[发明专利]光学元件及其制造方法、玻璃压片输送装置及模压成形装置

说明书

技术领域

本发明涉及向在同一平面上排列配置的多个成形模的透镜成形面同时输送非真球状的玻璃压片，并将输送的玻璃压片压制成形而制造光学元件的光学元件的制造方法及根据该方法制造的光学元件。另外，本发明涉及向在同一平面上排列配置的多个成形模的透镜成形面同时输送非真球状的玻璃压片的玻璃压片输送装置及具备该装置的模压成形装置。

背景技术

作为光学元件的制造方法之一，已知通过将玻璃等成形原料(玻璃压片)利用具有实施了精密加工的成形面的压制成形模压制成形，由此将成形面的面形状正确地转印于玻璃压片而制造非球面透镜等光学元件的模压成形(精密压制成形)法(专利文献1、2)。

在模压成形中，首先，以规定比例调制玻璃原料(成批或碎玻璃)，经过熔解、均质、澄清工序将熔融玻璃供给到成形模并冷却，由此，将供给到模上的熔融玻璃以规定形状成形而得到玻璃压片。然后，向压制成形模供给玻璃压片，使玻璃压片加热、软化并进行精密压制成形，由此得到非球面透镜等光学元件。

在这样的模压成形(光学元件的制造方法)中，通常是由多个(例如，四个)玻璃压片同时制造多个(例如，四个)光学元件。因此，提出了向在同一平面上排列配置的多个(例如，四个)压制成形模的成形面同时输送多个(例如，四个)玻璃压片的玻璃压片输送装置。该类型的玻璃压片输送装置在输送臂具备与多个成形模对应的多个吸附垫构件，该输送臂在压片吸附位置和多个压制成形模的成形面的正上方位置即压片释放位置之间移动。

但是，现有的玻璃压片输送装置存在以下问题：在设于输送臂的吸附垫构件的间距由于制造误差等而没有成为规定间距的情况下或由于玻璃压片输送装置的配置精度等某些原因而使配置于同一平面上的多个压制成形模和吸附垫构件的位置不一致的情况下，无法以使玻璃压片的中心轴与下模的成形面的中心轴一致的状态供给，因此不能压制玻璃压片的中心部，从而制造的光学元件产生厚度偏差。产生了厚度偏差的光学元件不符合规格，或即使符合规格，由于后续工序的作业复杂化而易于产生损伤，所以，导致成品率低。

即，如图10(A)所示，当以玻璃压片1的中心轴(或中心)偏离压制成形模(上模2和下模3)的成形面(成形面2a和成形面3a)的中心轴X的状态压制成形时，如图10(B)所示，制造了外径中心4a和有效面径中心4b偏离而产生厚度偏差的光学元件4。

在此，只要玻璃压片1为预备成形为真球状的真球状玻璃压片，则即使将玻璃压片1以偏离下模3的成形面3a的中心轴X的状态供给，由于玻璃压片1利用重力作用在成形面3a上自转，其结果是，玻璃压片1也自然而然地与压制成形模(上模2和下模3)的成形面(成形面2a和成形面3a)的中心轴X一致。因此，制造产生了厚度偏差的光学元件4的可能性低。

但是，在玻璃压片1为预备成形为扁平状(两凸曲面状)的厚度不均压片、与作为完成品的光学元件的形状近似的近似形状压片(一次成形压片)等非真球状玻璃压片时，不能通过真球状玻璃压片那样的自转来进行位置调整。因此，以使玻璃压片1与下模3的成形面3a的中心轴X一致的状态供给变得极为重要。如以玻璃压片1偏离下模3的成形面3a的中心轴X的状态供给，则因为不能利用自重进行位置调整，而使制造产生了厚度偏差的光学元件4的可能性变大。

本发明者们经过认真研究发现，现有的玻璃压片输送装置不能以使非真球状玻璃压片的中心轴相对于多个压制成形模(下模)的成形面的中心轴一致的状态供给的原因是由于制造误差或配置误差等要因而难以使在同一平面上排列配置的多个压制成形模的成形面的俯视位置和在输送臂设置的多个吸附垫构件的俯视位置完全一致。

例如，在图11中，在未图示的一个输送臂上设有四根轴5，在各轴5的前端分别设有吸附垫构件6。而且，在四个吸附垫构件6的下方各设置一个与各吸附垫构件6对应的下模3，不能够进行各轴5的间距调整。以下，将由轴5、吸附垫构件6及下模3构成的四个组从左侧依次称为组(A)、组(B)、组(C)、组(D)。在图11所示的组(A)中，轴5和吸附垫构件6的中心轴Y与下模3的成形面3a的中心轴X一致。另外，在图11所示的组(B)～(D)中，轴5和吸附垫构件6的中心轴Y偏离(平行)于下模3的成形面3a的中心轴X。因此，在图11所示的组(B)～(D)中，以非真球状玻璃压片1偏离下模3的成形面3a的中心轴X的状态供给，制造产生了厚度偏差的光学元件4的可能性变大。另外，在非真球状玻璃压片1以相对于吸附垫构件6倾斜的状态被吸附的情况下(未图示)，制造的光学元件4产生厚度偏差的可能性进一步变大。

专利文献1：(日本)特开2002-12431号公报