JP2956109B2 - 精密金型の製造方法 - Google Patents
精密金型の製造方法Info
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- JP2956109B2 JP2956109B2 JP2057251A JP5725190A JP2956109B2 JP 2956109 B2 JP2956109 B2 JP 2956109B2 JP 2057251 A JP2057251 A JP 2057251A JP 5725190 A JP5725190 A JP 5725190A JP 2956109 B2 JP2956109 B2 JP 2956109B2
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- Japan
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- coating layer
- mold
- precision
- shape
- cutting
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B11/00—Pressing molten glass or performed glass reheated to equivalent low viscosity without blowing
- C03B11/06—Construction of plunger or mould
- C03B11/08—Construction of plunger or mould for making solid articles, e.g. lenses
- C03B11/084—Construction of plunger or mould for making solid articles, e.g. lenses material composition or material properties of press dies therefor
- C03B11/086—Construction of plunger or mould for making solid articles, e.g. lenses material composition or material properties of press dies therefor of coated dies
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2215/00—Press-moulding glass
- C03B2215/02—Press-mould materials
- C03B2215/08—Coated press-mould dies
- C03B2215/14—Die top coat materials, e.g. materials for the glass-contacting layers
- C03B2215/16—Metals or alloys, e.g. Ni-P, Ni-B, amorphous metals
- C03B2215/17—Metals or alloys, e.g. Ni-P, Ni-B, amorphous metals comprising one or more of the noble meals, i.e. Ag, Au, platinum group metals
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Organic Chemistry (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
Description
本発明は精密金型の製造方法に係り、とくにガラスモ
ールド非球面レンズ等の高精度の成形体を成形するため
の精密金型の製造方法に関する。
ールド非球面レンズ等の高精度の成形体を成形するため
の精密金型の製造方法に関する。
【発明の概要】 非球面レンズを成形するための金型の表面には、離型
性を目的として種々のコーティングを行なうようにして
おり、例えばスパッタリングによってプラチナのコーテ
ィングを行なうようにしている。ところがコーティング
層を形成すると、その被膜によって形状が損われたり、
あるいは表面粗度が悪化する。そこで最終仕上げとし
て、コーティング層を形成した後に精密切削を行なうよ
うにしたものであって、これによって形状が損われたり
表面粗度が悪化したりするのを防止するようにしたもの
である。
性を目的として種々のコーティングを行なうようにして
おり、例えばスパッタリングによってプラチナのコーテ
ィングを行なうようにしている。ところがコーティング
層を形成すると、その被膜によって形状が損われたり、
あるいは表面粗度が悪化する。そこで最終仕上げとし
て、コーティング層を形成した後に精密切削を行なうよ
うにしたものであって、これによって形状が損われたり
表面粗度が悪化したりするのを防止するようにしたもの
である。
例えば非球面レンズを成形するための精密金型を製造
するために、従来は第３図に示すようなプロセスが行な
われていた。すなわち例えば超硬合金から成る丸棒１の
上面に切削加工および研削加工によって所定の形状の凹
部２を形成するようにしていた。そしてこの後に研磨加
工を行なうことによって、とくに凹部２の表面を滑らか
にするようにしていた。そしてこの後に、例えばスパッ
タリングによって、プラチナのコーティング層３を形成
するようにしていた。
するために、従来は第３図に示すようなプロセスが行な
われていた。すなわち例えば超硬合金から成る丸棒１の
上面に切削加工および研削加工によって所定の形状の凹
部２を形成するようにしていた。そしてこの後に研磨加
工を行なうことによって、とくに凹部２の表面を滑らか
にするようにしていた。そしてこの後に、例えばスパッ
タリングによって、プラチナのコーティング層３を形成
するようにしていた。
プラチナから成るコーティング層３は離型性をこの金
型に付与するために設けられるものであって、コーティ
ング層３が機能膜を構成するようになっている。ところ
がこのような機能膜３を形成すると、凹部２の最初の形
状がくずれてしまう。一般にコーティング層３はその全
体を均一に形成することができないからである。またク
ラスタ等の膜の異物が形成され、これによってコーティ
ング層３の表面が荒れてしまうことになる。 このような問題点に鑑みて、コーティング層３を形成
した後にその表面を再研磨することが考察される。この
ような再研磨によって、コーティング層３の表面は滑ら
かになるが、砥粒が残る場合がある。またその他の汚れ
が付着し、これによってコーティング層３の機能性、す
なわち離型性が損われるようになる。また研磨するとコ
ーティング層３の表面形状がさらに損われることにな
る。 本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであ
って、コーティングによる形状劣化がなく、しかもコー
ティング層の機能性を損うことのないようにした精密金
型の製造方法を提供することを目的とするものである。
型に付与するために設けられるものであって、コーティ
ング層３が機能膜を構成するようになっている。ところ
がこのような機能膜３を形成すると、凹部２の最初の形
状がくずれてしまう。一般にコーティング層３はその全
体を均一に形成することができないからである。またク
ラスタ等の膜の異物が形成され、これによってコーティ
ング層３の表面が荒れてしまうことになる。 このような問題点に鑑みて、コーティング層３を形成
した後にその表面を再研磨することが考察される。この
ような再研磨によって、コーティング層３の表面は滑ら
かになるが、砥粒が残る場合がある。またその他の汚れ
が付着し、これによってコーティング層３の機能性、す
なわち離型性が損われるようになる。また研磨するとコ
ーティング層３の表面形状がさらに損われることにな
る。 本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであ
って、コーティングによる形状劣化がなく、しかもコー
ティング層の機能性を損うことのないようにした精密金
型の製造方法を提供することを目的とするものである。
本発明は、金属または合金を素材とする母材の表面の
所定の部位を切削加工または研削加工することにより前
記母材に所定の形状を付与し、 所定の形状を付与された母材の表面に成膜法によって
離型性を有しかつ金属から成る単一の機能性コーティン
グ層を形成し、 前記機能性コーティング層の表面を切削工具によって
精密切削することを特徴とする精密金型の製造方法に関
するものである。
所定の部位を切削加工または研削加工することにより前
記母材に所定の形状を付与し、 所定の形状を付与された母材の表面に成膜法によって
離型性を有しかつ金属から成る単一の機能性コーティン
グ層を形成し、 前記機能性コーティング層の表面を切削工具によって
精密切削することを特徴とする精密金型の製造方法に関
するものである。
従って超硬合金、ステンレス鋼等の素材の例えば丸棒
を用いて切削または研削を行なうことによって、素材に
対して所定の形状が付与され、下加工が行なわれること
になる。そしてこの後に例えばプラチナ等の材料を用い
てスパッタリングによってコーティング層が形成され、
このコーティング層によって金型に対して機能性、例え
ば離型性が付与される。そしてコーティング層を形成し
た後に好ましくは摩耗し難いダイヤバイト等の工具を用
いて精密切削が行なわれ、これによってコーティング層
の表面が必要な形状に精密加工されるようになり、所定
の形状が金型に付与される。
を用いて切削または研削を行なうことによって、素材に
対して所定の形状が付与され、下加工が行なわれること
になる。そしてこの後に例えばプラチナ等の材料を用い
てスパッタリングによってコーティング層が形成され、
このコーティング層によって金型に対して機能性、例え
ば離型性が付与される。そしてコーティング層を形成し
た後に好ましくは摩耗し難いダイヤバイト等の工具を用
いて精密切削が行なわれ、これによってコーティング層
の表面が必要な形状に精密加工されるようになり、所定
の形状が金型に付与される。
第２図は本発明の一実施例に係る方法によって製造さ
れた非球面レンズの成形のための精密金型10を示すもの
であって、この金型10は丸棒11の上面に凹部12を備える
ようになっており、この凹部12によって非球面レンズを
成形するようにしている。従って凹部12の形状精度によ
って、非球面レンズの精度が決定されることになる。 第１図はこのような精密金型10の製造プロセスを示す
ものであって、例えば直径が10mmの超硬合金、またはス
テンレス鋼から成る丸棒11を用意する。そしてこの丸棒
11の上端面には成形するためのレンズとほぼ同形の湾曲
面を切削または研削によって形成する。次いでこの凹部
12の表面を研磨して表面を滑らかにする。そして滑らか
にしたならば、凹部12の表面にプラチナをスパッタリン
グによってコーティングし、これによって例えば膜厚が
２μｍのコーティング層13を形成する。この後にダイヤ
バイトのような摩耗の少ない切削工具を用いて、コーテ
ィングされた凹部12の表面を、例えば非球面形状に切削
加工する。これによってガラスモールド非球面レンズ用
金型10が得られることになる。 このように本実施例に係る精密金型10の製造方法は、
金型母材11を切削または研削によって荒加工を行なった
後に離型性等の機能性を付与することを目的として、コ
ーティング層13を形成するようにし、この後に最終的に
切削によって精密に仕上げて所定の形状を付与するよう
にした精密金型の製造方法に関するものである。そして
最終工程、すなわちコーティング層13を形成する工程の
後に必要な形状に加工するために、コーティング層13に
よって形状劣化が起ることがなくなる。また最終工程が
精密切削であって研磨あるいは研削でないために、金型
10の表面に砥粒が残ることがなくなる。 一般に研削によって精密加工を行なう方法は、ツール
の摩耗等が原因となって、形状に対して好ましくない影
響を及ぼす。ところが本実施例においては最終工程の精
密切削をダイヤバイト等の摩耗の少ない工具を用いて行
なうようにしているために、より高精度の加工が行なわ
れることになり、金型の形状が正確になる。また最初に
行なう切削、研削等の下加工による表面粗度（凹凸）に
対するレベリング効果をコーティング層13によって形成
される薄膜にもたせることができるために、最初に行な
う切削あるいは研削の加工時間の短縮化が図られるよう
になる。すなわち一般に研磨加工の場合には、砥粒の大
きさを変えて何度も研磨しなければならないが、このよ
うな不都合がなくなり、工程のスピードアップを達成で
きるようになる。
れた非球面レンズの成形のための精密金型10を示すもの
であって、この金型10は丸棒11の上面に凹部12を備える
ようになっており、この凹部12によって非球面レンズを
成形するようにしている。従って凹部12の形状精度によ
って、非球面レンズの精度が決定されることになる。 第１図はこのような精密金型10の製造プロセスを示す
ものであって、例えば直径が10mmの超硬合金、またはス
テンレス鋼から成る丸棒11を用意する。そしてこの丸棒
11の上端面には成形するためのレンズとほぼ同形の湾曲
面を切削または研削によって形成する。次いでこの凹部
12の表面を研磨して表面を滑らかにする。そして滑らか
にしたならば、凹部12の表面にプラチナをスパッタリン
グによってコーティングし、これによって例えば膜厚が
２μｍのコーティング層13を形成する。この後にダイヤ
バイトのような摩耗の少ない切削工具を用いて、コーテ
ィングされた凹部12の表面を、例えば非球面形状に切削
加工する。これによってガラスモールド非球面レンズ用
金型10が得られることになる。 このように本実施例に係る精密金型10の製造方法は、
金型母材11を切削または研削によって荒加工を行なった
後に離型性等の機能性を付与することを目的として、コ
ーティング層13を形成するようにし、この後に最終的に
切削によって精密に仕上げて所定の形状を付与するよう
にした精密金型の製造方法に関するものである。そして
最終工程、すなわちコーティング層13を形成する工程の
後に必要な形状に加工するために、コーティング層13に
よって形状劣化が起ることがなくなる。また最終工程が
精密切削であって研磨あるいは研削でないために、金型
10の表面に砥粒が残ることがなくなる。 一般に研削によって精密加工を行なう方法は、ツール
の摩耗等が原因となって、形状に対して好ましくない影
響を及ぼす。ところが本実施例においては最終工程の精
密切削をダイヤバイト等の摩耗の少ない工具を用いて行
なうようにしているために、より高精度の加工が行なわ
れることになり、金型の形状が正確になる。また最初に
行なう切削、研削等の下加工による表面粗度（凹凸）に
対するレベリング効果をコーティング層13によって形成
される薄膜にもたせることができるために、最初に行な
う切削あるいは研削の加工時間の短縮化が図られるよう
になる。すなわち一般に研磨加工の場合には、砥粒の大
きさを変えて何度も研磨しなければならないが、このよ
うな不都合がなくなり、工程のスピードアップを達成で
きるようになる。
以上のように本発明は、金属または合金を素材とする
母材の表面の所定の部位を切削加工または研削加工する
ことにより母材に所定の形状を付与し、所定の形状を付
与された母材の表面に成膜法によって離型性を有しかつ
金属から成る単一の機能性コーティング層を形成し、機
能性コーティング層の表面を切削工具によって精密切削
するようにしたものである。 従ってこのような方法によれば、最終工程で必要な形
状に精密切削加工されるために、機能性コーティング層
によって形状の劣化が生ずることがなくなる。また最終
工程で研磨あるいは研削を行なわないために、金型の表
面に砥粒が残ることがなく、コーティング層の機能性が
損なわれることが防止されるようになる。 さらに本発明によれば、母材の所定の形状を付与され
た表面に成膜法によって金属の単一のコーティング層を
形成するようにしている。すなわち金属から成る母材の
表面に金属のコーティング層が形成されるために、両者
間の熱膨張係数の差が小さく、これによって温度変化に
伴うコーティング層の剥離が防止され、耐久性の高い精
密金型が提供されることになる。
母材の表面の所定の部位を切削加工または研削加工する
ことにより母材に所定の形状を付与し、所定の形状を付
与された母材の表面に成膜法によって離型性を有しかつ
金属から成る単一の機能性コーティング層を形成し、機
能性コーティング層の表面を切削工具によって精密切削
するようにしたものである。 従ってこのような方法によれば、最終工程で必要な形
状に精密切削加工されるために、機能性コーティング層
によって形状の劣化が生ずることがなくなる。また最終
工程で研磨あるいは研削を行なわないために、金型の表
面に砥粒が残ることがなく、コーティング層の機能性が
損なわれることが防止されるようになる。 さらに本発明によれば、母材の所定の形状を付与され
た表面に成膜法によって金属の単一のコーティング層を
形成するようにしている。すなわち金属から成る母材の
表面に金属のコーティング層が形成されるために、両者
間の熱膨張係数の差が小さく、これによって温度変化に
伴うコーティング層の剥離が防止され、耐久性の高い精
密金型が提供されることになる。
第１図は本発明の一実施例に係る精密金型の製造方法を
示す縦断面図、第２図は金型の外観斜視図、第３図は従
来の金型の製造プロセスを示す縦断面図である。 また図面中の主要な部分の名称はつぎの通りである。 10……精密金型 11……丸棒 12……凹部 13……コーティング層
示す縦断面図、第２図は金型の外観斜視図、第３図は従
来の金型の製造プロセスを示す縦断面図である。 また図面中の主要な部分の名称はつぎの通りである。 10……精密金型 11……丸棒 12……凹部 13……コーティング層
Claims (1)
- 【請求項１】金属または合金を素材とする母材の表面の
所定の部位を切削加工または研削加工することにより前
記母材に所定の形状を付与し、 所定の形状を付与された母材の表面に成膜法によって離
型性を有しかつ金属から成る単一の機能性コーティング
層を形成し、 前記機能性コーティング層の表面を切削工具によって精
密切削することを特徴とする精密金型の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2057251A JP2956109B2 (ja) | 1990-03-07 | 1990-03-07 | 精密金型の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2057251A JP2956109B2 (ja) | 1990-03-07 | 1990-03-07 | 精密金型の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03257033A JPH03257033A (ja) | 1991-11-15 |
| JP2956109B2 true JP2956109B2 (ja) | 1999-10-04 |
Family
ID=13050312
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2057251A Expired - Fee Related JP2956109B2 (ja) | 1990-03-07 | 1990-03-07 | 精密金型の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2956109B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR980700158A (ko) * | 1994-11-30 | 1998-03-30 | 유미꾸라 레이이찌 | 합성수지 성형용 금형 및 이를 이용한 성형법(Mold for Molding Synthetic Resins and Molding Method Using the Same) |
| JP4026319B2 (ja) * | 2001-02-16 | 2007-12-26 | セイコーエプソン株式会社 | 部品成形用工具の加工方法及びこの加工方法を用いて製造された部品成形用工具 |
| US20110159138A1 (en) * | 2007-01-08 | 2011-06-30 | Garrtech Inc. | Blow mold for molding a container |
| US20090140469A1 (en) | 2007-01-08 | 2009-06-04 | Garrtech Inc. | One-piece blow mold halves for molding a container |
-
1990
- 1990-03-07 JP JP2057251A patent/JP2956109B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03257033A (ja) | 1991-11-15 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |