[发明专利]模造玻璃镜片及其成型模具

说明书

技术领域

本发明涉及一种模造玻璃镜片及其成型模具。

背景技术

精密模造玻璃成型(glass precision molding)技术已大量应用在制造高解析度、稳定性佳且成本较低廉的非球面模造玻璃镜片，如US2006/0107695、US2007/0043463、TW095101830、JP63-295448、TW095133807等其是利用玻璃在高温软化的特性，将一玻璃预型体(glass preform)在上、下模仁中加热软化，再将上、下模仁对应闭合并施压(且模造之前模造设备一般会先抽真空)，使上、下模仁的光学曲面转印至软化的玻璃预型体，经冷却后分开上、下模仁取出而成为一具有上、下模仁曲面的模造玻璃镜片；其中，所述的玻璃预型体有球状、滴状、平板状或圆盘状，也有先经研磨加工而制成与成型镜片形状接近的胚料等。

由上述模造玻璃镜片制程可知，玻璃预型体与上、下模仁接触紧密，且在加温与加压过程中，玻璃预型体将被迫压向上、下模仁，若模仁中有一点残留空气，将在镜片表面形成气泡而影响镜片的成型品质；尤其玻璃预型体是放置在下模仁上，虽然模造之前模造设备会先抽真空，但下模仁模穴中空气因受玻璃预型体重力压迫影响而无法排除干净；现有技术有下列方法，尝试去解决残留空气的问题：

<1>、使用控制压力、温度或表面粗糙度的方法：如JP2002-003225、JP05-286730、JP06-191861、US20050172671、EP0648712等，然而当玻璃预型体的材料纯度变异或形状、大小变动时，操作条件也会随之改变，靠单纯控制操作条件并不能完全解决残存空气的问题。

<2>、在模造设备中设有空气通道，使在加温加压过程中，气体可由通道中向外排出：如JP61-291424、TWI248919、JP2000-044260、TW200640807、US20050242454等，然而，对于球状或滴状的玻璃预型体，所述的空气通道的排气效果较优；但对于平板状或圆盘状的玻璃预型体，因平板状或圆盘状预型体可能会压住排气通道，或玻璃预型体在加热软化时可能会阻塞气体通道而降低排气效果。

<3>、在模仁(尤其下模仁)上设有凹槽或通气孔等：如JP61-291424、JP08-337428、US7,159,420等，但所述的凹槽或通气孔可能会在成型后的镜片上形成相对的凸点，造成二次加工或后续组装困难的问题；而若要减小镜片上凸点，则模仁上凹槽、通气孔要较小，相对产生排气不良的问题。

排气效果一般是以排气效率表示，排气效率δ等于可排气通道的截面积除以模穴体积(δ＝可排气通道的截面积/模穴体积)；当排气效率δ愈大，表示空气在模造过程中可以快速逃逸而不会积存，反之排气效率δ低，表示排气容易阻塞；经由长期的实验结果，对于平板状或圆盘状的玻璃预型体，其δ值应大于1以上。而在模造设备中设置排气通道的现有技术中，若其通道截面积够大则可接近δ＝0.25，但此时将有大量的熔融玻璃会渗入通道而形成边裙，致成型后须要二次加工以切除所述的边裙；而在下模仁预设数个凹槽形成通气通道的现有技术中，其虽可避免玻璃预型体压住空气通道而阻碍排气，但在成型镜片上相对会形成数个凸点，将造成镜片组装的困难，且若凹槽截面浅小，其δ值过低也欠缺排气效果。

因此，利用精密模造玻璃成型技术以制作成型模造玻璃镜片时，其成型模具在设计上应使排气效率δ趋向于较大的数值，且不会在镜片上形成凸出物以避免需要二次加工磨平或影响镜片的组装，才能符合量产化的合格率与产量的需求。

发明内容

本发明主要目的在于：提供一种模造玻璃镜片，在下肩部与上肩部上分别设有至少三个呈环状排列的凹槽，但不影响肩部的原有尺寸，可避免现有模造玻璃镜片成型模具中的排气用凹槽相对会在镜片的肩部上形成相对凸槽致影响所述的镜片肩部的尺寸与精密度的困扰，以增进模造玻璃镜片的成型良率且不影响镜片后续的组装作业，使镜片的生产符合量产化的良率与产量的需求。

本发明另一目的在于：提供一种模造玻璃镜片的成型模具，下模仁与上模仁模穴的外环部上分别布设至少三个且呈环状排列的等高度的凸体，使在模造成型制程中，模穴中空气受模造设备抽真空后可由所述的凸体周围因高度落差所形成的间隙中向外排出，以达成高效率的排气效果；又所述的凸体可在镜片的肩部上形成相对的凹槽，可避免现有成型模具中的排气用凹槽相对会在镜片的肩部上形成相对凸槽致影响成型镜片肩部的尺寸与精密度的困扰，并增进模造玻璃镜片的成型良率而不影响镜片后续的组装作业。