JPS62207726A - プレスレンズの製造方法 - Google Patents
プレスレンズの製造方法Info
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- JPS62207726A JPS62207726A JP4926886A JP4926886A JPS62207726A JP S62207726 A JPS62207726 A JP S62207726A JP 4926886 A JP4926886 A JP 4926886A JP 4926886 A JP4926886 A JP 4926886A JP S62207726 A JPS62207726 A JP S62207726A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B40/00—Preventing adhesion between glass and glass or between glass and the means used to shape it, hold it or support it
- C03B40/02—Preventing adhesion between glass and glass or between glass and the means used to shape it, hold it or support it by lubrication; Use of materials as release or lubricating compositions
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Organic Chemistry (AREA)
- Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (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
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野〕
本発明は、加圧成形後に精密研磨加工を要しないプレス
レンズの製造方法に関する。このプレスレンズは、精密
加工された型の表面がレンズ表面に転写されることから
、球面レンズはもとより、非球面レンズが製造可能であ
り、広範囲のレンズに利用することができる。
レンズの製造方法に関する。このプレスレンズは、精密
加工された型の表面がレンズ表面に転写されることから
、球面レンズはもとより、非球面レンズが製造可能であ
り、広範囲のレンズに利用することができる。
従来のプレスレンズの製造方法としては、各種提案され
ているが、いずれも型の表面の酸化を防止するために、
非酸化性雰囲気中で行われている。
ているが、いずれも型の表面の酸化を防止するために、
非酸化性雰囲気中で行われている。
例えば、米国特許第４．１３９ 、６７７号では、非酸
化性雰囲気中で、ＳｉＣ又は５ｔ３Ｎａの表面層を有す
る型にガラスを置いて、このガラスを軟化状態にするま
で型と共に加熱して、この型で軟化状態のガラスを成形
加工する方法を提案している。
化性雰囲気中で、ＳｉＣ又は５ｔ３Ｎａの表面層を有す
る型にガラスを置いて、このガラスを軟化状態にするま
で型と共に加熱して、この型で軟化状態のガラスを成形
加工する方法を提案している。
しかしながら、非酸化性雰囲気として中性ガスの代表例
である窒素ガスを使用した場合、この窒素ガス中に数ｐ
ｐｍ程度のわずかなＭの酸素が存在しており、このよう
な微量の酸素によっても型表面上に酸化膜が形成されて
、加圧成形時において軟化状態のガラスが型表面に融着
しやすい問題点があった。
である窒素ガスを使用した場合、この窒素ガス中に数ｐ
ｐｍ程度のわずかなＭの酸素が存在しており、このよう
な微量の酸素によっても型表面上に酸化膜が形成されて
、加圧成形時において軟化状態のガラスが型表面に融着
しやすい問題点があった。
本発明のプレスレンズの製造方法は、上記問題点を解決
するためになされたものであり、第１番目の発明は、レ
ンズの仕上り形状の基礎をなす形状を有するガラスと型
との相互に対向する両表面のうち少なくとも一方の表面
に炭素膜を形成し、次に、前記炭素膜を介して前記ガラ
スをその軟化状態で前記型により加圧成形することを特
徴とし、第２番目の発明は、レンズの仕上り形状の基礎
をなす形状を有するガラスの表面に炭素膜を形成し、前
記炭素膜を介して前記ガラスをその軟化状態で前記型に
より加圧成形し、次に、前記炭素膜を酸化処理により除
去することを特徴とする。
するためになされたものであり、第１番目の発明は、レ
ンズの仕上り形状の基礎をなす形状を有するガラスと型
との相互に対向する両表面のうち少なくとも一方の表面
に炭素膜を形成し、次に、前記炭素膜を介して前記ガラ
スをその軟化状態で前記型により加圧成形することを特
徴とし、第２番目の発明は、レンズの仕上り形状の基礎
をなす形状を有するガラスの表面に炭素膜を形成し、前
記炭素膜を介して前記ガラスをその軟化状態で前記型に
より加圧成形し、次に、前記炭素膜を酸化処理により除
去することを特徴とする。
ここで、「レンズの仕上り形状の基礎をなす形状」とは
、加圧成形前のガラスの予備成形であって、この予備成
形の形状が、加圧成形後のレンズの仕上り形状にするこ
とのできる基礎的な形状であり、例えば、仕上り形状が
凸又は凹のレンズである場合、容積がほぼ等しい円板状
、円柱状、球面状又は球形状であり、好ましくは仕上り
形状とほぼ近似した形状である。
、加圧成形前のガラスの予備成形であって、この予備成
形の形状が、加圧成形後のレンズの仕上り形状にするこ
とのできる基礎的な形状であり、例えば、仕上り形状が
凸又は凹のレンズである場合、容積がほぼ等しい円板状
、円柱状、球面状又は球形状であり、好ましくは仕上り
形状とほぼ近似した形状である。
次に、「炭素膜」の厚さの実用範囲は、５０〜５０００
人（好ましくは１００へ、 １ｏｏｏ人）であり、５０
人未満であると、均一な膜の形成が困難になり、この炭
素膜形成の効果が減少し、５０００人を越えると、加圧
成形による面精度が低下する。この炭素膜の成膜方法と
しては、真空蒸着法、スパッタリング法、又はイオンプ
レーディング法等が挙げられる。
人（好ましくは１００へ、 １ｏｏｏ人）であり、５０
人未満であると、均一な膜の形成が困難になり、この炭
素膜形成の効果が減少し、５０００人を越えると、加圧
成形による面精度が低下する。この炭素膜の成膜方法と
しては、真空蒸着法、スパッタリング法、又はイオンプ
レーディング法等が挙げられる。
次に、「型」は被成形ガラスと対向する表面層が重要で
あり、気孔等の欠陥がなく、緻密で鏡面状に精密加工す
ることができ、加熱に対して硬度及び強度を有する等の
型としての一般的要件を具備しているものであれば、本
発明では型の母材とその表面層の材料において特に限定
する必要がなく、例えば、炭化ケイ素、炭化ケイ素と炭
素の混合物、窒化ケイ素、モリブデン、４０Ｇ系列のス
テンレス鋼、無電解ニッケル、ベリリウム−ニッケル合
金、ホウ化チタン、貴金Ｂ（白金、ロジウム。
あり、気孔等の欠陥がなく、緻密で鏡面状に精密加工す
ることができ、加熱に対して硬度及び強度を有する等の
型としての一般的要件を具備しているものであれば、本
発明では型の母材とその表面層の材料において特に限定
する必要がなく、例えば、炭化ケイ素、炭化ケイ素と炭
素の混合物、窒化ケイ素、モリブデン、４０Ｇ系列のス
テンレス鋼、無電解ニッケル、ベリリウム−ニッケル合
金、ホウ化チタン、貴金Ｂ（白金、ロジウム。
金等）、及びＳ ｉ ０２−Ａ Ｉ ２０３−ＣａＯ−
ＭａＯ−ＺｎＯ−ＰｂＯ系ガラス（転移温度１３０℃、
熱膨張係数４３Ｘ １０’／’Ｃ’）のような転移温度
が上記「ガラス」のそれよりも高い多成分系ガラス等の
広範囲の材料が使用可能である。
ＭａＯ−ＺｎＯ−ＰｂＯ系ガラス（転移温度１３０℃、
熱膨張係数４３Ｘ １０’／’Ｃ’）のような転移温度
が上記「ガラス」のそれよりも高い多成分系ガラス等の
広範囲の材料が使用可能である。
次に、［前記ガラスをその軟化状態で前記型により加圧
成形する」とは、加圧成形時における要件であり、加圧
成形前においては被成形物を型とをそれぞれ独立して加
熱しておいてもよい。また、被成形物と型の真温度は、
同一でもよいし、異なっていてもよい。
成形する」とは、加圧成形時における要件であり、加圧
成形前においては被成形物を型とをそれぞれ独立して加
熱しておいてもよい。また、被成形物と型の真温度は、
同一でもよいし、異なっていてもよい。
次に、「加圧成形」の圧力は、型の表面形状が被成形物
に転写するのに充分な圧力であればよい。
に転写するのに充分な圧力であればよい。
本発明によれば、ガラスをその軟化状態で型により加圧
成形する際、ガラスと型との間に炭素膜が介在している
ことから、軟化状態のガラスと型との融着を防止する。
成形する際、ガラスと型との間に炭素膜が介在している
ことから、軟化状態のガラスと型との融着を防止する。
〔実施例１〕
ガラスの素材としてアルカリ硼珪酸塩光学ガラス（ＢＫ
７）（転移温度：５５５℃）を第１図に示すように円板
状のガラス１（直径： ９．７ａｓ＋、厚さ：２．５
ａ）に予備成形し、この円板状のガラス１の上下面に真
空蒸着法により炭素膜２（厚さ： ４００人）を形成
して、これを加圧成形の対象の被成形物３とする。
７）（転移温度：５５５℃）を第１図に示すように円板
状のガラス１（直径： ９．７ａｓ＋、厚さ：２．５
ａ）に予備成形し、この円板状のガラス１の上下面に真
空蒸着法により炭素膜２（厚さ： ４００人）を形成
して、これを加圧成形の対象の被成形物３とする。
本実施例で使用する加圧成形機は第２図に示すように、
凸球面状に精密鏡面加工された型表面を有する上型４（
＠料：炭化タングステン）と下型５（材料：炭化タング
ステン）、内周面が精密鏡面加工された案内型６（材料
：炭化タングステン）とを具備し、上型４が上下移動し
て、その外周面が案内型６の内周面と摺動し、下型５の
外周面が案内型６の内周面と摺動支持され、上記型４，
５゜６は支持台（材料ニステンレス鋼）により支持され
ている。押し棒７（材料ニステンレス鋼）は上型４の上
面まで降下して荷重を加える。そして、以上の型構造体
はシリカチューブ９内に収容され、このシリカチューブ
９の外周に誘導加熱コイル１０を配設し、下型５内に埋
設した熱雷対１１により温度測定して、誘導加熱コイル
１０の温度制御を行う。
凸球面状に精密鏡面加工された型表面を有する上型４（
＠料：炭化タングステン）と下型５（材料：炭化タング
ステン）、内周面が精密鏡面加工された案内型６（材料
：炭化タングステン）とを具備し、上型４が上下移動し
て、その外周面が案内型６の内周面と摺動し、下型５の
外周面が案内型６の内周面と摺動支持され、上記型４，
５゜６は支持台（材料ニステンレス鋼）により支持され
ている。押し棒７（材料ニステンレス鋼）は上型４の上
面まで降下して荷重を加える。そして、以上の型構造体
はシリカチューブ９内に収容され、このシリカチューブ
９の外周に誘導加熱コイル１０を配設し、下型５内に埋
設した熱雷対１１により温度測定して、誘導加熱コイル
１０の温度制御を行う。
次に、前述した被成形物３を上・下型４，５内に置き、
Ｎ２ガス雰囲気にして、誘導加熱コイル１０により型４
，５．６と共に被成形物３を６７０℃（ガラス１の粘度
が１０８°７ボアズに相当する温度であって、軟化状態
のガラスにする）に加熱した状態で、押し棒７を降下し
て上型４に荷重を加えて加圧成形する（圧力； ５０に
９ ／ ｃｉ 、加圧時間二６０秒）。その際、加圧成
形物は、型との間で炭素膜が介在していることから、型
との融着を防止している。
Ｎ２ガス雰囲気にして、誘導加熱コイル１０により型４
，５．６と共に被成形物３を６７０℃（ガラス１の粘度
が１０８°７ボアズに相当する温度であって、軟化状態
のガラスにする）に加熱した状態で、押し棒７を降下し
て上型４に荷重を加えて加圧成形する（圧力； ５０に
９ ／ ｃｉ 、加圧時間二６０秒）。その際、加圧成
形物は、型との間で炭素膜が介在していることから、型
との融着を防止している。
次に、押し棒７の圧力を除去して型４．５．６内に加圧
成形物を包囲したまま、内部ガラス１の転移温度（５５
５℃）まで徐冷し、しかる後、急冷して、加圧成形物を
取り出す。この加圧成形物の表面には前述した炭素膜が
付着されているので、ガラス１の転移温度付近（例：５
５０℃）でアニールして酸化処理することにより、この
炭素膜をＣＯ又はＣＯ２にガス化させて除去し、仕上り
形状に成形されたレンズを得る。このレンズは、直径１
０ｍの両凹球面レンズであって、上・下型４゜５の表面
の凸球面形状と対応した凹球面形状がそのまま転写され
て、高面積度を得ており、また、透過率や屈折率などの
光学的品質を良好に維持していることが認められた。
成形物を包囲したまま、内部ガラス１の転移温度（５５
５℃）まで徐冷し、しかる後、急冷して、加圧成形物を
取り出す。この加圧成形物の表面には前述した炭素膜が
付着されているので、ガラス１の転移温度付近（例：５
５０℃）でアニールして酸化処理することにより、この
炭素膜をＣＯ又はＣＯ２にガス化させて除去し、仕上り
形状に成形されたレンズを得る。このレンズは、直径１
０ｍの両凹球面レンズであって、上・下型４゜５の表面
の凸球面形状と対応した凹球面形状がそのまま転写され
て、高面積度を得ており、また、透過率や屈折率などの
光学的品質を良好に維持していることが認められた。
〔実施例２〕
ガラスの素材としてバリウム硼珪酸塩系光学ガラスＦＫ
１５（転移温度二６５５℃）を第３図に示すように球状
のガラス１２（直径： ６．３ｍ＞に予備成形し、こ
れを被成形物とする。
１５（転移温度二６５５℃）を第３図に示すように球状
のガラス１２（直径： ６．３ｍ＞に予備成形し、こ
れを被成形物とする。
本実施例で使用する加圧成形機は実施例１のものと基本
的に同一であるが、本実施例では、球状のガラス１２か
ら両凸球面レンズを製作することから、上型４°と下型
５°のそれぞれの型表面が凹球面状に精密鏡面加工され
、更に、この上・下型４°、５°の表面に炭素膜１３（
厚さニア００人）が真空蒸着法により形成されている点
だけ相違している。
的に同一であるが、本実施例では、球状のガラス１２か
ら両凸球面レンズを製作することから、上型４°と下型
５°のそれぞれの型表面が凹球面状に精密鏡面加工され
、更に、この上・下型４°、５°の表面に炭素膜１３（
厚さニア００人）が真空蒸着法により形成されている点
だけ相違している。
次に、球状のガラス１２を上・下型４°、５°内に置き
、２％Ｈ２＋９８％Ｎ２ガス雰囲気にして、誘導加熱コ
イル１０により型４°、５’、６と共にガラス１２を１
４３℃（ガラス１２の粘度が１０８°７ボアズに相当す
る温度であって、軟化状態のガラスにする。）に加熱し
た状態で、押し棒７を降下して、上型４′に荷重を加え
て加圧成形する（圧カニ ５０に９ ／ ｃｉ 。
、２％Ｈ２＋９８％Ｎ２ガス雰囲気にして、誘導加熱コ
イル１０により型４°、５’、６と共にガラス１２を１
４３℃（ガラス１２の粘度が１０８°７ボアズに相当す
る温度であって、軟化状態のガラスにする。）に加熱し
た状態で、押し棒７を降下して、上型４′に荷重を加え
て加圧成形する（圧カニ ５０に９ ／ ｃｉ 。
加圧時間；６０秒）。その際、加圧成形物は、型表面の
炭素膜の存在により、型との融着を防止している。
炭素膜の存在により、型との融着を防止している。
次に、押し棒７の圧力を除去して、型４°、５°。
６内に加圧成形物を包囲したまま、このガラス１２の転
移温度（６５５℃）まで徐冷した後、急冷して、加圧成
形物が仕上り形状に成形された両凸球面レンズ（直径：
８．Ｏ＃ｌｌ１１．中心肉厚：２．７ｍｍ＋）のレ
ンズとなって取り出される。このレンズは、上・下型４
’、５’の表面（正確には、この表面に形成された炭素
膜１３の表面）形状と対応した凸球面形状がそのまま転
写されて高面精度を得ており、光学的品質も良好であっ
た。
移温度（６５５℃）まで徐冷した後、急冷して、加圧成
形物が仕上り形状に成形された両凸球面レンズ（直径：
８．Ｏ＃ｌｌ１１．中心肉厚：２．７ｍｍ＋）のレ
ンズとなって取り出される。このレンズは、上・下型４
’、５’の表面（正確には、この表面に形成された炭素
膜１３の表面）形状と対応した凸球面形状がそのまま転
写されて高面精度を得ており、光学的品質も良好であっ
た。
以上の実施例において、炭素膜をガラスの表面と型の表
面にそれぞれ別々に形成したものを挙げたが、両表面に
形成してもよいし、また型において上・下型のみならず
、案内型の内周面に形成してもよい。
面にそれぞれ別々に形成したものを挙げたが、両表面に
形成してもよいし、また型において上・下型のみならず
、案内型の内周面に形成してもよい。
以上の通り、本発明によれば、ガラスと型表面との間に
炭素膜を介在して、ガラスを軟化温度で型により加圧成
形していることから、加圧成形時の型との融着を防止す
ることができる。また、型材料とし・て高価な材料の使
用を必要とせず、広範囲な型材料から適宜選定すること
かできる。
炭素膜を介在して、ガラスを軟化温度で型により加圧成
形していることから、加圧成形時の型との融着を防止す
ることができる。また、型材料とし・て高価な材料の使
用を必要とせず、広範囲な型材料から適宜選定すること
かできる。
第１図は本発明の実施例１による被成形物を示す断面図
、第２図は本発明の実施例１による加圧成形機を示す断
面図、第３図は本発明の実施例２による被成形物を示す
断面図、及び第４図は木発明の実施例２による加圧成形
機を示す断面図である。
、第２図は本発明の実施例１による加圧成形機を示す断
面図、第３図は本発明の実施例２による被成形物を示す
断面図、及び第４図は木発明の実施例２による加圧成形
機を示す断面図である。
Claims (4)
- （１）レンズの仕上り形状の基礎をなす形状を有するガ
ラスと型との相互に対向する両表面のうち少なくとも一
方の表面に炭素膜を形成し、次に、前記炭素膜を介して
前記ガラスをその軟化状態で前記型により加圧成形する
ことを特徴とするプレスレンズの製造方法。 - （２）炭素膜の厚さが５０〜５０００Åであることを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載のプレスレンズの製
造方法。 - （３）レンズの仕上り形状の基礎をなす形状を有するガ
ラスの表面に炭素膜を形成し、前記炭素膜を介して前記
ガラスをその軟化状態で前記型により加圧成形し、次に
、前記炭素膜を酸化処理により除去することを特徴とす
るプレスレンズの製造方法。 - （４）炭素膜の厚さが５０〜５０００Åであること特徴
とする特許請求の範囲第３項記載のプレスレンズの製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4926886A JPS62207726A (ja) | 1986-03-05 | 1986-03-05 | プレスレンズの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4926886A JPS62207726A (ja) | 1986-03-05 | 1986-03-05 | プレスレンズの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62207726A true JPS62207726A (ja) | 1987-09-12 |
| JPH0231012B2 JPH0231012B2 (ja) | 1990-07-11 |
Family
ID=12826087
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4926886A Granted JPS62207726A (ja) | 1986-03-05 | 1986-03-05 | プレスレンズの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62207726A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6483529A (en) * | 1987-09-28 | 1989-03-29 | Hoya Corp | Production of glass forming mold |
| US5676723A (en) * | 1992-06-25 | 1997-10-14 | Canon Kabushiki Kaisha | Mold for forming an optical element |
| US5720791A (en) * | 1994-08-03 | 1998-02-24 | Minolta Co., Ltd. | Method of producing an optical lens element |
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| US7140205B2 (en) | 2002-03-14 | 2006-11-28 | Hoya Corporation | Method of manufacturing glass optical elements |
| JP2010265152A (ja) * | 2009-05-18 | 2010-11-25 | Olympus Corp | 光学素子用成形型、光学素子用成形型の製造方法、並びに光学素子の製造方法 |
| CN102659301A (zh) * | 2012-05-07 | 2012-09-12 | 常熟市精工模具制造有限公司 | 适于自动化生产的玻璃器皿盖子模具 |
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Families Citing this family (1)
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-
1986
- 1986-03-05 JP JP4926886A patent/JPS62207726A/ja active Granted
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0231012B2 (ja) | 1990-07-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |