JP2001220170A - ガラスおよびこのガラスを用いたモールドレンズの形成方法 - Google Patents
ガラスおよびこのガラスを用いたモールドレンズの形成方法Info
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C3/00—Glass compositions
- C03C3/04—Glass compositions containing silica
- C03C3/062—Glass compositions containing silica with less than 40% silica by weight
- C03C3/064—Glass compositions containing silica with less than 40% silica by weight containing boron
- C03C3/068—Glass compositions containing silica with less than 40% silica by weight containing boron containing rare earths
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 Ｔｇが低く、鉛やアルカリ金属を含まない化
学耐久性に優れるガラスを開発することが要望されてい
る。 【解決手段】 Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2−Ｌａ2Ｏ3−ＲＯ（た
だし、ＲはＢａ，Ｚｎ，Ｃａのうち少なくとも２種以
上）からなるもので、Ｂａ2Ｏ3を２０〜３０重量％、Ｓ
ｉＯ2を５〜１５重量％、Ｌａ2Ｏ3を１５重量％、ＲＯ
を４７〜５０重量％、ＺｒＯ2を０〜３重量％とするも
のである。
学耐久性に優れるガラスを開発することが要望されてい
る。 【解決手段】 Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2−Ｌａ2Ｏ3−ＲＯ（た
だし、ＲはＢａ，Ｚｎ，Ｃａのうち少なくとも２種以
上）からなるもので、Ｂａ2Ｏ3を２０〜３０重量％、Ｓ
ｉＯ2を５〜１５重量％、Ｌａ2Ｏ3を１５重量％、ＲＯ
を４７〜５０重量％、ＺｒＯ2を０〜３重量％とするも
のである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、研磨することなく
プレス成型で形成されるガラスおよびこのガラスを用い
たモールドレンズの形成方法に関するものである。
プレス成型で形成されるガラスおよびこのガラスを用い
たモールドレンズの形成方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】１８８３年頃からレンズを研磨によらず
プレスによって研磨面と同じ表面形状、表面粗さのもの
をつくる技術が開発された。このモールドレンズを作る
ための要素技術の１つとしてガラス転移点（以下Ｔｇと
略記）の低いガラスの開発がある。
プレスによって研磨面と同じ表面形状、表面粗さのもの
をつくる技術が開発された。このモールドレンズを作る
ための要素技術の１つとしてガラス転移点（以下Ｔｇと
略記）の低いガラスの開発がある。
【０００３】モールドレンズの作製には、精密に研削・
研磨された金型を用いて、ガラスをガラス転移点（以下
Ｔｇと略記）より５０〜６０℃高い温度で２０秒程度プ
レスすることによって得られる。この時、金型とガラス
の温度は同一でなければならない。同一温度にすること
によって、ガラスのヒケ（変形）を生ずることなく、金
型形状をガラスに転写することができる。
研磨された金型を用いて、ガラスをガラス転移点（以下
Ｔｇと略記）より５０〜６０℃高い温度で２０秒程度プ
レスすることによって得られる。この時、金型とガラス
の温度は同一でなければならない。同一温度にすること
によって、ガラスのヒケ（変形）を生ずることなく、金
型形状をガラスに転写することができる。
【０００４】金型からモールドレンズを離型するために
は、金型表面に離型膜がコートされるが、プレス温度は
かなり高いので離型膜がガラスと反応・融着したり、物
理的に劣化したりするという問題点があった。これを避
けるためにはＮ2雰囲気でコントロールを行うだけでな
く、できるだけ低温でプレスする。これに対応して屈伏
点（以下Ｔｓと略記）あるいはＴｇの低いガラスが必要
となってくる。
は、金型表面に離型膜がコートされるが、プレス温度は
かなり高いので離型膜がガラスと反応・融着したり、物
理的に劣化したりするという問題点があった。これを避
けるためにはＮ2雰囲気でコントロールを行うだけでな
く、できるだけ低温でプレスする。これに対応して屈伏
点（以下Ｔｓと略記）あるいはＴｇの低いガラスが必要
となってくる。
【０００５】従来の光学ガラスは、屈折率、アッベ数あ
るいは化学的耐久性の観点から組成が決定され、Ｔｇを
低くすることは考慮されなかった。むしろＴｇの低いこ
とは熱膨張係数の増大、化学的耐久性の悪化傾向を生じ
るので避けられてきた。
るいは化学的耐久性の観点から組成が決定され、Ｔｇを
低くすることは考慮されなかった。むしろＴｇの低いこ
とは熱膨張係数の増大、化学的耐久性の悪化傾向を生じ
るので避けられてきた。
【０００６】しかしながら、近年プレス成形によるレン
ズの作製手法が生産コストの観点から多用され、それに
伴い鉛またはリチウム、ナトリウム、カリウム等のアル
カリ金属を多量に含有させることにより低Ｔｇを実現し
たガラスが用いられてきた。
ズの作製手法が生産コストの観点から多用され、それに
伴い鉛またはリチウム、ナトリウム、カリウム等のアル
カリ金属を多量に含有させることにより低Ｔｇを実現し
たガラスが用いられてきた。
【０００７】モールドレンズとして実用化されている光
学ガラスとして、屈折率１．６８９のＳＦ８ガラスがあ
る。このガラスはコンパクトディスクなどのレーザー光
学用素子等に使用されている。しかしこのガラスは鉛を
含有するため、環境上問題のあるガラスであった。
学ガラスとして、屈折率１．６８９のＳＦ８ガラスがあ
る。このガラスはコンパクトディスクなどのレーザー光
学用素子等に使用されている。しかしこのガラスは鉛を
含有するため、環境上問題のあるガラスであった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】モールドレンズ用のガ
ラスとしては、金型コート膜の寿命を長くしてコスト低
減をはかるために、Ｔｇの低いガラスが必要であるが、
環境の観点から鉛を使用することは控えなければならな
い。また、アルカリを含有したガラスは上述のように化
学的耐久性が悪く、しかもマイグレーションしやすい物
質であるため、高温でプレス成形した場合、金型と反応
し金型寿命が劣化し、したがってモールドレンズ用ガラ
スとしてＴｇが低く、なおかつ鉛やアルカリ金属を含ま
ない化学的耐久性に優れるガラスを開発することが要望
されてきた。
ラスとしては、金型コート膜の寿命を長くしてコスト低
減をはかるために、Ｔｇの低いガラスが必要であるが、
環境の観点から鉛を使用することは控えなければならな
い。また、アルカリを含有したガラスは上述のように化
学的耐久性が悪く、しかもマイグレーションしやすい物
質であるため、高温でプレス成形した場合、金型と反応
し金型寿命が劣化し、したがってモールドレンズ用ガラ
スとしてＴｇが低く、なおかつ鉛やアルカリ金属を含ま
ない化学的耐久性に優れるガラスを開発することが要望
されてきた。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記要望を達成するため
に本発明は、Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2−Ｌａ2Ｏ3−ＲＯ系ガラ
スからなるものである。
に本発明は、Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2−Ｌａ2Ｏ3−ＲＯ系ガラ
スからなるものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１記載の発明は、
Ｂ2Ｏ3を２０〜３１重量％と、ＳｉＯ2を５〜１５重量
％と、Ｌａ2Ｏ3を１５重量％と、ＲＯ（Ｒは、Ｂａ，Ｚ
ｎ，Ｃａのうち少なくとも２種以上）を４７〜５０重量
％と、ＺｒＯ2を０〜３重量％とからなるもので、ガラ
ス転移点を低下させ、しかも結晶化などの起こらない安
定なガラス組成で、なおかつプレス金型と本発明のガラ
スを高温でプレス成形しても反応しないという作用を有
する。
Ｂ2Ｏ3を２０〜３１重量％と、ＳｉＯ2を５〜１５重量
％と、Ｌａ2Ｏ3を１５重量％と、ＲＯ（Ｒは、Ｂａ，Ｚ
ｎ，Ｃａのうち少なくとも２種以上）を４７〜５０重量
％と、ＺｒＯ2を０〜３重量％とからなるもので、ガラ
ス転移点を低下させ、しかも結晶化などの起こらない安
定なガラス組成で、なおかつプレス金型と本発明のガラ
スを高温でプレス成形しても反応しないという作用を有
する。
【００１１】請求項２記載の発明は、請求項１記載のＳ
ｉＯ2／Ｂ2Ｏ3の重量比が０．１６７〜０．４のとき、
Ｌａ2Ｏ3を１５重量％、ＲＯを４７〜５０重量％、Ｚｒ
Ｏ2を０〜３重量％とするもので、ガラス転移点を低下
させ、しかも結晶化などの起こらない安定なガラス組成
で、なおかつプレス金型と本発明のガラスを高温でプレ
ス成形しても反応せず、さらにガラスとしての化学的耐
久性にも優れるという作用を有する。
ｉＯ2／Ｂ2Ｏ3の重量比が０．１６７〜０．４のとき、
Ｌａ2Ｏ3を１５重量％、ＲＯを４７〜５０重量％、Ｚｒ
Ｏ2を０〜３重量％とするもので、ガラス転移点を低下
させ、しかも結晶化などの起こらない安定なガラス組成
で、なおかつプレス金型と本発明のガラスを高温でプレ
ス成形しても反応せず、さらにガラスとしての化学的耐
久性にも優れるという作用を有する。
【００１２】請求項３記載の発明は、請求項１記載のＳ
ｉＯ2／Ｂ2Ｏ3の重量比が０．４〜０．７５のとき、Ｌ
ａ2Ｏ3を１５重量％、ＲＯを５０重量％とするもので、
ガラス転移点を低下させ、しかも結晶化などの起こらな
い安定なガラス組成で、なおかつプレス金型と本発明の
ガラスを高温でプレス成形しても反応せず、さらにガラ
スとしての化学的耐久性にもより一層優れるという作用
を有する。
ｉＯ2／Ｂ2Ｏ3の重量比が０．４〜０．７５のとき、Ｌ
ａ2Ｏ3を１５重量％、ＲＯを５０重量％とするもので、
ガラス転移点を低下させ、しかも結晶化などの起こらな
い安定なガラス組成で、なおかつプレス金型と本発明の
ガラスを高温でプレス成形しても反応せず、さらにガラ
スとしての化学的耐久性にもより一層優れるという作用
を有する。
【００１３】請求項４記載の発明は、請求項１記載のＲ
Ｏが、ＢａＯとＺｎＯとからなり、かつその重量比Ｂａ
Ｏ：ＺｎＯが２：３であるもので、ガラス転移点を低下
させ、しかも結晶化などの起こらない安定なガラス組成
で、なおかつプレス金型と本発明のガラスを高温でプレ
ス成形しても反応せず、さらにガラスとしての化学的耐
久性にもより一層確実に優れるという作用を有する。
Ｏが、ＢａＯとＺｎＯとからなり、かつその重量比Ｂａ
Ｏ：ＺｎＯが２：３であるもので、ガラス転移点を低下
させ、しかも結晶化などの起こらない安定なガラス組成
で、なおかつプレス金型と本発明のガラスを高温でプレ
ス成形しても反応せず、さらにガラスとしての化学的耐
久性にもより一層確実に優れるという作用を有する。
【００１４】請求項５記載の発明は、請求項１記載のＲ
Ｏが、ＢａＯ，ＺｎＯおよびＣａＯとの３種からなり、
かつその重量比ＢａＯ：ＺｎＯ：ＣａＯが２：２：１で
あるもので、より一層確実にガラス転移点、液相温度を
低下させ、その結果、ガラスをより一層安定化し、なお
かつ化学的耐久性にも優れるという作用を有する。
Ｏが、ＢａＯ，ＺｎＯおよびＣａＯとの３種からなり、
かつその重量比ＢａＯ：ＺｎＯ：ＣａＯが２：２：１で
あるもので、より一層確実にガラス転移点、液相温度を
低下させ、その結果、ガラスをより一層安定化し、なお
かつ化学的耐久性にも優れるという作用を有する。
【００１５】請求項６記載の発明は、タングステンカー
バイドとその表面に形成されたダイヤモンドライクカー
ボン膜とからなるモールドレンズ形成用プレス金型を用
い、少なくともＢ2Ｏ3を２０〜３０重量％と、ＳｉＯ2
を５〜１５重量％と、Ｌａ2Ｏ 3を１５重量％と、ＲＯを
４７〜５０重量％と、ＺｒＯ2を０〜３重量％とからな
るガラスをプレス成形することによって、プレス金型と
ガラスが全く反応することなく、より一層プレス金型の
寿命が長くなるという作用を有する。
バイドとその表面に形成されたダイヤモンドライクカー
ボン膜とからなるモールドレンズ形成用プレス金型を用
い、少なくともＢ2Ｏ3を２０〜３０重量％と、ＳｉＯ2
を５〜１５重量％と、Ｌａ2Ｏ 3を１５重量％と、ＲＯを
４７〜５０重量％と、ＺｒＯ2を０〜３重量％とからな
るガラスをプレス成形することによって、プレス金型と
ガラスが全く反応することなく、より一層プレス金型の
寿命が長くなるという作用を有する。
【００１６】以下に、本発明の実施の形態を具体的に説
明する。
明する。
【００１７】（実施の形態１）Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2−Ｌａ2
Ｏ3−ＲＯ（Ｒは、Ｂａ，Ｚｎ，Ｃａのいずれか）ガラ
スにおいて、Ｂ2Ｏ3量とＳｉＯ2量の最適値を求めた。
ホウ酸、二酸化珪素、酸化ランタン、炭酸バリウム、酸
化亜鉛、炭酸カルシウムを酸化物換算で５０ｇ秤量・混
合し、白金ルツボに投入して、電気炉にて１３００℃で
３０分間溶融する。溶融後、予め加熱しておいた金型上
にガラス融液をキャスティングし、その後ガラスを徐冷
炉で冷却してガラスブロックを作製する。
Ｏ3−ＲＯ（Ｒは、Ｂａ，Ｚｎ，Ｃａのいずれか）ガラ
スにおいて、Ｂ2Ｏ3量とＳｉＯ2量の最適値を求めた。
ホウ酸、二酸化珪素、酸化ランタン、炭酸バリウム、酸
化亜鉛、炭酸カルシウムを酸化物換算で５０ｇ秤量・混
合し、白金ルツボに投入して、電気炉にて１３００℃で
３０分間溶融する。溶融後、予め加熱しておいた金型上
にガラス融液をキャスティングし、その後ガラスを徐冷
炉で冷却してガラスブロックを作製する。
【００１８】得られたガラスを粉砕した後、示差熱分析
により、Ｔｇ，Ｔｃ（結晶化温度）、Ｌｔ（液相温度）
を求めた。示差熱分析の結果より、ガラス安定性のパラ
メータ（β）を求めた。β値は、「β＝（Ｔｃ−Ｔｇ）
／（Ｌｔ−Ｔｃ）」が一般的に知られており、β値が
２．４以上あれば十分安定なガラスといわれている。
により、Ｔｇ，Ｔｃ（結晶化温度）、Ｌｔ（液相温度）
を求めた。示差熱分析の結果より、ガラス安定性のパラ
メータ（β）を求めた。β値は、「β＝（Ｔｃ−Ｔｇ）
／（Ｌｔ−Ｔｃ）」が一般的に知られており、β値が
２．４以上あれば十分安定なガラスといわれている。
【００１９】また、比重に相当する重量の粉末ガラス
（４２０〜５９０μｍ）を白金かごに入れ、それを純水
８０ｍｌの入った石英ガラス製丸底フラスコ内に浸漬
し、沸騰水浴中で６０分間処理し、その減量率（Ｄｗ：
ｗｔ％）を求めた。（表１）に作製したガラスの組成と
Ｔｇ，Ｔｃ，Ｌｔ，β、屈折率、アッベ数、Ｄｗの測定
結果を示す。
（４２０〜５９０μｍ）を白金かごに入れ、それを純水
８０ｍｌの入った石英ガラス製丸底フラスコ内に浸漬
し、沸騰水浴中で６０分間処理し、その減量率（Ｄｗ：
ｗｔ％）を求めた。（表１）に作製したガラスの組成と
Ｔｇ，Ｔｃ，Ｌｔ，β、屈折率、アッベ数、Ｄｗの測定
結果を示す。
【００２０】
【表１】
【００２１】（表１）中のＮｏ．１〜Ｎｏ．７及びＮ
ｏ．１３までがＢ2Ｏ3，ＳｉＯ2量の最適値について検
討した結果である。
ｏ．１３までがＢ2Ｏ3，ＳｉＯ2量の最適値について検
討した結果である。
【００２２】Ｎｏ．１〜Ｎｏ．４は二価金属酸化物Ｂ
ａ，Ｚｎ２成分の時の結果である。Ｂ 2Ｏ3を減らし、Ｓ
ｉＯ2量を増やしていくとＴｇ，Ｌｔとも高くなってい
るが、ＳｉＯ2量が多くなるにつれてβ値も２．４を越
えている。ＳＦ８の屈折率、アッベ数は、それぞれｎ
ｄ：１．６８９、νｄ：３１であるのに対して、４種の
組成ともｎｄはほぼ同等で、νｄは十分に大きい。ま
た、ＤｗについてはＮｏ．４が最も小さく、級別でクラ
ス１、Ｎｏ．３でクラス３、Ｎｏ．２でクラス２であ
る。
ａ，Ｚｎ２成分の時の結果である。Ｂ 2Ｏ3を減らし、Ｓ
ｉＯ2量を増やしていくとＴｇ，Ｌｔとも高くなってい
るが、ＳｉＯ2量が多くなるにつれてβ値も２．４を越
えている。ＳＦ８の屈折率、アッベ数は、それぞれｎ
ｄ：１．６８９、νｄ：３１であるのに対して、４種の
組成ともｎｄはほぼ同等で、νｄは十分に大きい。ま
た、ＤｗについてはＮｏ．４が最も小さく、級別でクラ
ス１、Ｎｏ．３でクラス３、Ｎｏ．２でクラス２であ
る。
【００２３】Ｎｏ．５〜Ｎｏ．７は二価金属酸化物ＲＯ
がＢａ，Ｚｎ，Ｃａ３成分の時の結果である。Ｔｇにつ
いてはＳｉＯ2の増加とともに高くなっているが、Ｌｔ
は９０１℃以下で二価金属酸化物２成分の時よりも低く
なっている。いずれも安定なガラスであり、特にＮｏ．
７のβ値が最も大きい。ｎｄに関しては、ＳＦ８と同等
で、νｄは十分に大きい。また、ＤｗについてはＮｏ．
５が最も大きく、級別でクラス４、Ｎｏ．６でクラス
３、Ｎｏ．７でクラス２であった。
がＢａ，Ｚｎ，Ｃａ３成分の時の結果である。Ｔｇにつ
いてはＳｉＯ2の増加とともに高くなっているが、Ｌｔ
は９０１℃以下で二価金属酸化物２成分の時よりも低く
なっている。いずれも安定なガラスであり、特にＮｏ．
７のβ値が最も大きい。ｎｄに関しては、ＳＦ８と同等
で、νｄは十分に大きい。また、ＤｗについてはＮｏ．
５が最も大きく、級別でクラス４、Ｎｏ．６でクラス
３、Ｎｏ．７でクラス２であった。
【００２４】Ｎｏ．１３は二価金属酸化物ＲＯがＢａ，
Ｚｎ，Ｃａ３成分で、なおかつ二価金属酸化物総量とＺ
ｒＯ2を２ｗｔ％置換した結果である。Ｔｇは低く、ガ
ラスも安定である。ｎｄは若干高いが、アッベ数は十分
大きい。Ｄｗはクラス４であった。
Ｚｎ，Ｃａ３成分で、なおかつ二価金属酸化物総量とＺ
ｒＯ2を２ｗｔ％置換した結果である。Ｔｇは低く、ガ
ラスも安定である。ｎｄは若干高いが、アッベ数は十分
大きい。Ｄｗはクラス４であった。
【００２５】二価金属酸化物ＲＯの成分数については、
２成分系（Ｂａ：Ｚｎ＝２：３）より３成分系（Ｂａ：
Ｚｎ：Ｃａ＝２：２：１）の方がＬｔが低く、Ｎｏ．５
〜Ｎｏ．７のように全組成ともガラスが安定である。し
かしながら、Ｔｇは全般的に３成分系の方が高く、しか
もＤｗが２成分系より若干劣っている。
２成分系（Ｂａ：Ｚｎ＝２：３）より３成分系（Ｂａ：
Ｚｎ：Ｃａ＝２：２：１）の方がＬｔが低く、Ｎｏ．５
〜Ｎｏ．７のように全組成ともガラスが安定である。し
かしながら、Ｔｇは全般的に３成分系の方が高く、しか
もＤｗが２成分系より若干劣っている。
【００２６】二価金属酸化物３成分系（Ｂａ：Ｚｎ：Ｃ
ａ＝２：２：１）でＤｗを改善するには、ＺｒＯ2，Ｔ
ｉＯ2の添加が効果的である。一般的にＺｒＯ2は最も耐
水性を向上させる成分といわれており、Ｎｏ．８〜Ｎ
ｏ．９で示すように、ＺｒＯ2の添加に伴いＤｗが改善
されている。しかしながらＮｏ．１０，Ｎｏ．１２のよ
うにＺｒＯ2：４ｗｔ％以上添加するとガラスの安定性
が悪くなるので、ＺｒＯ2は３ｗｔ％までが添加の限界
である。同様にＮｏ．１１のようにＴｉＯ2についても
Ｄｗは改善されている。
ａ＝２：２：１）でＤｗを改善するには、ＺｒＯ2，Ｔ
ｉＯ2の添加が効果的である。一般的にＺｒＯ2は最も耐
水性を向上させる成分といわれており、Ｎｏ．８〜Ｎ
ｏ．９で示すように、ＺｒＯ2の添加に伴いＤｗが改善
されている。しかしながらＮｏ．１０，Ｎｏ．１２のよ
うにＺｒＯ2：４ｗｔ％以上添加するとガラスの安定性
が悪くなるので、ＺｒＯ2は３ｗｔ％までが添加の限界
である。同様にＮｏ．１１のようにＴｉＯ2についても
Ｄｗは改善されている。
【００２７】Ｎｏ．３〜Ｎｏ．９、およびＮｏ．１３ガ
ラスはｎｄが１．６９６以下で、νｄは５０．８７以上
であるので、ＳＦ８に替わるガラスとして十分使用に耐
えうる。
ラスはｎｄが１．６９６以下で、νｄは５０．８７以上
であるので、ＳＦ８に替わるガラスとして十分使用に耐
えうる。
【００２８】以上の結果より、Ｂ2Ｏ3量は２０〜３１ｗ
ｔ％、ＳｉＯ2量は５〜１５ｗｔ％、Ｌａ2Ｏ3量は１５
ｗｔ％、二価金属酸化物ＲＯ（Ｒ：Ｂａ，Ｚｎ，Ｃａの
うち少なくとも２種以上）：４７〜５０ｗｔ％と、Ｚｒ
Ｏ2は０〜３ｗｔ％が最適範囲である。
ｔ％、ＳｉＯ2量は５〜１５ｗｔ％、Ｌａ2Ｏ3量は１５
ｗｔ％、二価金属酸化物ＲＯ（Ｒ：Ｂａ，Ｚｎ，Ｃａの
うち少なくとも２種以上）：４７〜５０ｗｔ％と、Ｚｒ
Ｏ2は０〜３ｗｔ％が最適範囲である。
【００２９】また、ＳｉＯ2／Ｂ2Ｏ3重量比が０．４〜
０．７５のときは、Ｌａ2Ｏ3量は１５ｗｔ％で、なおか
つＲＯ（Ｂａ：Ｚｎ＝２：３）量は５０ｗｔ％が望まし
い。ＺｒＯ2：２ｗｔ％程度の添加であれば、Ｔｇ，Ｌ
ｔの極端な高温化を招くことなく安定なガラスを得るこ
とが可能である。
０．７５のときは、Ｌａ2Ｏ3量は１５ｗｔ％で、なおか
つＲＯ（Ｂａ：Ｚｎ＝２：３）量は５０ｗｔ％が望まし
い。ＺｒＯ2：２ｗｔ％程度の添加であれば、Ｔｇ，Ｌ
ｔの極端な高温化を招くことなく安定なガラスを得るこ
とが可能である。
【００３０】同様に、ＳｉＯ2／Ｂ2Ｏ3重量比が０．１
６〜０．４のときは、Ｌａ2Ｏ3量は１５ｗｔ％、ＺｒＯ
2量は０〜３ｗｔ％で、なおかつＲＯ（Ｂａ：Ｚｎ：Ｃ
ａ＝２：２：１）量は４７〜５０ｗｔ％が望ましい。
６〜０．４のときは、Ｌａ2Ｏ3量は１５ｗｔ％、ＺｒＯ
2量は０〜３ｗｔ％で、なおかつＲＯ（Ｂａ：Ｚｎ：Ｃ
ａ＝２：２：１）量は４７〜５０ｗｔ％が望ましい。
【００３１】（実施の形態２）プレス金型として用いら
れるタングステンカーバイド上にＴｉＣＮ膜またはＤＬ
Ｃ膜（ダイヤモンドライクカーボン）を１μｍ膜付け
し、その上に実施の形態１で作製したＮｏ．５ガラスと
Ｎｏ．７ガラスを載せ、Ｎ2雰囲気中で１１時間熱処理
（プレス１０００サイクル相当時間：２０ｓｅｃ×１０
００）した。ガラスをプレス成形する温度は、一般的に
ガラスのＴｇ＋５０℃といわれているので、熱処理温度
はそれぞれのガラスのＴｇ＋５０℃〜８０℃とした。比
較例としてアルカリ金属を含有したＢ2Ｏ3：３０ｗｔ
％、ＳｉＯ2：５ｗｔ％、Ｌａ2Ｏ3：１５ｗｔ％、Ｂａ
Ｏ：６．７ｗｔ％、ＺｎＯ：２０ｗｔ％、ＣａＯ：１０
ｗｔ％、Ｋ2Ｏ：１３．３ｗｔ％組成のガラス（Ｔｇ：
４９５℃）も同様に熱処理した。試験後表面状態を呼気
像（息を吹きかけて反応状態を観察）による目視観察し
た。その結果を（表２）に示す。
れるタングステンカーバイド上にＴｉＣＮ膜またはＤＬ
Ｃ膜（ダイヤモンドライクカーボン）を１μｍ膜付け
し、その上に実施の形態１で作製したＮｏ．５ガラスと
Ｎｏ．７ガラスを載せ、Ｎ2雰囲気中で１１時間熱処理
（プレス１０００サイクル相当時間：２０ｓｅｃ×１０
００）した。ガラスをプレス成形する温度は、一般的に
ガラスのＴｇ＋５０℃といわれているので、熱処理温度
はそれぞれのガラスのＴｇ＋５０℃〜８０℃とした。比
較例としてアルカリ金属を含有したＢ2Ｏ3：３０ｗｔ
％、ＳｉＯ2：５ｗｔ％、Ｌａ2Ｏ3：１５ｗｔ％、Ｂａ
Ｏ：６．７ｗｔ％、ＺｎＯ：２０ｗｔ％、ＣａＯ：１０
ｗｔ％、Ｋ2Ｏ：１３．３ｗｔ％組成のガラス（Ｔｇ：
４９５℃）も同様に熱処理した。試験後表面状態を呼気
像（息を吹きかけて反応状態を観察）による目視観察し
た。その結果を（表２）に示す。
【００３２】
【表２】
【００３３】比較例のアルカリ金属を含有したガラスを
５５０℃で熱処理したものは、ＴｉＣＮ膜、ＤＬＣ膜と
もガラスとの明瞭な反応痕があった。Ｎｏ．５ガラスを
５５０〜６００℃で熱処理したものは、どちらの膜も反
応痕が観られなかったが、ＴｉＣＮ膜は６３０℃で反応
痕が観察され、ＤＬＣ膜は観察されなかった。本発明の
ガラスの中で最もＴｇが高いＮｏ．７を６３０℃で熱処
理したＴｉＣＮ膜は、反応痕が観察されたが、ＤＬＣ膜
は、Ｎｏ．５ガラス同様反応痕が観察されなかった。
５５０℃で熱処理したものは、ＴｉＣＮ膜、ＤＬＣ膜と
もガラスとの明瞭な反応痕があった。Ｎｏ．５ガラスを
５５０〜６００℃で熱処理したものは、どちらの膜も反
応痕が観られなかったが、ＴｉＣＮ膜は６３０℃で反応
痕が観察され、ＤＬＣ膜は観察されなかった。本発明の
ガラスの中で最もＴｇが高いＮｏ．７を６３０℃で熱処
理したＴｉＣＮ膜は、反応痕が観察されたが、ＤＬＣ膜
は、Ｎｏ．５ガラス同様反応痕が観察されなかった。
【００３４】以上の結果より、プレス金型の寿命を左右
する因子としては、ガラス中のアルカリ金属の影響が大
きく、本発明のガラスを用いればプレス金型との反応が
なくなり、金型の長寿命化が期待できる。特に、ＤＬＣ
膜を形成したプレス金型は、ＴｉＣＮ膜を形成したもの
より耐久性が高い。
する因子としては、ガラス中のアルカリ金属の影響が大
きく、本発明のガラスを用いればプレス金型との反応が
なくなり、金型の長寿命化が期待できる。特に、ＤＬＣ
膜を形成したプレス金型は、ＴｉＣＮ膜を形成したもの
より耐久性が高い。
【００３５】
【発明の効果】本発明は、Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2−Ｌａ2Ｏ3
−ＲＯの鉛を含まないガラスで、その組成を：２０〜３
１ｗｔ％、：５〜１５ｗｔ％、ＲＯ（Ｒ：Ｂａ，Ｚｎ，
Ｃａのうち少なくとも２種以上）：４７〜５０ｗｔ
％、：０〜３ｗｔ％とすることでＳＦ８と同等な屈折率
と、ＳＦ８以上のアッベ数を有し、かつガラスの安定
性、化学的耐久性にも優れる。また、プレス金型との反
応がなく、プレス金型の長寿命化が期待できる。
−ＲＯの鉛を含まないガラスで、その組成を：２０〜３
１ｗｔ％、：５〜１５ｗｔ％、ＲＯ（Ｒ：Ｂａ，Ｚｎ，
Ｃａのうち少なくとも２種以上）：４７〜５０ｗｔ
％、：０〜３ｗｔ％とすることでＳＦ８と同等な屈折率
と、ＳＦ８以上のアッベ数を有し、かつガラスの安定
性、化学的耐久性にも優れる。また、プレス金型との反
応がなく、プレス金型の長寿命化が期待できる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 東山 嘉紀 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 4G062 AA04 BB05 CC04 DA03 DA04 DB01 DC04 DC05 DD01 DE01 DE02 DE03 DE04 DE05 DF01 EA01 EA10 EB01 EC01 ED01 EE01 EE02 EE03 EE04 EE05 EF01 EG01 EG02 EG03 EG04 EG05 FA01 FA10 FB01 FC01 FC02 FC03 FD01 FE01 FF01 FG01 FH01 FJ01 FK01 FK02 FK03 FK04 FL01 GA01 GA10 GB01 GC01 GD01 GE01 HH01 HH03 HH05 HH07 HH09 HH11 HH13 HH15 HH17 HH20 JJ01 JJ03 JJ05 JJ07 JJ10 KK01 KK03 KK05 KK07 KK10 MM02 NN32
Claims (6)
- 【請求項１】 Ｂ2Ｏ3を２０〜３１重量％と、ＳｉＯ2
を５〜１５重量％と、Ｌａ2Ｏ3を１５重量％と、ＲＯ
（Ｒは、Ｂａ，Ｚｎ，Ｃａのうち少なくとも２種以上）
を４７〜５０重量％と、ＺｒＯ2を０〜３重量％とから
なるガラス。 - 【請求項２】 ＳｉＯ2／Ｂ2Ｏ3の重量比が０．１６〜
０．４のとき、Ｌａ2Ｏ 3を１５重量％、ＲＯを４７〜５
０重量％、ＺｒＯ2を０〜３重量％とする請求項１記載
のガラス。 - 【請求項３】 ＳｉＯ2／Ｂ2Ｏ3の重量比が０．４〜
０．７５のとき、Ｌａ2Ｏ 3を１５重量％、ＲＯを５０重
量％とする請求項１記載のガラス。 - 【請求項４】 ＲＯが、ＢａＯとＺｎＯとからなり、か
つその重量比ＢａＯ：ＺｎＯが２：３である請求項１記
載のガラス。 - 【請求項５】 ＲＯが、ＢａＯ，ＺｎＯおよびＣａＯと
の３種からなり、かつその重量比ＢａＯ：ＺｎＯ：Ｃａ
Ｏが２：２：１である請求項１記載のガラス。 - 【請求項６】 タングステンカーバイドとその表面に形
成されたダイヤモンドライクカーボン膜とからなるモー
ルドレンズ形成用プレス金型を用い、少なくともＢ2Ｏ3
を２０〜３１重量％と、ＳｉＯ2を５〜１５重量％と、
Ｌａ2Ｏ3を１５重量％と、ＲＯ（Ｒは、Ｂａ，Ｚｎ，Ｃ
ａのうち少なくとも２種以上）を４７〜５０重量％と、
ＺｒＯ2を０〜３重量％とからなるガラスをプレス成形
して、モールドレンズを作製するモールドレンズの形成
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000025016A JP2001220170A (ja) | 2000-02-02 | 2000-02-02 | ガラスおよびこのガラスを用いたモールドレンズの形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000025016A JP2001220170A (ja) | 2000-02-02 | 2000-02-02 | ガラスおよびこのガラスを用いたモールドレンズの形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001220170A true JP2001220170A (ja) | 2001-08-14 |
Family
ID=18550933
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000025016A Pending JP2001220170A (ja) | 2000-02-02 | 2000-02-02 | ガラスおよびこのガラスを用いたモールドレンズの形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001220170A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6806217B2 (en) * | 2000-12-28 | 2004-10-19 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Glass for molded lens |
| EP1346960A4 (en) * | 2000-12-28 | 2006-05-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | GLASS FOR SHAPED LENS |
| JP2007008761A (ja) * | 2005-06-30 | 2007-01-18 | Konica Minolta Opto Inc | 光学ガラス及び光学素子 |
-
2000
- 2000-02-02 JP JP2000025016A patent/JP2001220170A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6806217B2 (en) * | 2000-12-28 | 2004-10-19 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Glass for molded lens |
| EP1346960A4 (en) * | 2000-12-28 | 2006-05-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | GLASS FOR SHAPED LENS |
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