JPH04349127A - 成形金型の製造方法 - Google Patents
成形金型の製造方法Info
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- JPH04349127A JPH04349127A JP14696491A JP14696491A JPH04349127A JP H04349127 A JPH04349127 A JP H04349127A JP 14696491 A JP14696491 A JP 14696491A JP 14696491 A JP14696491 A JP 14696491A JP H04349127 A JPH04349127 A JP H04349127A
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Classifications
-
- 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
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- C03B2215/22—Non-oxide ceramics
-
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- C03B2215/50—Structural details of the press-mould assembly
Landscapes
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- Organic Chemistry (AREA)
- Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (AREA)
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光学式ピックアップに
使用される対物レンズなどの光学ガラス素子などを成形
するための成形金型の製造方法に係わり、特に耐熱性の
離型用コ−ティング膜、例えば窒化アルミニウム（Ａｌ
Ｎ）の膜または、酸窒化アルミニウム（Ａｌｘ Ｏｙ
Ｎｚ ）の膜などを成形部材の成形面に均一厚さに形成
した成形金型の製造方法に関する。
使用される対物レンズなどの光学ガラス素子などを成形
するための成形金型の製造方法に係わり、特に耐熱性の
離型用コ−ティング膜、例えば窒化アルミニウム（Ａｌ
Ｎ）の膜または、酸窒化アルミニウム（Ａｌｘ Ｏｙ
Ｎｚ ）の膜などを成形部材の成形面に均一厚さに形成
した成形金型の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】対物レンズなどの光学ガラス素子を成形
するための成形部材の成形面については、その離型性（
非ぬれ性）及び耐熱性を向上させるために、成形面の表
面に耐熱性の離型用コ−ティング膜を形成することが従
来より行われている。例えば特願平２−４８８５号公報
では、成形面にＡｌＮ（窒化アルミニウム）またはＡｌ
ｘ Ｏｙ Ｎｚ （酸窒化アルミニウム）からなるコ−
ティング膜をマイクロプラズマＣＶＤ法にて形成するよ
うにし、これによって成形金型の高温下での離型性及び
耐熱性の向上を図ることが提案されている。
するための成形部材の成形面については、その離型性（
非ぬれ性）及び耐熱性を向上させるために、成形面の表
面に耐熱性の離型用コ−ティング膜を形成することが従
来より行われている。例えば特願平２−４８８５号公報
では、成形面にＡｌＮ（窒化アルミニウム）またはＡｌ
ｘ Ｏｙ Ｎｚ （酸窒化アルミニウム）からなるコ−
ティング膜をマイクロプラズマＣＶＤ法にて形成するよ
うにし、これによって成形金型の高温下での離型性及び
耐熱性の向上を図ることが提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この公
報に開示されたマイクロプラズマＣＶＤ法によりコ−テ
ィング膜を形成し場合、帯電効果により成形面の外周部
が荷電部となるため、膜厚が成形面の外周部で中央部よ
りも厚くなってしまい、均一な十分な厚さのコ−ティン
グ膜を得ることができなかった。このため、成形面にコ
−ティング膜を形成した従来の成形金型ではコ−ティン
グ膜厚のばらつきのため、成形加工精度が落ちるという
問題が生じていた。本発明は上記問題点に鑑み、成形部
材の成形面に耐熱性の離型用薄膜を簡単な方法で均一厚
さに蒸着形成することができる成形金型の製造方法を提
供することを目的とする。
報に開示されたマイクロプラズマＣＶＤ法によりコ−テ
ィング膜を形成し場合、帯電効果により成形面の外周部
が荷電部となるため、膜厚が成形面の外周部で中央部よ
りも厚くなってしまい、均一な十分な厚さのコ−ティン
グ膜を得ることができなかった。このため、成形面にコ
−ティング膜を形成した従来の成形金型ではコ−ティン
グ膜厚のばらつきのため、成形加工精度が落ちるという
問題が生じていた。本発明は上記問題点に鑑み、成形部
材の成形面に耐熱性の離型用薄膜を簡単な方法で均一厚
さに蒸着形成することができる成形金型の製造方法を提
供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
、本発明に係わる成形金型の製造方法は成形面を形成し
た成形部材にその外周を覆う金属片を取付けた状態で成
形部材の成形面全体及び該成形面に隣接する金属片表面
に耐熱性の離型用薄膜を蒸着形成することを特徴とし、
特に、成形部材の成形面に隣接する金属片表面が成形面
の曲率にほぼ倣うように形成されていることを特徴とす
る。
、本発明に係わる成形金型の製造方法は成形面を形成し
た成形部材にその外周を覆う金属片を取付けた状態で成
形部材の成形面全体及び該成形面に隣接する金属片表面
に耐熱性の離型用薄膜を蒸着形成することを特徴とし、
特に、成形部材の成形面に隣接する金属片表面が成形面
の曲率にほぼ倣うように形成されていることを特徴とす
る。
【０００５】
【作用】上記構成の成形金型の製造方法によれば、成形
面を形成した成形部材にその外周を覆う金属片を取付け
た状態で成形部材の成形面全体及び該成形面に隣接する
金属片表面に耐熱性の離型用薄膜を蒸着形成するので、
帯電効果による影響がこの金属片の外周部に現れること
となり、成形部材の成形面には影響がでないものとなる
。従って、成形金型を簡単に低コストで得ることができ
る。
面を形成した成形部材にその外周を覆う金属片を取付け
た状態で成形部材の成形面全体及び該成形面に隣接する
金属片表面に耐熱性の離型用薄膜を蒸着形成するので、
帯電効果による影響がこの金属片の外周部に現れること
となり、成形部材の成形面には影響がでないものとなる
。従って、成形金型を簡単に低コストで得ることができ
る。
【０００６】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は、成形金型の成形部材の成形面に窒化アル
ミニウムの薄膜を蒸着形成するために使用するマイクロ
プラズマＣＶＤ装置を示す断面図で、図２は、成形部材
の外周にパラボラアンテナ状の帯電防止用の金属片を取
付けた状態を示す断面図で、図３は、図２の成形部材を
備えたレンズ成形用プレス金型を示す断面図である。ま
ず本実施例に係わるレンズ成形金型の一例を図３に基づ
いて説明する。図３中符号３１は上型、３２は下型、３
３は上型３１の内部に上下動自在に設けられた中子、３
４は下型３２の内部に上下動自在に設けられた中子であ
る。上記中子３３の先端にはその下端面（成形面）３０
ａが凸状に形成された成形部材３０が接着などにより固
定されている。また上記中子３４の先端にはその上端面
（成形面）３ａが凹状に形成された成形部材３が接着な
どにより固定されている。上記成形部材３，３０及び中
子３３，３４は、耐熱性や強度性に優れた超硬材料によ
って形成されている。また、上記成形部材３の成形面３
ａには、２図に拡大して示すように、窒化アルミニウム
（ＡｌＮ）などの薄膜１４が均一厚さにコ−ティング（
蒸着形成）されている。上記成形部材３０の成形面３０
ａにも、同様に窒化アルミニウム（ＡｌＮ）などの薄膜
１４が均一厚さにコ−ティングされている。
する。図１は、成形金型の成形部材の成形面に窒化アル
ミニウムの薄膜を蒸着形成するために使用するマイクロ
プラズマＣＶＤ装置を示す断面図で、図２は、成形部材
の外周にパラボラアンテナ状の帯電防止用の金属片を取
付けた状態を示す断面図で、図３は、図２の成形部材を
備えたレンズ成形用プレス金型を示す断面図である。ま
ず本実施例に係わるレンズ成形金型の一例を図３に基づ
いて説明する。図３中符号３１は上型、３２は下型、３
３は上型３１の内部に上下動自在に設けられた中子、３
４は下型３２の内部に上下動自在に設けられた中子であ
る。上記中子３３の先端にはその下端面（成形面）３０
ａが凸状に形成された成形部材３０が接着などにより固
定されている。また上記中子３４の先端にはその上端面
（成形面）３ａが凹状に形成された成形部材３が接着な
どにより固定されている。上記成形部材３，３０及び中
子３３，３４は、耐熱性や強度性に優れた超硬材料によ
って形成されている。また、上記成形部材３の成形面３
ａには、２図に拡大して示すように、窒化アルミニウム
（ＡｌＮ）などの薄膜１４が均一厚さにコ−ティング（
蒸着形成）されている。上記成形部材３０の成形面３０
ａにも、同様に窒化アルミニウム（ＡｌＮ）などの薄膜
１４が均一厚さにコ−ティングされている。
【０００７】レンズをガラスプレスによって成形する場
合には、上記成形部材３と３０間に加熱によって軟化さ
れたガラス材料が供給され、一対の中子３３と３４の一
方、または両方が前進して互いに加圧されることにより
、成形部材３の成形面３ａと成形部材３０の成形面３０
ａとによってレンズ４０に球面、あるいは非球面の光学
面が転写される。各成形面３ａ，３０ａには高温にされ
たガラス材料が接触されるため、耐熱性が充分に確保さ
れている必要がある。また、成形されたレンズ４０の光
学面の精度を高く保つためには各成形面３ａ，３０ａの
表面を緻密に加工できること、さらには各成形面３ａ，
３０ａがガラス材料に融着しにくい（ぬれ性が小さい）
ことが必要である。また、レンズの成形は各成形面３ａ
と３０ａとのプレスによってなされることを考えれば強
度も充分に確保されていることが必要となる。
合には、上記成形部材３と３０間に加熱によって軟化さ
れたガラス材料が供給され、一対の中子３３と３４の一
方、または両方が前進して互いに加圧されることにより
、成形部材３の成形面３ａと成形部材３０の成形面３０
ａとによってレンズ４０に球面、あるいは非球面の光学
面が転写される。各成形面３ａ，３０ａには高温にされ
たガラス材料が接触されるため、耐熱性が充分に確保さ
れている必要がある。また、成形されたレンズ４０の光
学面の精度を高く保つためには各成形面３ａ，３０ａの
表面を緻密に加工できること、さらには各成形面３ａ，
３０ａがガラス材料に融着しにくい（ぬれ性が小さい）
ことが必要である。また、レンズの成形は各成形面３ａ
と３０ａとのプレスによってなされることを考えれば強
度も充分に確保されていることが必要となる。
【０００８】次に上記成形部材３（または３０）の成形
面３ａ（または３０ａ）に窒化アルミニウムの膜を形成
するために使用されるマイクロプラズマＣＶＤ装置及び
その形成方法を図１に基づいて簡単に説明する。図１に
おいて、符号１は石英管などによって形成された反応管
であり、その内部が反応室Ａとなっている。符号２はマ
イクロ波発振器を持つマイクロ波プラズマ発生装置であ
る。そして成形部材３は、反応室Ａ内にて支持部材４上
に設置される。支持部材４はその上端にホルダ５が設け
られ、このホルダ５に前記成形部材３が設置される。
面３ａ（または３０ａ）に窒化アルミニウムの膜を形成
するために使用されるマイクロプラズマＣＶＤ装置及び
その形成方法を図１に基づいて簡単に説明する。図１に
おいて、符号１は石英管などによって形成された反応管
であり、その内部が反応室Ａとなっている。符号２はマ
イクロ波発振器を持つマイクロ波プラズマ発生装置であ
る。そして成形部材３は、反応室Ａ内にて支持部材４上
に設置される。支持部材４はその上端にホルダ５が設け
られ、このホルダ５に前記成形部材３が設置される。
【０００９】反応室Ａの上端にはガス供給ノズル６が配
置されている。このガス供給ノズル６は多重管であり、
この実施例の場合には二重管となっている。ソ−ス供給
部には、恒温室７が設けられ、その内部にバブラ８が配
置されている。このバブラ８内に反応性ガス源として臭
化アルミニウム（ＡｌＢｒ３ ）が充填されている。ま
た９は導入ガスである水素ガス（Ｈ２ ）のボンベ、１
０及び１１は窒素ガス（Ｎ２）のボンベである。バブラ
８側から供給されるガスは、二重管のガス供給ノズル６
の内管から反応室Ａ内に供給され、ボンベ１１が使用さ
れる場合には、これから供給される窒素ガスはガス供給
ノズル６の外管から反応室Ａに供給される。また１２は
メカニカルブ−スタポンプ、１３はロ−タリポンプであ
る。両ポンプのいずれかによって反応室Ａ内の真空圧が
設定される。
置されている。このガス供給ノズル６は多重管であり、
この実施例の場合には二重管となっている。ソ−ス供給
部には、恒温室７が設けられ、その内部にバブラ８が配
置されている。このバブラ８内に反応性ガス源として臭
化アルミニウム（ＡｌＢｒ３ ）が充填されている。ま
た９は導入ガスである水素ガス（Ｈ２ ）のボンベ、１
０及び１１は窒素ガス（Ｎ２）のボンベである。バブラ
８側から供給されるガスは、二重管のガス供給ノズル６
の内管から反応室Ａ内に供給され、ボンベ１１が使用さ
れる場合には、これから供給される窒素ガスはガス供給
ノズル６の外管から反応室Ａに供給される。また１２は
メカニカルブ−スタポンプ、１３はロ−タリポンプであ
る。両ポンプのいずれかによって反応室Ａ内の真空圧が
設定される。
【００１０】このＣＶＤ装置では、混合気体を放電させ
プラズマ化するために、例えば２．４５ＧＨｚのマイク
ロ波を使用し、これにより、５００℃以下程度の低温に
てＡｌＮを析出するようにしている。これは、プラズマ
中における励起が、物質の比誘電率と誘電体損失角に関
係することに着目したことによる。すなわち、ソ−スと
して臭化アルミニウム（ＡｌＢｒ３ ）が使用され、こ
れと窒素ガス（Ｎ２）ならびに水素ガス（Ｈ２）が混合
されて、この気体がマイクロ波によって放電されてプラ
ズマ化されると、ＡｌとＮ、ＡｌとＢｒとＨ、などの組
み合わせのラジカルな結合が存在するようになる。例え
ば２．４５ＧＨｚのマイクロ波によって励起された場合
には、比誘電率ならびに誘電体損失角とがマイクロ波の
影響を受け、上記組み合わせのラジカルな結合が共振状
態となり、各々の元素ごとに分かれ、ＡｌやＮが熱力学
的平衡状態を保つようになる。そして、これが成形部材
３の成形面３ａにて反応し、ＡｌＮの薄膜１４が形成さ
れる。この場合、ＡｌＢｒ３ とＮ２ とのモル比を最
適なもの（例えばＮ２ ／ＡｌＢｒ３ のモル比が１５
程度）とすれば、４３０℃程度の低温下において、ミラ
−指数が（００１）配向となった多結晶のＡｌＮの薄膜
１４を得ることができる。また薄膜１４の表面粗さも非
常に滑らかなものとなる。
プラズマ化するために、例えば２．４５ＧＨｚのマイク
ロ波を使用し、これにより、５００℃以下程度の低温に
てＡｌＮを析出するようにしている。これは、プラズマ
中における励起が、物質の比誘電率と誘電体損失角に関
係することに着目したことによる。すなわち、ソ−スと
して臭化アルミニウム（ＡｌＢｒ３ ）が使用され、こ
れと窒素ガス（Ｎ２）ならびに水素ガス（Ｈ２）が混合
されて、この気体がマイクロ波によって放電されてプラ
ズマ化されると、ＡｌとＮ、ＡｌとＢｒとＨ、などの組
み合わせのラジカルな結合が存在するようになる。例え
ば２．４５ＧＨｚのマイクロ波によって励起された場合
には、比誘電率ならびに誘電体損失角とがマイクロ波の
影響を受け、上記組み合わせのラジカルな結合が共振状
態となり、各々の元素ごとに分かれ、ＡｌやＮが熱力学
的平衡状態を保つようになる。そして、これが成形部材
３の成形面３ａにて反応し、ＡｌＮの薄膜１４が形成さ
れる。この場合、ＡｌＢｒ３ とＮ２ とのモル比を最
適なもの（例えばＮ２ ／ＡｌＢｒ３ のモル比が１５
程度）とすれば、４３０℃程度の低温下において、ミラ
−指数が（００１）配向となった多結晶のＡｌＮの薄膜
１４を得ることができる。また薄膜１４の表面粗さも非
常に滑らかなものとなる。
【００１１】これらの反応室Ａ内の反応は、成形面３ａ
だけでなく、その成形部材の外周部３ｂに取付けられた
成形面３ａの曲率にほぼ倣うように形成された金属片１
５の上面１５ａにも、同様な反応を起こしＡｌＮの薄膜
１４が形成される。この時、帯電効果によりこの金属片
１５の外周部１５ｂ付近が荷電部となりＡｌＮの薄膜１
４が厚く形成される。この金属片１５の径を成形面３ａ
の径に対して十分に大きく設定しておけば、成形面３ａ
は帯電効果の影響を受けずに均一な薄膜がコ−ティング
される。
だけでなく、その成形部材の外周部３ｂに取付けられた
成形面３ａの曲率にほぼ倣うように形成された金属片１
５の上面１５ａにも、同様な反応を起こしＡｌＮの薄膜
１４が形成される。この時、帯電効果によりこの金属片
１５の外周部１５ｂ付近が荷電部となりＡｌＮの薄膜１
４が厚く形成される。この金属片１５の径を成形面３ａ
の径に対して十分に大きく設定しておけば、成形面３ａ
は帯電効果の影響を受けずに均一な薄膜がコ−ティング
される。
【００１２】次に、成形面が凸状の場合の金属片の他の
実施例を図４を基に説明する。凸状の成形面３０ａをも
つ成形部材３０の外周部３０ｂに取付ける金属片１６は
、その上面１６ａが成形面３０ａの曲率にほぼ倣うよう
に形成されている。図２の実施例と同様に帯電効果によ
る影響をこの金属片１６の外周部１６ｂで吸収し、成形
面３０ａは均一厚さの薄膜１４がコ−ティング（蒸着形
成）される。
実施例を図４を基に説明する。凸状の成形面３０ａをも
つ成形部材３０の外周部３０ｂに取付ける金属片１６は
、その上面１６ａが成形面３０ａの曲率にほぼ倣うよう
に形成されている。図２の実施例と同様に帯電効果によ
る影響をこの金属片１６の外周部１６ｂで吸収し、成形
面３０ａは均一厚さの薄膜１４がコ−ティング（蒸着形
成）される。
【００１３】
【発明の効果】以上のように本発明の成形金型の製造方
法によれば、成形面を形成した成形部材にその外周を覆
う金属片を取付けた状態で成形部材の成形面全体及び該
成形面に隣接する金属片表面に耐熱性の離型用薄膜を蒸
着形成するので、帯電効果による影響がこの金属片の外
周部に現れることとなり、成形部材の成形面には影響が
でないものとなる。従って、精度の高い成形金型を簡単
に低コストを得ることができる。
法によれば、成形面を形成した成形部材にその外周を覆
う金属片を取付けた状態で成形部材の成形面全体及び該
成形面に隣接する金属片表面に耐熱性の離型用薄膜を蒸
着形成するので、帯電効果による影響がこの金属片の外
周部に現れることとなり、成形部材の成形面には影響が
でないものとなる。従って、精度の高い成形金型を簡単
に低コストを得ることができる。
【図１】成形部材の成形面に窒化アルミニウムを形成す
るマイクロプラズマＣＶＤ装置を示す断面図。
るマイクロプラズマＣＶＤ装置を示す断面図。
【図２】本発明の実施例の帯電防止用の金属片を成形部
材に取付けた状態を示す断面図。
材に取付けた状態を示す断面図。
【図３】本実施例の成形部材を備えたレンズ成形用プレ
ス金型を示す断面図。
ス金型を示す断面図。
【図４】本発明の他の実施例の帯電防止用の金属片を成
形部材に取付けた状態を示す断面図。
形部材に取付けた状態を示す断面図。
３，３０ 成形金型３ａ，３０ａ
成形面
成形面
Claims (2)
- 【請求項１】 材料を一対の相対向する成形面で加圧
成形して素子を成形する成形金型の製造方法において、
成形面を形成した成形部材にその外周部を覆う金属片を
取付けた状態で成形部材の成形面全体及び該成形面に隣
接する金属片表面に耐熱性の離型用薄膜を蒸着形成する
ことを特徴とする成形金型の製造方法。 - 【請求項２】 成形部材の成形面に隣接する金属片表
面が成形面の曲率にほぼ倣うように形成されていること
を特徴とする請求項１に記載の成形金型の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14696491A JPH04349127A (ja) | 1991-05-22 | 1991-05-22 | 成形金型の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14696491A JPH04349127A (ja) | 1991-05-22 | 1991-05-22 | 成形金型の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04349127A true JPH04349127A (ja) | 1992-12-03 |
Family
ID=15419568
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14696491A Withdrawn JPH04349127A (ja) | 1991-05-22 | 1991-05-22 | 成形金型の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04349127A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017075090A (ja) * | 2015-10-01 | 2017-04-20 | ショット アクチエンゲゼルシャフトＳｃｈｏｔｔ ＡＧ | 改善された清浄化性を示す引掻抵抗の被覆、改善された清浄化性を示す耐引掻性の被覆を備えた基材及びその製造方法 |
-
1991
- 1991-05-22 JP JP14696491A patent/JPH04349127A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017075090A (ja) * | 2015-10-01 | 2017-04-20 | ショット アクチエンゲゼルシャフトＳｃｈｏｔｔ ＡＧ | 改善された清浄化性を示す引掻抵抗の被覆、改善された清浄化性を示す耐引掻性の被覆を備えた基材及びその製造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19980806 |