[发明专利]模压成形装置及光学元件的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种模压装置及光学元件的制造方法，其是利用具有实施了精密加工的成形面的成形模对玻璃等成形原材料进行精密冲压成形，从而将成形面的面形状准确地转印在成形原材料上，成形为无须磨削和研磨的光学元件。

背景技术

作为对内部配置了玻璃等成形原材料的成形模进行冲压从而获得高精度光学元件的模压成形的一例，已知一种精密冲压成形技术，是将在成形模的成形面实施的精密加工面的面形状准确地转印在成形原材料上，从而成形为无须磨削、研磨的光学元件。通过这种精密冲压成形，则不经过复杂的研磨工序，就能够大量且廉价地制造具有偏心精度高的期望形状的光学元件。

专利文献1是能够进行精密冲压成形的模压成形装置的现有例。

专利文献1的成形模具备端部开口的筒状主体模、下模、上模。放置在支撑台上的下模的上部从下方与主体模的下部嵌合，主体模的下端面与下模下端部的上表面抵接。上模从上方滑动自如地嵌合到主体模内。在下模的上端面和上模的下端面形成有成形面，在下模的成形面和上模的成形面之间配置加热熔融的玻璃原材料(玻璃坯)。

专利文献1的模压装置具备框体、上下方向滑动自如地支撑在框体上的加压棒、对加压棒施予滑动力的驱动马达以及固定在加压棒下端部的冲压头。还有，冲压头具备下端面成为水平面的第1冲压头、下端面成为水平面的第2冲压头、以及将第2冲压头的下降力传递给第1冲压头的压缩螺旋弹簧，其中，第1冲压头在加压棒依靠驱动马达的动力下降时向下方挤压主体模的上端面，第2冲压头在第1冲压头内侧以同轴状态设置且相对于第1冲压头能够相对滑动地向下方挤压上模的上端面。

若利用驱动马达的动力使加压棒下降，则第1冲压头向下方挤压主体模的上端面，主体模及下模的下端部被夹在支撑台和第1冲压头之间，因此，主体模及下模不会相对于支撑台活动。

还有，由于第2冲压头向下方挤压上模的上端面，因此，下模及上模的成形面的面形状被转印在玻璃原材料上。此时，主体模保持着相对于支撑台不倾斜的不活动状态，因此，第2冲压头的下端面与上模的上表面可靠地面接触，上模被第2冲压头沿着主体模的轴线向下方挤压。因而，在冷却时成形面也不会从玻璃原材料脱离，下模及上模的成形面的面形状被准确地转印在玻璃原材料上，因此，玻璃原材料成为期望形状的成形品(光学元件)。

利用驱动马达的动力使加压棒上升而将冲压头(第1冲压头、第2冲压头)退避到成形模的上方，之后，将成形模整体冷却，再将成形模分解，从上模和下模之间取出完成的成形品(光学元件)，即可获得偏心精度高的光学元件。

专利文献1：日本特开2006-248869号公报

然而，专利文献1的模压成形装置具有以下缺点。

即，在随着设置于框体内(处理室内)的加热器的热量造成温度上升而使框体发生变形，用多个工作缸挤压成形模时，或是在支撑台的上表面和下模的下表面之间堆积玻璃屑或成形模的金属粉等时，导致第1冲压头及第2冲压头的下端面与上模及主体模的上表面不平行。从而，在使加压棒下降时，第1冲压头和第2冲压头的下端面不会再与主体模和上模的上端面面接触。于是，不会从第1冲压头和第2冲压头对主体模和上模施加均匀的挤压力，无法满足非球面透镜所要求的非常高精度的面间偏心。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种模压成形装置及光学元件的制造方法，即使在成形模和处于从该成形模离开状态的挤压构件的轴线相互倾斜时，也能够满足非球面透镜所要求的非常高精度的面间偏心。

本发明的模压成形装置，在端部开口的筒状主体模的内部，与下模一起配置能够沿着该主体模的轴线方向滑动的上模，将该上模向上述下模侧挤压而由配置在该下模和上模的对置面即成形面之间的玻璃坯成形光学元件，其特征在于，包括：

框体；

支撑台，其设置在该框体内，支撑上述下模；

支撑构件，其能够相对于该支撑台进行相对于上述轴线方向的倾斜移动及沿着相对于上述上模接触或分离的方向的直线移动；

挤压构件，其支撑在该支撑构件上，能够沿着上述接触或分离的方向直线移动，并且具有能够对在上述上模的与下模相反侧的端面上形成的被挤压面进行挤压的挤压面；

驱动机构，其通过使该挤压构件向上述上模侧移动而借助该挤压构件使上述上模向上述下模侧移动；

施力机构，其在依靠该驱动机构的驱动力使上述挤压构件向上述上模侧移动时使上述支撑构件与上述框体接触，从而限制该支撑构件向上述上模的相反侧移动；