユニット１０，２０から除去され得る。そのような訳で、次の処理ステーションへの移送のために、レンズ２００はスリーブ部材３０によって搬送され得る。
【００１９】
本発明の利点は次の通りである。
【００２０】
１．ガラス素材１００がスリーブ部材３０の第一ショルダ面３１３上に載置されると、ガラス素材１００の周縁底端部１３０はスリーブ壁によって第二スロット部３２３内に固定されることから、ガラス素材１００がずれたり、スリーブ部材３０の中心との整列を失うことがない。従って、スリーブ部材３０及びガラス素材１００が上部及び下部型コア２０，１０と組み立てられたときに、ガラス素材１００は上部及び下部コアユニット２０，１０の中心と自動的に整列され得る。そのような訳で、ガラス素材１００の位置ずれ及び非対称なレンズの成形が効果的に防止され、よって、良好な品質の製品の生産を増大し得る。
【００２１】
２．従来技術と異なり、本発明の成形装置は、レンズ２００が成形された後に、レンズ２００を成形装置から取り出すのに如何なる吸引ノズルも必要としない。処理ステーション間の移送のために、レンズ２００はスリーブ部材３０によって搬送され得るので、移送工程を単純化でき、生産率が向上され得る。
【００２２】
３．図１０に示されるように、従来技術における下部型コア２の成形面と異なり、下部型ユニット１０の第一成形面が上方に突出することによって、凹面がレンズ２００の底面に形成され、周縁底端部２１０が底面に形成された凹面を囲む。スリーブ部材３０が下部及び上部型ユニット１０，２０から除去された後、レンズ２００の周縁底端部２１０のみがスリーブ部材３０によって支持される。レンズ２００の大部分はスリーブ部材３０に接触しないので、レンズ２００の冷却時において、レンズ２００の支持部材としてスリーブ部材３０を使用することで、レンズ２００とその支持部材との間の熱膨張係数の相違に起因する応力の問題が軽減され得る。
【００２３】
図１１を参照すると、本発明の第二の好適実施態様が示されており、下部型アセンブリ４０と、上部型アセンブリ５０と、スリーブ部材６０とを含む。
【００２４】
下部型アセンブリ４０は、複数の離間した中空部材４１１を有する下部支持プレート４１を含む。複数の下部型ユニット１０、具体的には、４つの上部型ユニット１０（２つだけが示されている）が、各々、中空部材４１１内に嵌入されている。よって、下部型ユニット１０は単一の本体を形成している。
【００２５】
上部型アセンブリ５０は、複数の離間した中空部材５１１を有する上部支持プレート５１を含む。複数の上部型ユニット２０、具体的には、４つの上部型ユニット２０（２つだけが示されている）が、各々、中空部材５１１内に嵌入されている。よって、上部型ユニット２０は単一の本体を形成している。
【００２６】
図１１と共に図１２を参照すると、スリーブ部材６０は、複数の離間したスリーブ壁３１、具体的には、４つのスリーブ壁３１と、各スリーブ壁３１に一体的に接続された接続ウェブ６１１とを含む。各スリーブ壁３１は下部型ユニット１０の１つと上部型ユニット２０の１つとの間に取り外し自在に取り付け可能である。スリーブ壁３１並びに上部及び下部型ユニット２０，１０の構造及び機能は上述したので、これ以上詳述しない。
【００２７】
本実施態様の成形装置によれば、図１３乃至１５に示されるように、複数のスリーブ壁３１を各下部及び上部型ユニット１０，２０と一度に組み立てることができ、複数のガラス素材１００を各スリーブ壁３１内で同時に成形することができる。
【００２８】
本発明は最も実際的で好適と考えられる実施態様との関連で記載されているが、本発明は開示の実施態様に限定されるものではなく、最広義の解釈及び均等配置の精神及び範囲内に含まれる多様な配置をカバーすることを意図するものであることが理解されよう。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】従来技術の成形装置を示す断面図である。
【図２】図１と同様の断面図であるが、上部型コアが下降されている。
【図３】図１と同様の断面図であるが、上部型コアが除去されている。
【図４】図１と同様の断面図であるが、不整列なガラス素材を示している。
【図５】図１と同様の断面図であるが、変形されたレンズを示している。
【図６】本発明の第一の好適実施態様を示す断面図である。
【図７】図６と同様の断面図であるが、ガラス素材がスリーブ部材内に載置されている。
【図８】図６と同様の断面図であるが、スリーブ部材が上部型ユニット及び下部型ユニットに当接している。
【図９】図８と同様の断面図であるが、ガラス素材が上部型コアによって押圧されている。
【図１０】図９と同様の断面図であるが、ガラス素材がレンズに成形されている。
【図１１】本発明の第二の好適実施態様を示す断面図である。
【図１２】本発明の第二の好適実施態様のスリーブ部材を示す平面図である。
【図１３】図１１と同様の断面図であるが、スリーブ部材が上部型ユニット及び下部型ユニットに当接している。
【図１４】図１１と同様の断面図であるが、ガラス素材がレンズに成形されている。
【図１５】図１２と同様の平面図であるが、ガラス素材がレンズに成形されている。
【符号の説明】
【００３０】
１      スリーブ部材
２      下部型コア
３      上部型コア
４      ガラス素材
７      吸引ノズル
１０    下部型ユニット
１１    下部ソケット部材
１２    下部ソケット孔
１３    下部型コア
２０    上部型ユニット
２１    上部ソケット部材
２２    上部ソケット孔
２３    上部型コア
３０    スリーブ部材
３１    スリーブ壁
３２    スロット
４０    下部型アセンブリ
４１    下部支持プレート
５０    上部型アセンブリ
５１    上部支持プレート
６０    スリーブ部材
１００  ガラス素材
１１０  底面
１１１  第一当接面
１２０  頂面
１３０  周縁底端部
１３１  第一成形面
２００  レンズ
２１０  周縁底端部
２１１  第二当接面
２３１  第二成形面
３１１  第三当接面
３１２  第四当接面
３１３  第一ショルダ面
３１４  第二ショルダ面
３２１  第一スロット部
３２２  第三スロット部
３２３  第二スロット部
４１１  中空部材
５１１  中空部材
６１１  接続ウェブ
【図１】
2006045045.tif 000003
【図２】
2006045045.tif 000004
【図３】
2006045045.tif 000005
【図４】
2006045045.tif 000006
【図５】
2006045045.tif 000007
【図６】
2006045045.tif 000008
【図７】
2006045045.tif 000009
【図８】
2006045045.tif 000010
【図９】
2006045045.tif 000011
【図１０】
2006045045.tif 000012
【図１１】
2006045045.tif 000013
【図１２】
2006045045.tif 000014
【図１３】
2006045045.tif 000015
【図１４】
2006045045.tif 000016
【図１５】
2006045045.tif 000017