JPH10109312A - 眼鏡用ガラス型の製造方法 - Google Patents
眼鏡用ガラス型の製造方法Info
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- JPH10109312A JPH10109312A JP26315996A JP26315996A JPH10109312A JP H10109312 A JPH10109312 A JP H10109312A JP 26315996 A JP26315996 A JP 26315996A JP 26315996 A JP26315996 A JP 26315996A JP H10109312 A JPH10109312 A JP H10109312A
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- glass
- molding
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 眼鏡用プラスチックレンズをモールド成形す
る際に用いるガラス型の製造方法において、より短時間
で成形でき、成形温度が低くてすみ、母型の材料の選択
肢が広がり、製造されるガラス型の精度が高く、母型の
耐久性が向上し、しかもガラス型の周縁コバ部が滑らか
な断面略円弧状をなす製造方法を得る。 【構成】 マスター金型と、このマスター金型と対をな
す押圧金型との間に、ガラス型となるガラスプリフォー
ムを挿入し、加熱して軟化させ、この加熱軟化状態下
で、マスター金型と押圧金型との間にプレス圧力を作用
させて、マスター金型の成形面形状をガラスプリフォー
ムに転写する方法であって、さらにこの転写ステップで
は、ガラスプリフォームの表裏に作用させる成形圧力に
より、周縁コバ部が自由状態で断面略円弧状になるまで
成形する眼鏡用ガラス型の製造方法。
る際に用いるガラス型の製造方法において、より短時間
で成形でき、成形温度が低くてすみ、母型の材料の選択
肢が広がり、製造されるガラス型の精度が高く、母型の
耐久性が向上し、しかもガラス型の周縁コバ部が滑らか
な断面略円弧状をなす製造方法を得る。 【構成】 マスター金型と、このマスター金型と対をな
す押圧金型との間に、ガラス型となるガラスプリフォー
ムを挿入し、加熱して軟化させ、この加熱軟化状態下
で、マスター金型と押圧金型との間にプレス圧力を作用
させて、マスター金型の成形面形状をガラスプリフォー
ムに転写する方法であって、さらにこの転写ステップで
は、ガラスプリフォームの表裏に作用させる成形圧力に
より、周縁コバ部が自由状態で断面略円弧状になるまで
成形する眼鏡用ガラス型の製造方法。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】本発明は、眼鏡用プラスチックレンズをモ
ールド成形する際に用いるガラス型の製造方法及びその
ガラス型に関する。
ールド成形する際に用いるガラス型の製造方法及びその
ガラス型に関する。
【０００２】
【従来技術及びその問題点】眼鏡用プラスチックレンズ
のモールド成形は、環状のガスケットの上下にそれぞれ
ガラス型をセットして成形空間を作り、この成形空間内
にプラスチックモノマーを注入して重合硬化させること
で行なわれる。従って、ガラス型は、眼鏡レンズ形状に
応じて、極めて多数を用意する必要がある。特に、最近
の眼鏡用プラスチックレンズは、軸対称非球面、累進多
焦点非球面、貼り合わせレンズ等が広く用いられる傾向
にあり、その成形面形状はより多岐に渡っている。
のモールド成形は、環状のガスケットの上下にそれぞれ
ガラス型をセットして成形空間を作り、この成形空間内
にプラスチックモノマーを注入して重合硬化させること
で行なわれる。従って、ガラス型は、眼鏡レンズ形状に
応じて、極めて多数を用意する必要がある。特に、最近
の眼鏡用プラスチックレンズは、軸対称非球面、累進多
焦点非球面、貼り合わせレンズ等が広く用いられる傾向
にあり、その成形面形状はより多岐に渡っている。
【０００３】このガラス型の加工法として従来、機械加
工法と熱垂下法とが主に知られている。機械加工法は、
ガラス材を機械的に削って加工する方法であり、研削、
研磨の各工程が不可欠で工数が多く、多種大量生産には
向かない。また機械加工時に機械応力が加わるため、割
れや破損の原因となる。熱垂下法は、耐熱性母型に製造
すべきガラス型の成形面と雄雌の関係をなす成形面を形
成し、この母型成形面上にガラス材を載せ、加熱軟化さ
せて自重で母型成形面にならわせることにより、ガラス
材に母材成形面形状を転写する加工法である。
工法と熱垂下法とが主に知られている。機械加工法は、
ガラス材を機械的に削って加工する方法であり、研削、
研磨の各工程が不可欠で工数が多く、多種大量生産には
向かない。また機械加工時に機械応力が加わるため、割
れや破損の原因となる。熱垂下法は、耐熱性母型に製造
すべきガラス型の成形面と雄雌の関係をなす成形面を形
成し、この母型成形面上にガラス材を載せ、加熱軟化さ
せて自重で母型成形面にならわせることにより、ガラス
材に母材成形面形状を転写する加工法である。
【０００４】この熱垂下法は、自重で変形させるためガ
ラスが十分軟化する高温下に長時間放置しなければなら
ない。従って母型としてはセラミック等の耐熱性に優れ
た材料を使用せざるを得ない。しかしセラミックは一般
的に硬く加工が困難であり、成形面を鏡面とすることが
難しい。このため、セラミックの種類によっては、成形
されたガラス型に最終的な鏡面研磨を施す必要があっ
た。その上、炉に入れて長時間加熱しなければならない
ため、多種大量のガラス型を作製する場合には、加熱の
１ロットの個数を増やさなければならない。このため、
母型も大量に用意しなければならないので、大変コスト
がかかる。
ラスが十分軟化する高温下に長時間放置しなければなら
ない。従って母型としてはセラミック等の耐熱性に優れ
た材料を使用せざるを得ない。しかしセラミックは一般
的に硬く加工が困難であり、成形面を鏡面とすることが
難しい。このため、セラミックの種類によっては、成形
されたガラス型に最終的な鏡面研磨を施す必要があっ
た。その上、炉に入れて長時間加熱しなければならない
ため、多種大量のガラス型を作製する場合には、加熱の
１ロットの個数を増やさなければならない。このため、
母型も大量に用意しなければならないので、大変コスト
がかかる。
【０００５】さらに、熱垂下法では、ガラスプリフォー
ムには何ら成形圧力が加わらない。このため、周縁コバ
部の形状は、面取りされたガラスプリフォーム時の形状
のままか、面取り部が若干滑らかになるだけであり、破
損が生じやすいという問題があった。周縁コバ部形状を
より滑らかにするため、外周部だけを別途加熱する（フ
ァイヤーポリッシュ法）ことが試みられるが、外周部だ
けに熱応力が残るため、破損や形状不良の原因となって
いた。また、熱垂下法の後に、別工程で加熱するのはコ
ストアップ要因となる。
ムには何ら成形圧力が加わらない。このため、周縁コバ
部の形状は、面取りされたガラスプリフォーム時の形状
のままか、面取り部が若干滑らかになるだけであり、破
損が生じやすいという問題があった。周縁コバ部形状を
より滑らかにするため、外周部だけを別途加熱する（フ
ァイヤーポリッシュ法）ことが試みられるが、外周部だ
けに熱応力が残るため、破損や形状不良の原因となって
いた。また、熱垂下法の後に、別工程で加熱するのはコ
ストアップ要因となる。
【０００６】
【発明の目的】本発明は、このような従来の眼鏡用ガラ
ス型の製造方法についての以上の問題意識に基づき、よ
り短時間で成形でき、成形温度が低くてすみ、母型の材
料の選択肢が広がり、製造されるガラス型の精度が高
く、母型の耐久性が向上し、しかも周縁コバ部にエッジ
がなく、破損しにくい眼鏡用ガラス型の製造方法及びそ
のガラス型を得ることを目的とする。
ス型の製造方法についての以上の問題意識に基づき、よ
り短時間で成形でき、成形温度が低くてすみ、母型の材
料の選択肢が広がり、製造されるガラス型の精度が高
く、母型の耐久性が向上し、しかも周縁コバ部にエッジ
がなく、破損しにくい眼鏡用ガラス型の製造方法及びそ
のガラス型を得ることを目的とする。
【０００７】
【発明の概要】本発明は、本発明者が先に提案した特願
平８−２０６９８９号の製造方法を基礎にして、さら
に、製造条件を吟味することにより完成されたものであ
る。特願平８−２０６９８９号は、より低い成形温度の
ガラスモールド法（ダイレクトプレス法）を眼鏡用ガラ
ス型の製造方法に適用することに着眼してなされたもの
であって、ガラス型の成形面と雄雌の関係にある成形面
（成形するプラスチック眼鏡レンズの重合時の収縮と、
ガラスの収縮を考慮して決定される成形面）を有するマ
スター金型を形成するステップ；このマスター金型と、
このマスター金型と対をなす押圧金型との間に、ガラス
型となるガラスプリフォームを挿入し、加熱して軟化さ
せるステップ；ガラスプリフォームの加熱軟化状態下
で、上記マスター金型と押圧金型との間にプレス圧力を
作用させて、マスター金型の成形面形状をガラスプリフ
ォームに転写するステップ；を有することを特徴として
いる。
平８−２０６９８９号の製造方法を基礎にして、さら
に、製造条件を吟味することにより完成されたものであ
る。特願平８−２０６９８９号は、より低い成形温度の
ガラスモールド法（ダイレクトプレス法）を眼鏡用ガラ
ス型の製造方法に適用することに着眼してなされたもの
であって、ガラス型の成形面と雄雌の関係にある成形面
（成形するプラスチック眼鏡レンズの重合時の収縮と、
ガラスの収縮を考慮して決定される成形面）を有するマ
スター金型を形成するステップ；このマスター金型と、
このマスター金型と対をなす押圧金型との間に、ガラス
型となるガラスプリフォームを挿入し、加熱して軟化さ
せるステップ；ガラスプリフォームの加熱軟化状態下
で、上記マスター金型と押圧金型との間にプレス圧力を
作用させて、マスター金型の成形面形状をガラスプリフ
ォームに転写するステップ；を有することを特徴として
いる。
【０００８】プレス圧力を作用させるガラスモールド法
は、ガラスプリフォームを軟化状態で加熱してマスター
金型の成形面形状を転写するので、熱垂下法に比べて面
形状の再現性が格段によく、高精度のガラス型を得るこ
とができる。また成形時間も熱垂下法の８時間程度に比
べて格段に短い１０〜２０分程度ですむ。
は、ガラスプリフォームを軟化状態で加熱してマスター
金型の成形面形状を転写するので、熱垂下法に比べて面
形状の再現性が格段によく、高精度のガラス型を得るこ
とができる。また成形時間も熱垂下法の８時間程度に比
べて格段に短い１０〜２０分程度ですむ。
【０００９】さらに、ガラスプリフォームが自重で変形
する温度迄加熱しなければならない熱垂下法に比べ、低
い成形温度で成形できるので、マスター金型の材料の選
択肢が広がる。例えば、超硬合金、炭化珪素、窒化珪
素、チタン合金を使用することができ、これらはいずれ
も熱垂下法の母型に用いるセラミックよりも成形性に優
れるので、成形面の鏡面加工が容易であり、成形コスト
も低下する。また、成形温度が低いので、マスター金型
の耐久性も向上する。押圧金型の材質は、特に制限はな
いが、マスター金型と同一の材料から形成するのが実際
的である。マスター金型の成形面は、球面、非球面のい
ずれでもよいが、特に軸対称（回転対称）非球面、累進
多焦点等の成形面に用いて好適である。
する温度迄加熱しなければならない熱垂下法に比べ、低
い成形温度で成形できるので、マスター金型の材料の選
択肢が広がる。例えば、超硬合金、炭化珪素、窒化珪
素、チタン合金を使用することができ、これらはいずれ
も熱垂下法の母型に用いるセラミックよりも成形性に優
れるので、成形面の鏡面加工が容易であり、成形コスト
も低下する。また、成形温度が低いので、マスター金型
の耐久性も向上する。押圧金型の材質は、特に制限はな
いが、マスター金型と同一の材料から形成するのが実際
的である。マスター金型の成形面は、球面、非球面のい
ずれでもよいが、特に軸対称（回転対称）非球面、累進
多焦点等の成形面に用いて好適である。
【００１０】以上の製造方法を発展させた本発明の製造
方法は、ガラス型の成形面と雄雌の関係にある成形面を
有するマスター金型と、このマスター金型と対をなす押
圧金型との間に、ガラス型となるガラスプリフォームを
挿入し、加熱して軟化させるステップ；ガラスプリフォ
ームの加熱軟化状態下で、マスター金型と押圧金型との
間にプレス圧力を作用させて、マスター金型の成形面形
状をガラスプリフォームに転写するステップ；を有し、
この転写ステップでは、ガラスプリフォームの表裏に作
用させる成形圧力により、周縁コバ部が自由状態で断面
略円弧状になるまで成形することを特徴としている。
方法は、ガラス型の成形面と雄雌の関係にある成形面を
有するマスター金型と、このマスター金型と対をなす押
圧金型との間に、ガラス型となるガラスプリフォームを
挿入し、加熱して軟化させるステップ；ガラスプリフォ
ームの加熱軟化状態下で、マスター金型と押圧金型との
間にプレス圧力を作用させて、マスター金型の成形面形
状をガラスプリフォームに転写するステップ；を有し、
この転写ステップでは、ガラスプリフォームの表裏に作
用させる成形圧力により、周縁コバ部が自由状態で断面
略円弧状になるまで成形することを特徴としている。
【００１１】このように周縁コバ部を自由状態で成形す
るには、マスター金型と押圧金型の外径を、最終成形状
態のガラス型の予定外径より大径とすることが好まし
い。または（さらに）、ガラスプリフォームの外径は、
最終成形状態のガラス型の外径より５〜１０％小径と
し、転写ステップで、このガラスプリフォームの中心肉
厚が１０〜２０％減少するようにプレス加工することが
好ましい。
るには、マスター金型と押圧金型の外径を、最終成形状
態のガラス型の予定外径より大径とすることが好まし
い。または（さらに）、ガラスプリフォームの外径は、
最終成形状態のガラス型の外径より５〜１０％小径と
し、転写ステップで、このガラスプリフォームの中心肉
厚が１０〜２０％減少するようにプレス加工することが
好ましい。
【００１２】周縁コバ部を自由状態で成形して滑らかな
断面半円状（略円弧状）に成形するには、成形温度も重
要な要素である。成形温度は、ガラスプリフォームのガ
ラス材料のガラス転移点温度より、１００〜１５０℃高
く設定することが望ましい。ガラスプリフォームは、成
形面に近似した球面に予め研磨し、周縁コバ部を丸め加
工（面取り加工）することが好ましい。マスター金型
（及び押圧金型）は、硬質で鏡面が得やすい、超硬合
金、炭化珪素、窒化珪素、チタン合金のいずれかから構
成するのがよい。
断面半円状（略円弧状）に成形するには、成形温度も重
要な要素である。成形温度は、ガラスプリフォームのガ
ラス材料のガラス転移点温度より、１００〜１５０℃高
く設定することが望ましい。ガラスプリフォームは、成
形面に近似した球面に予め研磨し、周縁コバ部を丸め加
工（面取り加工）することが好ましい。マスター金型
（及び押圧金型）は、硬質で鏡面が得やすい、超硬合
金、炭化珪素、窒化珪素、チタン合金のいずれかから構
成するのがよい。
【００１３】本発明のガラス型は、マスター金型と、こ
のマスター金型と対をなす押圧金型との間に、ガラスプ
リフォームを挿入し、加熱して軟化させ、この加熱軟化
状態下で、上記マスター金型と押圧金型との間にプレス
圧力を作用させて、マスター金型の成形面形状をガラス
プリフォームに転写して得る、眼鏡用プラスチックレン
ズをモールド成形する際に用いる眼鏡用ガラス型であっ
て、該ガラス型は、その周縁コバ部が断面略円弧状をな
している点に特徴がある。あるいは本発明のガラス型
は、環状ガスケットに装着されてプラスチックレンズの
成形空間を形成する眼鏡用ガラス型において、該ガラス
型は、その周縁コバ部が断面略円弧状をなしている点に
特徴がある。
のマスター金型と対をなす押圧金型との間に、ガラスプ
リフォームを挿入し、加熱して軟化させ、この加熱軟化
状態下で、上記マスター金型と押圧金型との間にプレス
圧力を作用させて、マスター金型の成形面形状をガラス
プリフォームに転写して得る、眼鏡用プラスチックレン
ズをモールド成形する際に用いる眼鏡用ガラス型であっ
て、該ガラス型は、その周縁コバ部が断面略円弧状をな
している点に特徴がある。あるいは本発明のガラス型
は、環状ガスケットに装着されてプラスチックレンズの
成形空間を形成する眼鏡用ガラス型において、該ガラス
型は、その周縁コバ部が断面略円弧状をなしている点に
特徴がある。
【００１４】
【発明の実施の形態】まず、図５に基づき、特願平８−
２０６９８９号で本発明者が提案した眼鏡用ガラス型の
製造方法を説明する。この例では、上型がマスター金型
１０、下型が押圧金型２０である。マスター金型１０の
成形面１１は、製造すべきガラス型の成形面と雌雄の関
係をなす面であり、そのモールド型によって成形するプ
ラスチック眼鏡レンズの重合時の収縮と、ガラスの収縮
を考慮して決定される成形面である。押圧金型２０の押
圧面２１は、成形面１１との間でガラスモールドができ
る形状をしている。ガラス型は通常メニスカス形状であ
り、通常、成形面１１が凸面であれば押圧面２１は凹面
となり、凹面であれば凸面となる。
２０６９８９号で本発明者が提案した眼鏡用ガラス型の
製造方法を説明する。この例では、上型がマスター金型
１０、下型が押圧金型２０である。マスター金型１０の
成形面１１は、製造すべきガラス型の成形面と雌雄の関
係をなす面であり、そのモールド型によって成形するプ
ラスチック眼鏡レンズの重合時の収縮と、ガラスの収縮
を考慮して決定される成形面である。押圧金型２０の押
圧面２１は、成形面１１との間でガラスモールドができ
る形状をしている。ガラス型は通常メニスカス形状であ
り、通常、成形面１１が凸面であれば押圧面２１は凹面
となり、凹面であれば凸面となる。
【００１５】マスター金型１０と押圧金型２０は、例え
ば、超硬合金（タングステンカーバイド）、炭化珪素
（SiC ）、窒化珪素（Si3N4 ）、またはチタン合金から
構成する。成形面１１と押圧面２１は、成形面形状に精
密に機械加工した後、その表面に、離型性確保と金型保
護の目的で、白金系、ダイヤモンドライクカーボン（DI
AMOND LIKE CARBON ）、Cr2O3 等の保護膜を単独で、あ
るいは組み合わせて形成することが好ましい。
ば、超硬合金（タングステンカーバイド）、炭化珪素
（SiC ）、窒化珪素（Si3N4 ）、またはチタン合金から
構成する。成形面１１と押圧面２１は、成形面形状に精
密に機械加工した後、その表面に、離型性確保と金型保
護の目的で、白金系、ダイヤモンドライクカーボン（DI
AMOND LIKE CARBON ）、Cr2O3 等の保護膜を単独で、あ
るいは組み合わせて形成することが好ましい。
【００１６】このマスター金型１０と押圧金型２０の間
に挿入するガラスプリフォーム３０は、その両面が成形
面１１と押圧面２１の形状に近似した球面に予め研磨さ
れている。
に挿入するガラスプリフォーム３０は、その両面が成形
面１１と押圧面２１の形状に近似した球面に予め研磨さ
れている。
【００１７】このガラスプリフォーム３０は、非酸化性
ガス雰囲気中でマスター金型１０と押圧金型２０の間に
セットされ、その状態で、ガラスプリフォーム３０が軟
化する温度（成形最適温度、ガラス材料により４００〜
７００℃程度）迄加熱し、その加熱下でマスター金型１
０と押圧金型２０間にプレス圧力を作用させる。このプ
レス圧力を作用させた状態でガラス転移点温度になるま
で冷却すると、マスター金型１０の成形面１１の形状と
押圧金型２０の押圧面２１の形状がガラスプリフォーム
３０の表裏に転写され、ガラス型３０Ｍが得られる。ガ
ラス型３０Ｍにおいて重要な面は、成形面１１によって
成形された成形面３０ａである。図示例では、ガラス型
３０Ｍは、プラスチック眼鏡レンズを成形する際の上型
として用いられる。
ガス雰囲気中でマスター金型１０と押圧金型２０の間に
セットされ、その状態で、ガラスプリフォーム３０が軟
化する温度（成形最適温度、ガラス材料により４００〜
７００℃程度）迄加熱し、その加熱下でマスター金型１
０と押圧金型２０間にプレス圧力を作用させる。このプ
レス圧力を作用させた状態でガラス転移点温度になるま
で冷却すると、マスター金型１０の成形面１１の形状と
押圧金型２０の押圧面２１の形状がガラスプリフォーム
３０の表裏に転写され、ガラス型３０Ｍが得られる。ガ
ラス型３０Ｍにおいて重要な面は、成形面１１によって
成形された成形面３０ａである。図示例では、ガラス型
３０Ｍは、プラスチック眼鏡レンズを成形する際の上型
として用いられる。
【００１８】上ガラス型３０とは別に、下ガラス型４０
が用意される。この上ガラス型３０Ｍと下ガラス型４０
は、環状をなすガスケット５０の上下にセットされ、こ
の上ガラス型３０Ｍ、下ガラス型４０及びガスケット５
０で形成される成形空間内に、プラスチックモノマーが
注入される。これを加熱して重合硬化させることによ
り、プラスチック眼鏡レンズが得られる。
が用意される。この上ガラス型３０Ｍと下ガラス型４０
は、環状をなすガスケット５０の上下にセットされ、こ
の上ガラス型３０Ｍ、下ガラス型４０及びガスケット５
０で形成される成形空間内に、プラスチックモノマーが
注入される。これを加熱して重合硬化させることによ
り、プラスチック眼鏡レンズが得られる。
【００１９】以上のガラス型の製造方法によると、低い
成形温度で、より短時間で、高い精度で製造することが
できる。よって母型の材料の選択肢が広がり、母型の耐
久性を向上させることができるという効果が得られる。
成形温度で、より短時間で、高い精度で製造することが
できる。よって母型の材料の選択肢が広がり、母型の耐
久性を向上させることができるという効果が得られる。
【００２０】一方、以上のガラス型の製造方法では、ガ
ラス型３０Ｍの周縁コバ部形状には考慮が払われておら
ず、若干大きめに成形して、必要外径に後加工するか、
周縁コバ部に対応する型を設けて周縁コバ部形状を決定
するかによって、その形状を決定していた。しかし、い
ずれの加工法によっても、製造されたガラス型は周縁コ
バ部のエッジが立ち、破損しやすい。
ラス型３０Ｍの周縁コバ部形状には考慮が払われておら
ず、若干大きめに成形して、必要外径に後加工するか、
周縁コバ部に対応する型を設けて周縁コバ部形状を決定
するかによって、その形状を決定していた。しかし、い
ずれの加工法によっても、製造されたガラス型は周縁コ
バ部のエッジが立ち、破損しやすい。
【００２１】本発明は、以上の成形方法を利用して、図
１、図２に示すような、周縁コバ部３０Ｒ、４０Ｒが滑
らかな断面半円状（略円弧状）をなすガラス型３０Ｍ、
４０Ｍを製造する方法を提案する。
１、図２に示すような、周縁コバ部３０Ｒ、４０Ｒが滑
らかな断面半円状（略円弧状）をなすガラス型３０Ｍ、
４０Ｍを製造する方法を提案する。
【００２２】図３、図４につき、ガラス型３０Ｍを例に
してその製造方法を説明する。図３は、図５に対応する
本発明の製造方法を示す図である。マスター金型１０と
押圧金型２０の間には、図５の製造方法と同様に、ガラ
スプリフォーム３０が置かれ、このガラスプリフォーム
３０は、加熱軟化状態で、マスター金型１０と押圧金型
２０によるプレス成形を受ける。この際、ガラスプリフ
ォーム３０の表裏には、マスター金型１０と押圧金型２
０から成形圧力を作用させ、その周縁コバ部３０Ｒには
成形圧力を作用させない。
してその製造方法を説明する。図３は、図５に対応する
本発明の製造方法を示す図である。マスター金型１０と
押圧金型２０の間には、図５の製造方法と同様に、ガラ
スプリフォーム３０が置かれ、このガラスプリフォーム
３０は、加熱軟化状態で、マスター金型１０と押圧金型
２０によるプレス成形を受ける。この際、ガラスプリフ
ォーム３０の表裏には、マスター金型１０と押圧金型２
０から成形圧力を作用させ、その周縁コバ部３０Ｒには
成形圧力を作用させない。
【００２３】ガラスプリフォーム３０は、その表裏を球
面に研磨されており、周縁コバ部３０Ｒは、平面的に見
て円形となるように丸め加工がされている。このため、
最初にマスター金型１０と押圧金型２０の間に挟んだ状
態では、この周縁コバ部３０Ｒの面取り部が尖っている
（図４上段）。ガラスプリフォーム３０を加熱軟化させ
た状態で、マスター金型１０と押圧金型２０によりプレ
ス成形していくと、ガラスプリフォーム３０の表裏にマ
スター金型１０の成形面１１と押圧金型２０の押圧面２
１の形状が転写され始め、周縁コバ部３０Ｒは、ガラス
プリフォーム３０が中心部から外方に向けて潰されて変
形するのに伴い、その尖ったエッジ部を徐々に滑らかに
していき（図４中段）、最終的に成形が終了した段階で
は、断面略円弧状（半円状）の滑らかな周縁コバ部３０
Ｒとなる（図４下段）。このような滑らかな形状である
と、後加工の必要がないばかりか、破損が生じにくい。
面に研磨されており、周縁コバ部３０Ｒは、平面的に見
て円形となるように丸め加工がされている。このため、
最初にマスター金型１０と押圧金型２０の間に挟んだ状
態では、この周縁コバ部３０Ｒの面取り部が尖っている
（図４上段）。ガラスプリフォーム３０を加熱軟化させ
た状態で、マスター金型１０と押圧金型２０によりプレ
ス成形していくと、ガラスプリフォーム３０の表裏にマ
スター金型１０の成形面１１と押圧金型２０の押圧面２
１の形状が転写され始め、周縁コバ部３０Ｒは、ガラス
プリフォーム３０が中心部から外方に向けて潰されて変
形するのに伴い、その尖ったエッジ部を徐々に滑らかに
していき（図４中段）、最終的に成形が終了した段階で
は、断面略円弧状（半円状）の滑らかな周縁コバ部３０
Ｒとなる（図４下段）。このような滑らかな形状である
と、後加工の必要がないばかりか、破損が生じにくい。
【００２４】このように滑らかな周縁コバ部３０Ｒを得
るには、マスター金型１０と押圧金型２０の外径は、最
終成形状態のガラス型３０Ｍの外径より大径であること
が好ましい。またガラスプリフォーム３０の外径は、最
終成形状態のガラス型３０Ｍの外径より５〜１０％小径
に形成しておき、これを、その中心肉厚が１０〜２０％
減少するようにプレス成形するとよい。径に関して、５
％より少ないと（つまり、最終成形状態の外径に比して
９５％以上であると）、必要外径迄成形しても周縁コバ
部が断面略円弧状にならず、１０％を越えると（つま
り、最終成形状態の外径に比して９０％以下である
と）、必要外径迄延ばすのに変形量が多すぎるので、応
力が残る場合がある。また成形時間が長くなる。また肉
厚の減少に関して、１０％より少ないと、必要外径迄成
形しても断面略円弧状にならず、２０％を越えると、必
要外径迄延ばすのに変形量が多すぎるので、応力が残る
場合がある。また成形時間が長くなる。
るには、マスター金型１０と押圧金型２０の外径は、最
終成形状態のガラス型３０Ｍの外径より大径であること
が好ましい。またガラスプリフォーム３０の外径は、最
終成形状態のガラス型３０Ｍの外径より５〜１０％小径
に形成しておき、これを、その中心肉厚が１０〜２０％
減少するようにプレス成形するとよい。径に関して、５
％より少ないと（つまり、最終成形状態の外径に比して
９５％以上であると）、必要外径迄成形しても周縁コバ
部が断面略円弧状にならず、１０％を越えると（つま
り、最終成形状態の外径に比して９０％以下である
と）、必要外径迄延ばすのに変形量が多すぎるので、応
力が残る場合がある。また成形時間が長くなる。また肉
厚の減少に関して、１０％より少ないと、必要外径迄成
形しても断面略円弧状にならず、２０％を越えると、必
要外径迄延ばすのに変形量が多すぎるので、応力が残る
場合がある。また成形時間が長くなる。
【００２５】さらに、成形温度は、ガラスプリフォーム
のガラス材料のガラス転移点温度Ｔｇより、１００〜１
５０℃高い温度であることが好ましい。これは特に、ガ
ラスプリフォーム３０の流動性を高め、プレス成形時に
周縁コバ部３０Ｒを滑らかな略円弧状とするために好ま
しい。転移点温度より１００℃未満高い成形温度では、
十分な流動性が得られず、１５０℃以上高いと、逆に流
動性が高くなりすぎて、平面的に見て正しい円形になら
ない。正しい円形にならないと、ガスケットとの間に隙
間が生じ、重合時の液漏れの原因となる。
のガラス材料のガラス転移点温度Ｔｇより、１００〜１
５０℃高い温度であることが好ましい。これは特に、ガ
ラスプリフォーム３０の流動性を高め、プレス成形時に
周縁コバ部３０Ｒを滑らかな略円弧状とするために好ま
しい。転移点温度より１００℃未満高い成形温度では、
十分な流動性が得られず、１５０℃以上高いと、逆に流
動性が高くなりすぎて、平面的に見て正しい円形になら
ない。正しい円形にならないと、ガスケットとの間に隙
間が生じ、重合時の液漏れの原因となる。
【００２６】［実施例］炭化珪素からなるマスター金型
１０の成形面１１を、超精密旋盤にて所望形状に削った
後、ダイヤモンドペースト研磨剤を使用して、表面粗さ
Ｒmax ＝０．０２μｍ以下に研磨した。この成形面１１
上に、超硬質のダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）
をＣＶＤ法により成膜して、厚さ０．４μｍのＤＬＣ薄
膜を形成した。同様の製造方法で押圧金型２０を作成し
た。マスター金型１０と押圧金型２０の外径は８８ｍｍ
φであった。この外径は、最終成形時のガラス型３０Ｍ
の外径８１ｍｍφより十分大きい。
１０の成形面１１を、超精密旋盤にて所望形状に削った
後、ダイヤモンドペースト研磨剤を使用して、表面粗さ
Ｒmax ＝０．０２μｍ以下に研磨した。この成形面１１
上に、超硬質のダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）
をＣＶＤ法により成膜して、厚さ０．４μｍのＤＬＣ薄
膜を形成した。同様の製造方法で押圧金型２０を作成し
た。マスター金型１０と押圧金型２０の外径は８８ｍｍ
φであった。この外径は、最終成形時のガラス型３０Ｍ
の外径８１ｍｍφより十分大きい。
【００２７】一方、ガラスプリフォーム３０は、『Ｓ−
３』（商品名、転移点温度Ｔｇ＝５７０℃、ショット社
製）のガラス材料を用い、最終成形時の外径８１ｍｍに
対して、約６％小さい７６ｍｍφとし、その予定中心厚
は、最終成形時の予定中心厚５．２ｍｍに対して、厚い
６．０ｍｍφとした。このガラスプリフォーム３０の表
裏は予め球面研磨し、かつ周縁コバ部３０Ｒには丸め加
工を施した。
３』（商品名、転移点温度Ｔｇ＝５７０℃、ショット社
製）のガラス材料を用い、最終成形時の外径８１ｍｍに
対して、約６％小さい７６ｍｍφとし、その予定中心厚
は、最終成形時の予定中心厚５．２ｍｍに対して、厚い
６．０ｍｍφとした。このガラスプリフォーム３０の表
裏は予め球面研磨し、かつ周縁コバ部３０Ｒには丸め加
工を施した。
【００２８】このガラスプリフォーム３０をマスター金
型１０と押圧金型２０の間に挟み、非酸化性ガス雰囲気
下で６７５℃迄加熱し、その温度下で押圧成形した。そ
の後、ガラスプリフォーム温度が転移点温度以下のガラ
スプリフォーム３００℃になる迄冷却し、取り出したと
ころ、加熱開始から成形品取出迄の成形時間は１４分で
あった。成形後のガラス型３０Ｍの外径は８１ｍｍφで
あり、中心肉厚は５．２ｍｍであった（成形により約１
５％減少）。その成形面３０ａの形状は、極めて精密に
成形面１１の形状が転写されたものであった。また、周
縁コバ部３０Ｒは、滑らかな断面略円弧状であった。
型１０と押圧金型２０の間に挟み、非酸化性ガス雰囲気
下で６７５℃迄加熱し、その温度下で押圧成形した。そ
の後、ガラスプリフォーム温度が転移点温度以下のガラ
スプリフォーム３００℃になる迄冷却し、取り出したと
ころ、加熱開始から成形品取出迄の成形時間は１４分で
あった。成形後のガラス型３０Ｍの外径は８１ｍｍφで
あり、中心肉厚は５．２ｍｍであった（成形により約１
５％減少）。その成形面３０ａの形状は、極めて精密に
成形面１１の形状が転写されたものであった。また、周
縁コバ部３０Ｒは、滑らかな断面略円弧状であった。
【００２９】
【発明の効果】本発明方法によれば、眼鏡用ガラス型
を、低い成形温度で、より短時間で、高い精度で製造す
ることができる。よって母型の材料の選択肢が広がり、
母型の耐久性を向上させることができる。さらに、後加
工を要することなく、周縁コバ部を滑らかな断面略円弧
状に成形することができ、割れやひびの原因を除くこと
ができる。
を、低い成形温度で、より短時間で、高い精度で製造す
ることができる。よって母型の材料の選択肢が広がり、
母型の耐久性を向上させることができる。さらに、後加
工を要することなく、周縁コバ部を滑らかな断面略円弧
状に成形することができ、割れやひびの原因を除くこと
ができる。
【図１】本発明による眼鏡用ガラス型をガスケットにセ
ットした状態の縦断面図である。
ットした状態の縦断面図である。
【図２】図１のII部拡大断面図である。
【図３】本発明による眼鏡用ガラス型の製造工程例を示
す図である。
す図である。
【図４】図３の工程によって成形される眼鏡用ガラス型
の周縁コバ部３０Ｒ部の形状の変化を模式的に示す断面
図である。
の周縁コバ部３０Ｒ部の形状の変化を模式的に示す断面
図である。
【図５】本出願人（発明者）が特願平８−２０６９８９
号で提案した眼鏡用ガラス型の製造方法を説明する概念
図である。
号で提案した眼鏡用ガラス型の製造方法を説明する概念
図である。
１０ マスター金型 １１ 成形面 ２０ 押圧金型 ２１ 押圧面 ３０ ガラスプリフォーム ３０Ｍ ガラス型 ３０Ｒ 周縁コバ部 ３０ａ 成形面 ４０ 下ガラス型 ５０ ガスケット
Claims (8)
- 【請求項１】 眼鏡用プラスチックレンズをモールド成
形する際に用いるガラス型の製造方法において、 上記ガラス型の成形面と雄雌の関係にある成形面を有す
るマスター金型と、このマスター金型と対をなす押圧金
型との間に、上記ガラス型となるガラスプリフォームを
挿入し、加熱して軟化させるステップ；ガラスプリフォ
ームの加熱軟化状態下で、上記マスター金型と押圧金型
との間にプレス圧力を作用させて、マスター金型の成形
面形状をガラスプリフォームに転写するステップ；を有
し、 この転写ステップでは、上記ガラスプリフォームの表裏
に作用させる成形圧力により、周縁コバ部が自由状態で
断面略円弧状になるまで成形することを特徴とする眼鏡
用ガラス型の製造方法。 - 【請求項２】 請求項１において、マスター金型と押圧
金型の外径は、最終成形状態のガラス型の予定外径より
大径である眼鏡用ガラス型の製造方法。 - 【請求項３】 請求項１または２において、ガラスプリ
フォームの外径は、最終成形状態のガラス型の予定外径
より５〜１０％小径であり、転写ステップで、このガラ
スプリフォームの中心肉厚が１０〜２０％減少するよう
にプレス成形される眼鏡用ガラス型の製造方法。 - 【請求項４】 請求項１ないし３のいずれか１項におい
て、成形温度は、ガラスプリフォームのガラス材料のガ
ラス転移点温度より、１００〜１５０℃高い眼鏡用ガラ
ス型の製造方法。 - 【請求項５】 請求項１ないし４のいずれか１項におい
て、ガラスプリフォームは、その表裏が予め球面に研磨
されており、周縁コバ部が丸め加工されている眼鏡用ガ
ラス型の製造方法。 - 【請求項６】 請求項１ないし５のいずれか１項におい
て、マスター金型は、超硬合金、炭化珪素、窒化珪素、
チタン合金のいずれかからなっている眼鏡用ガラス型の
製造方法。 - 【請求項７】 マスター金型と、このマスター金型と対
をなす押圧金型との間に、ガラスプリフォームを挿入
し、加熱して軟化させ、この加熱軟化状態下で、上記マ
スター金型と押圧金型との間にプレス圧力を作用させ
て、マスター金型の成形面形状をガラスプリフォームに
転写して得る、眼鏡用プラスチックレンズをモールド成
形する際に用いる眼鏡用ガラス型であって、 該ガラス型は、その周縁コバ部が断面略円弧状をなして
いる眼鏡用ガラス型。 - 【請求項８】 環状ガスケットに装着されてプラスチッ
クレンズの成形空間を形成する眼鏡用ガラス型におい
て、 該ガラス型は、その周縁コバ部が断面略円弧状をなして
いる眼鏡用ガラス型。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26315996A JPH10109312A (ja) | 1996-10-03 | 1996-10-03 | 眼鏡用ガラス型の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26315996A JPH10109312A (ja) | 1996-10-03 | 1996-10-03 | 眼鏡用ガラス型の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10109312A true JPH10109312A (ja) | 1998-04-28 |
Family
ID=17385615
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26315996A Pending JPH10109312A (ja) | 1996-10-03 | 1996-10-03 | 眼鏡用ガラス型の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10109312A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002200647A (ja) * | 2000-12-28 | 2002-07-16 | Sony Corp | 光学素子、光学素子用金型及び光学素子製造方法 |
| CN108908807A (zh) * | 2018-08-22 | 2018-11-30 | 奥克斯空调股份有限公司 | 一种热配模方法以及模具生产方法 |
| CN115504656A (zh) * | 2022-10-28 | 2022-12-23 | 上海毫米星光光学有限公司 | 一种低成本压型模具的制备方法及透镜的制备方法 |
-
1996
- 1996-10-03 JP JP26315996A patent/JPH10109312A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002200647A (ja) * | 2000-12-28 | 2002-07-16 | Sony Corp | 光学素子、光学素子用金型及び光学素子製造方法 |
| CN108908807A (zh) * | 2018-08-22 | 2018-11-30 | 奥克斯空调股份有限公司 | 一种热配模方法以及模具生产方法 |
| CN115504656A (zh) * | 2022-10-28 | 2022-12-23 | 上海毫米星光光学有限公司 | 一种低成本压型模具的制备方法及透镜的制备方法 |
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