JPS60118638A - ガラスレンズ成形型の製造法 - Google Patents
ガラスレンズ成形型の製造法Info
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- JPS60118638A JPS60118638A JP22138783A JP22138783A JPS60118638A JP S60118638 A JPS60118638 A JP S60118638A JP 22138783 A JP22138783 A JP 22138783A JP 22138783 A JP22138783 A JP 22138783A JP S60118638 A JPS60118638 A JP S60118638A
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- glass
- torr
- pressure
- tic
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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
- C03B2215/10—Die base materials
- C03B2215/12—Ceramics or cermets, e.g. cemented WC, Al2O3 or TiC
-
- 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
- C03B2215/22—Non-oxide ceramics
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Organic Chemistry (AREA)
- Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (AREA)
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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
【発明の詳細な説明】
本発明はガラスレンズの成形用の金型、特にプレス成形
のみにより、研磨不要の高い面粗度と面精度を有するガ
ラスレンズの成形用金型に関する。
のみにより、研磨不要の高い面粗度と面精度を有するガ
ラスレンズの成形用金型に関する。
研磨不要のガラスレンズのプレス成形用金型は、プレス
成形のみで要求される面性能を得ることから材質上の大
きな制約がある。すなわち酸化されにくいこと、高温下
でもガラスと融着を起さないこと、光学鏡面研磨が可能
のこと、ひっかき傷の生じにくい高い硬度をもっこと、
プレス時の衝撃に耐える機械強度を持つこと等である。
成形のみで要求される面性能を得ることから材質上の大
きな制約がある。すなわち酸化されにくいこと、高温下
でもガラスと融着を起さないこと、光学鏡面研磨が可能
のこと、ひっかき傷の生じにくい高い硬度をもっこと、
プレス時の衝撃に耐える機械強度を持つこと等である。
従来、ガラス成形金型材としては13クロム鋼が一般的
に使用されていた。この型材は高温で醸化され易<、ま
た成形時の高温でガラスと融着しゃすく、またガラスの
離型が困難であシ、酸化を防止する為、不活性ガス雰囲
気中で使用するとしても研磨不要のガラスレンズプレス
成形金型材としては不適当である。
に使用されていた。この型材は高温で醸化され易<、ま
た成形時の高温でガラスと融着しゃすく、またガラスの
離型が困難であシ、酸化を防止する為、不活性ガス雰囲
気中で使用するとしても研磨不要のガラスレンズプレス
成形金型材としては不適当である。
さらに研磨不要のガラスレンズ成形用金型材として、特
R昭47−11277号公報にはガラス状カーボンが、
また、特開昭52−45613号公報には、S I C
HS IBN4 HS i C+S tsN4が開示さ
れテいル。
R昭47−11277号公報にはガラス状カーボンが、
また、特開昭52−45613号公報には、S I C
HS IBN4 HS i C+S tsN4が開示さ
れテいル。
しかしガラス状カーボンは酸化し易く、構造的にも不安
定で、ひっかき傷が生じゃすい欠点をもつ。
定で、ひっかき傷が生じゃすい欠点をもつ。
一方SiC、81,N41 SiC+Si、N4は酸化
されにくく、ひっかき傷を生じにくい長所をもつが、上
′述のガラス状カーゼンも含めての共通した欠点として
耐衝撃強度が低い為、プレス成形方法が特殊であり長時
間を要するという欠点が推定され、本発明のごとく高能
率のプレス成形、すなわち高圧短時間成型用の金型材と
して不適当である。さらに特開昭56−59641号公
報にはWCをC0t−バインダーとして焼結しガラスと
接触する表面に貴金属をコーティングして使用するとの
開示があり、高温時(toor以上)でのCoの酸化を
防ぐ為のコーティングと推定されるが、貴金属は高温で
はガラスとの濡れが非常によく融着を生じるか、または
離型しにくい欠点をもつ。
されにくく、ひっかき傷を生じにくい長所をもつが、上
′述のガラス状カーゼンも含めての共通した欠点として
耐衝撃強度が低い為、プレス成形方法が特殊であり長時
間を要するという欠点が推定され、本発明のごとく高能
率のプレス成形、すなわち高圧短時間成型用の金型材と
して不適当である。さらに特開昭56−59641号公
報にはWCをC0t−バインダーとして焼結しガラスと
接触する表面に貴金属をコーティングして使用するとの
開示があり、高温時(toor以上)でのCoの酸化を
防ぐ為のコーティングと推定されるが、貴金属は高温で
はガラスとの濡れが非常によく融着を生じるか、または
離型しにくい欠点をもつ。
上述の説明から明らかなように、本発明の目的は高圧で
能率的なプレス成形に使用し得る光学鏡面研磨可能で、
ガラスとの融着のない、すなわち離型しやすい耐衝撃強
度の大きな、研磨不要のガラスレンズのプレス成形用金
型材を提供すること本発明者等は、各種の材料について
実験した結果、TIC,TI、N、またはT1CNは、
ガラスの成形温度で融着を生じることもなく、また空気
中で長時間おいても表面の粒界酸化や粒子成長がほとん
ど生じないことを発見した0しかしこれら材料は切削加
工不能であ勺、また非常に高価であるから、これら材料
単身でプレス用金型を作ることは困難である。そのため
、他の基板材料に被覆して使用することを考え、被覆方
法としてCVD法、イオンシレーティング法による実験
を行い、後者がコーティング層が緻密で、かつ粒界を生
じに〈<、理想とする非晶質コーティングが可能で、少
くとも0.5μm厚のコーティングにより、金型材とし
ての条件を満たすことがわかった。さらには基板材料表
面′f、0.1μ?F!Rmax程度に研磨後、イオン
シレーティング法による蒸着によシ、面粗度に大きな影
響なく光学鏡面を得られることもわかった。基板材料と
しては、ステンレス鋼も使用し得るが、硬度が高く耐i
s性もあシ、さらに蒸着物質と付着性のよい超硬合金を
使用することが望ましい。
能率的なプレス成形に使用し得る光学鏡面研磨可能で、
ガラスとの融着のない、すなわち離型しやすい耐衝撃強
度の大きな、研磨不要のガラスレンズのプレス成形用金
型材を提供すること本発明者等は、各種の材料について
実験した結果、TIC,TI、N、またはT1CNは、
ガラスの成形温度で融着を生じることもなく、また空気
中で長時間おいても表面の粒界酸化や粒子成長がほとん
ど生じないことを発見した0しかしこれら材料は切削加
工不能であ勺、また非常に高価であるから、これら材料
単身でプレス用金型を作ることは困難である。そのため
、他の基板材料に被覆して使用することを考え、被覆方
法としてCVD法、イオンシレーティング法による実験
を行い、後者がコーティング層が緻密で、かつ粒界を生
じに〈<、理想とする非晶質コーティングが可能で、少
くとも0.5μm厚のコーティングにより、金型材とし
ての条件を満たすことがわかった。さらには基板材料表
面′f、0.1μ?F!Rmax程度に研磨後、イオン
シレーティング法による蒸着によシ、面粗度に大きな影
響なく光学鏡面を得られることもわかった。基板材料と
しては、ステンレス鋼も使用し得るが、硬度が高く耐i
s性もあシ、さらに蒸着物質と付着性のよい超硬合金を
使用することが望ましい。
次に実施例を説明する。図は本発明の金型製作に使用し
たイオンブレーティング装@を示す。1は真空容器、2
は放電ガスの導入口、3は被蒸着体たる金型、4は蒸着
物質収容ルツゼ(以降単にルツIという)、5はヒータ
ー、6は蒸着物質、7は放電用電源、8は放電プラズマ
、9はシャッター、lOは排気孔である。
たイオンブレーティング装@を示す。1は真空容器、2
は放電ガスの導入口、3は被蒸着体たる金型、4は蒸着
物質収容ルツゼ(以降単にルツIという)、5はヒータ
ー、6は蒸着物質、7は放電用電源、8は放電プラズマ
、9はシャッター、lOは排気孔である。
基板材としてwc鋼1外径11.61R11中心肉厚1
wの両凹型レンズ金型形状に加工し、ガラスとの接触面
を面粗度180XRmaxs面精度ニュートン縞2本以
内にダイヤモンドペースIf用いて研磨して金型3とす
る。この金型を図示のように真空容器1内にi朧き排気
口10から排気して真空容器1内f I X 10−’
Torr以下にし、ガス導入口2からアルゴンガス金
導入し、2X10″″”Torr程度の圧力となるよう
にし、放電弔電[7から1.5KVの負電圧を金型3に
かけ30分間グロー放放電性わせて金型表面を清浄化し
てから、再度真空容器l内を排気し、N、ガス4 X
10−’ Torrに置換する。ルツゼ加熱用ヒータ5
に通電してT1蒸気全発生させ、5分後、放電用電源か
らIKVの負電圧を金型3に通電し、シャッター9を開
いて、約2時間金型3の表面にTINを蒸着する。蒸着
膜厚の調節は蒸着時間によって1ifirIシ得るが、
本実施例では2μm厚である。次いでシャッター9を閉
じ放電用電源およびヒーター加熱電源を切って、常温迄
冷却後、金型3を取シ出した。イオンブレーティング処
理後の金型(以後処理済金型という)のガラス接触面の
粗度は200iRmax、精度はニュートン縞2本以内
であった。
wの両凹型レンズ金型形状に加工し、ガラスとの接触面
を面粗度180XRmaxs面精度ニュートン縞2本以
内にダイヤモンドペースIf用いて研磨して金型3とす
る。この金型を図示のように真空容器1内にi朧き排気
口10から排気して真空容器1内f I X 10−’
Torr以下にし、ガス導入口2からアルゴンガス金
導入し、2X10″″”Torr程度の圧力となるよう
にし、放電弔電[7から1.5KVの負電圧を金型3に
かけ30分間グロー放放電性わせて金型表面を清浄化し
てから、再度真空容器l内を排気し、N、ガス4 X
10−’ Torrに置換する。ルツゼ加熱用ヒータ5
に通電してT1蒸気全発生させ、5分後、放電用電源か
らIKVの負電圧を金型3に通電し、シャッター9を開
いて、約2時間金型3の表面にTINを蒸着する。蒸着
膜厚の調節は蒸着時間によって1ifirIシ得るが、
本実施例では2μm厚である。次いでシャッター9を閉
じ放電用電源およびヒーター加熱電源を切って、常温迄
冷却後、金型3を取シ出した。イオンブレーティング処
理後の金型(以後処理済金型という)のガラス接触面の
粗度は200iRmax、精度はニュートン縞2本以内
であった。
上記処理済金型を460Cの大気中に15時間放置した
が、肉眼で観察し得る変化はなかった。ついでこの金型
全下記条件でガラスレンズtooo個全成型し、成型し
たガラスレンズの面精度を測定した。
が、肉眼で観察し得る変化はなかった。ついでこの金型
全下記条件でガラスレンズtooo個全成型し、成型し
たガラスレンズの面精度を測定した。
金型温度460C,使用ガラス5F−11(転移温度4
35C)’1550 Cに加熱して使用、 プレス成形
圧 100kg肩、プレス成型時間15度、1000個
のガラスレンズの測定結果は面粗度0.02μmRma
x以下、面精度ニュートン縞3本以内に入っていた。
35C)’1550 Cに加熱して使用、 プレス成形
圧 100kg肩、プレス成型時間15度、1000個
のガラスレンズの測定結果は面粗度0.02μmRma
x以下、面精度ニュートン縞3本以内に入っていた。
なおTic、 TlCN膜をイオンシレーディング法に
より蒸着する場合、TICではN、ガスのかわりにCH
,ガスをTlCNの場合には、CH,=Nt=1 :
1f 4 X 10−’ Torrの圧下で蒸着すれば
!い。
より蒸着する場合、TICではN、ガスのかわりにCH
,ガスをTlCNの場合には、CH,=Nt=1 :
1f 4 X 10−’ Torrの圧下で蒸着すれば
!い。
本実施例では蒸着膜2μmの場合について述べたが、さ
らに蒸着膜厚全10μm程度として蒸着面を研磨加工す
ることにより、より高精度、高粗度の面を得ることが可
能である。また金型材としてWCを使用したが、これに
限定されるものではなく。
らに蒸着膜厚全10μm程度として蒸着面を研磨加工す
ることにより、より高精度、高粗度の面を得ることが可
能である。また金型材としてWCを使用したが、これに
限定されるものではなく。
市販の超硬金属も使用し得る。
図面は本発明金型を製作するイオンブレーティング装置
の断面図である。 1七真空容器 2;放電ガス導入口 3:金型 4:ルツゼ 5;ヒーター 6:蒸着物質 7:電源 8:プラズマ9:シャッター
10=排気孔 株式会社 保谷硝子 代理人 朝倉正幸
の断面図である。 1七真空容器 2;放電ガス導入口 3:金型 4:ルツゼ 5;ヒーター 6:蒸着物質 7:電源 8:プラズマ9:シャッター
10=排気孔 株式会社 保谷硝子 代理人 朝倉正幸
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、 表面を構成する材料が少くとも0.5〜lOμm
の厚さのTIC、TiNあるいはT1CNからなる薄膜
で被覆されていることを特徴とするガラスレンズ成形の
ための金型。 2 表面を構成する材料が、イオンブレーティング法に
よシ生成されている特許請求の範囲第1項記載のガラス
レンズ成形のための金型。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22138783A JPS60118638A (ja) | 1983-11-26 | 1983-11-26 | ガラスレンズ成形型の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22138783A JPS60118638A (ja) | 1983-11-26 | 1983-11-26 | ガラスレンズ成形型の製造法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60118638A true JPS60118638A (ja) | 1985-06-26 |
JPS6359971B2 JPS6359971B2 (ja) | 1988-11-22 |
Family
ID=16765972
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP22138783A Granted JPS60118638A (ja) | 1983-11-26 | 1983-11-26 | ガラスレンズ成形型の製造法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60118638A (ja) |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6271077A (ja) * | 1985-09-24 | 1987-04-01 | Hitachi Maxell Ltd | 記録媒体を収納したカ−トリツジ |
JPS62192577A (ja) * | 1986-02-17 | 1987-08-24 | Olympus Optical Co Ltd | プレス成形用金型およびその製造方法 |
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CN109913797A (zh) * | 2017-12-13 | 2019-06-21 | 维达力实业(深圳)有限公司 | 表面硬化的石墨模具及其表面硬化的方法 |
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-
1983
- 1983-11-26 JP JP22138783A patent/JPS60118638A/ja active Granted
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6359971B2 (ja) | 1988-11-22 |
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Legal Events
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