玻璃透镜用成型模具及玻璃透镜的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及玻璃透镜用成型模具及玻璃透镜的制造方法，特别设及具备具有凹形 状面的第1模和具有凸形状面的第2模的玻璃透镜用成型模具、W及使用该成型模具的玻 璃透镜的制造方法。
【背景技术】
[0002] 制造一面是凸形状、且另一面是凹形状的光学元件（玻璃透镜）的方法之一为利 用具备具有凸模形状的成型面的上模和具有凹模形状的成型面的下模的成型模具对预塑 形巧进行冲压成型的方法。
[0003]关于该样的、具备具有凸模形状的成型面的上模和具有凹模形状的成型面的下模 的成型模具，例如在专利文献1(日本特开2005-336050号公报）中公开了如下结构的成型 模具，其由能够相对移动的筒状下引导模和筒状上引导模构成在上模和下模的外周设置的 引导模（筒模），并且在筒状上引导模设有朝向下方向外侧扩开的圆锥台环面。
[0004] 根据引用文献1中记载的成型模具，在冷却时利用圆锥台环面限制预塑形巧的外 周部，因此能够减少冷却时的收缩的偏差，能够使收缩的变形均等。
[0005]然而，在使用该样的成型模具成型出玻璃透镜时，将预塑形巧配置在下模的凹状 成型面上，使上模下降，对预塑形巧加压，将预塑形巧仿形成凸模形状的成型面时，凸模形 状的成型面的中央部分先与预塑形巧接触。若在该状态下继续加压，则由于从凸模形状的 成型面的顶部对预塑形巧施加的压力，预塑形巧的外周部会朝向上方弯曲，从而比外周部 和中央部之间的部分更先与凸模形状的成型面接触。在该样的情况下，会产生在预塑形巧 和凸模形状的成型面之间封入气体的困气（gastrap),明显有害于光学元件的光学性能。
[0006]因为，为了防止困气的产生，在专利文献2(特开2008-184367号公报）中公开了 如下成型装置，其具备：第1模部件，其具有凹模形状的成型面；第2模部件，其具有凸模形 状的成型面；外周部件，其设于第2模部件的外周，具有与第1模部件相对置的面，并能够与 第2模部件在相同的方向上移动；W及控制部，在利用第1模部件和第2模部件对预塑形巧 进行成型时，该控制部W利用外周部件按压预塑形巧的外周部的方式进行控制。
[0007] 专利文献1 ;日本特开2005-336050号公报 [000引专利文献2;日本特开2008-184367号公报
[0009]然而，在专利文献2所记载的装置中，构成成型模具的部件数量多，特别是筒模由 多个部件构成，因此存在无法充分固定上模和下模的位置而透镜的偏屯、精度降低的问题。
[0010] 而且，在专利文献2所记载的装置中，必须W与第1模部件和第2模部件并行的方 式控制外周部件的移动，从而存在成型模具的结构和用于控制移动的设备复杂化的问题。
【发明内容】
[0011] 本发明正是鉴于上述课题而完成的，其目的在于在冲压成型时偏屯、精度不会降低 并W简单的结构防止困气的产生。
[0012] 本发明的玻璃透镜用成型模具具备：第1模，其具有凹形状面；第2模，其具有凸 形状面，并被配置成凸形状面的中屯、轴与凹形状面的中屯、轴一致，且凸形状面与凹形状面 相对置；W及筒状的筒模，其设于第1模和第2模的径向外侧，限制第1模和第2模之间在 相对于所述中屯、轴垂直的方向上的相对移动，在筒模的内周设有从第2模朝向第1模的方 向扩大的锥面，在第1模和第2模通过加压接近压入极限的规定位置处，锥面的第2模侧的 边缘部相对于第2模的凸形状面的外周缘位于第1模侧。
[0013] 根据该样的结构的本发明，即使在加压时预塑形巧的中屯、部被凸形状面加压，由 于预塑形巧的外周部与筒模的锥面抵接，所W能够防止预塑形巧的外周部弯曲。因此，预塑 形巧的外周部先与第2模的凸形状面抵接，从而能够防止困气的产生。而且，能够由单个部 件构成本发明的筒模，因此能够可靠地约束第1模和第2模的向相对于中屯、轴垂直的方向 上的相对移动，由此能够防止透镜的偏屯、精度降低。
[0014] 根据本发明，在冲压成型时偏屯、精度不会降低并能够W简单的结构防止困气的产 生。
【附图说明】
[0015] 图1是示出冲压时的第1实施方式的成型模具的结构的竖直剖视图。
[0016] 图2是将图1中II部放大示出的放大剖视图。
[0017] 图3是将冲压时的图1的II部放大示出的放大剖视图。
[001引图4是示出作为比较例W在筒模形成的锥面的上端侧的边缘在冲压时位于自上 模的成型面的外周缘偏向下方的位置的方式形成的成型模具的冲压时的样子的竖直剖视 图。
[0019] 图5是示出在发明人进行的实验中使用的W往的成型模具的竖直剖视图。
[0020] 标号说明
[0021] 1;成型模具；
[002引 2 ;上模；
[002引2A;凸形状的成型面；
[0024] 4;下模；
[002引 4A ;凹形状的成型面；
[0026] 4B ;平坦面；
[0027] 6 ;筒模；
[002引10;下部；
[0029] 12;中间部；
[0030] 14 ;上部；
[003U 20;基部；
[003引 22 ;上部；
[003引 30 ;下部；
[0034] 32A ;锥面；
[003引34;中间部；
[0036] 40;下方的通气口；
[0037] 42;中间的通气口；
[0038] 44;上方的通气口；
[0039] 50 ;预塑形巧。
【具体实施方式】
[0040]W下，参照附图对本发明的玻璃透镜用成型模具及使用该成型模具的玻璃透镜的 制造方法的一个实施方式进行详细说明。
[0041] 图1是示出第1实施方式的冲压时的成型模具的结构的竖直剖视图。另外，图2是 将图1中II部放大示出的放大剖视图。如图1所示，本实施方式的成型模具1由例如SUS 等具有耐热性及耐腐蚀性的金属形成，并具备；具有凸形状成型面2A的上模2 ;具有凹形状 的成型面4A的下模4 ;W及对上模2和下模4的移动进行引导的筒模6。该些上模2和下 模4被配置成，上模2的成型面2A的中屯、轴与下模4的成型面4A的中屯、轴一致，并且上模 2的成型面2A和下模4的成型面4A相对置。上模2和下模4呈W中屯、轴0为中屯、的旋转 体形状，并且筒模6呈圆筒状。
[0042] 上模2具有；包括球面状的成型面2A的下部10;从下部10的上缘连续地延伸的 圆柱状的中间部12 及比中间部12大径的圆柱状的上部14。另外，在W下的说明中，设 上模2的成型面2A的曲率半径是r2。
[0043] 下模4具有；基部20,其形成为外周面是与筒模6的外周面大致等径的圆柱状；和 上部22,其从基部20朝向上方立起。上部22的上表面形成有球面状的凹部，并且该凹部作 为成型面4A发挥功能。并且，在基部20的成型面4A的周围形成有环状的平坦面4B。另 夕F，在W下的说明中，设下模4的成型面4A的曲率半径是r1。
[0044] 筒模6从下方开始依次具备内径各自不同的下部30、圆锥台状部32、中间部34和 上部36。
[0045] 下部30是具有与下模4的上部22的外径相等的内径的圆筒状的部分。在组装好 的状态下，该下部30的下表面与下模4的基部20的上表面的外周部抵接，并且下部30的 内周面与下模4的上部22的外周面抵接。由此，下模4和筒模6被限制了垂直于中屯、轴的 方向上的相对移动。
[0046] 圆锥台状部32位于下部30的上方，是在内周形成有朝向下模4内径扩开的圆锥 台面状的锥面32A的部分。圆锥台状部32的锥面32A的内径W在下端与下部30的内径相 等且在上端与中间部34的内径相等的方式连续地变化。
[0047] 另外，在冲压时，在将成型模具1载置到冲压装置的下方的工作台上的状态下，通 过使冲压装置的上方的工作台下降来按压上模2的上表面，使上模2朝向下模4接近，直到 下模4的成型面4A和上模2的成型面2A的间隔变成与期望的玻璃透镜的壁厚相等。预先 调整筒模6的长度，并且在该样地下模4的成型面4A和上模2的成型面2A的间隔变成与 期望的玻璃透镜的壁厚相等的状态下，上方的工作台与筒模6的上部36的上表面抵接，从 而限制了移动W使上模2不会继续朝向下模4接近。在本说明书中，将该样地上模2和下 模4接近直到该些成型面2A、4A的间隔变成与期望的玻璃透镜的壁厚相等的状态称作压入 极限。如图2所示，在该样地通过冲压上模2和下模4接近压入极限的位置处，锥面32A的 上端侧的边缘A位于自上模2的成型面2A的外周缘偏向下方的位置。
[0048] 中间部34位于圆锥台状部32的上方，是内径与上模2的中间部12的外径相等的 部分。在组装好的状态下，该中间部34的内周面与上模2的中间部12的外周面抵接。由 此，被限制了上模2和筒模6在相对于中屯、轴垂直的方向上的相对移动。并且，中间部34 的上端位于在冲压时在筒模6的中间部34的内侧上表面和上模2的上部14的外侧下表面 之间形成隙间38的高度位置。
[0049] 上部36位于中间部34的上方，是内径与上模2的上部14的外径相等的部分。 [0化0] 另外，在筒模6的不同的3个高度位置W沿水平方向呈放射状延伸的方式形成有 下方的通气口 40、中央的通气口 42和上方的通气口 44。
[0化1]下