JPS63123822A - 光学ガラス素子成形用型 - Google Patents
光学ガラス素子成形用型Info
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Classifications
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- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
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-
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- C03B2215/26—Mixtures of materials covered by more than one of the groups C03B2215/16 - C03B2215/24, e.g. C-SiC, Cr-Cr2O3, SIALON
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- 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。
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Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は光学ガラス素子成形用型に関する。
[従来の技術]
一般に光学ガラスを加熱手段により所望形状に成形して
光学素子を得る方法が、例えば特公昭55−11624
号公報により知られている。かかる方法は、例えば、非
球面形状を有する光学素子を安価にかつ大量に成形し得
るものであるが、そのためには成形用型の型寿命が長い
ことが必要となる。この型寿命は経験上、成形用型の材
料に起因する離型性に関係することが知られており、こ
の離型性が悪いと高温状態下で加熱プレスされたガラス
が成形用型に付着し、該型の再使用が不崗となり、型寿
命が短縮化する。
光学素子を得る方法が、例えば特公昭55−11624
号公報により知られている。かかる方法は、例えば、非
球面形状を有する光学素子を安価にかつ大量に成形し得
るものであるが、そのためには成形用型の型寿命が長い
ことが必要となる。この型寿命は経験上、成形用型の材
料に起因する離型性に関係することが知られており、こ
の離型性が悪いと高温状態下で加熱プレスされたガラス
が成形用型に付着し、該型の再使用が不崗となり、型寿
命が短縮化する。
従来、光学素子成形用型としては、米国特許第3168
61号明細書に開示されるように5US400系ステン
レス鋼を用いたものや、特開昭59−123629号公
報に開示されるように金属材料からなる型の表面に窒化
チタン(TiN )層を形成したものがある。
61号明細書に開示されるように5US400系ステン
レス鋼を用いたものや、特開昭59−123629号公
報に開示されるように金属材料からなる型の表面に窒化
チタン(TiN )層を形成したものがある。
[発明が解決しようとする問題点]
しかし、上記ステンレス鋼等の金属からなる光学ガラス
素子成形用型は、ガラスの成形および熱間加圧の各工程
における温度サイクルにより結晶粒の成長を生じて結晶
構造が変化し、型の表面が肌荒れして離型性が著しく劣
化し、型自体の寿命が非常に短いという問題があった。
素子成形用型は、ガラスの成形および熱間加圧の各工程
における温度サイクルにより結晶粒の成長を生じて結晶
構造が変化し、型の表面が肌荒れして離型性が著しく劣
化し、型自体の寿命が非常に短いという問題があった。
また、金型の表面にTiN層を形成したものは、金型温
度が500℃以上になるとTiN層が酸化してしまい、
離型性が劣化して、ガラスが付着し易くなり、高温の成
形加工側は不適当であった。
度が500℃以上になるとTiN層が酸化してしまい、
離型性が劣化して、ガラスが付着し易くなり、高温の成
形加工側は不適当であった。
本発明は、このような問題点に着目してなされたもので
、長寿命にして離型性が良好であり、高温での成形加工
にも適した光学ガラス素子成形用型を提供することを目
的とする。
、長寿命にして離型性が良好であり、高温での成形加工
にも適した光学ガラス素子成形用型を提供することを目
的とする。
[問題点を解決するための手段]
かかる従来の問題点を解決するために、本発明は、光学
ガラス素子成形用型の少なくとも成形面をクロム(Or
)および炭素(C)を主成分とする膜層部により形成し
た0例えばモリブデン(No) 、チタン(丁+)1タ
ングステン(W)またはステンレス鋼からなる谷型の成
形面にCrおよびCを主成分とする膜層部を形成したも
のである。
ガラス素子成形用型の少なくとも成形面をクロム(Or
)および炭素(C)を主成分とする膜層部により形成し
た0例えばモリブデン(No) 、チタン(丁+)1タ
ングステン(W)またはステンレス鋼からなる谷型の成
形面にCrおよびCを主成分とする膜層部を形成したも
のである。
上記Cr−C系膜は、Cr40〜80モル%。
C20〜60モル%であってCrとCとの合計が90モ
ル%以上含有することが好ましい、これは、Crが40
モル%未満であると、膜がもろく、又膨張係数も小さく
なるため膜の内部応力が増大し、剥離や脱落が生じ易く
なり、またCrが80モル%を越えると、耐蝕性が低下
し、硬度も不十分となるからである。一方、Cが20モ
ル%未満であると、耐蝕性が低下してしまい、Cが60
モル%を越えると、剥離や脱落が生じ易くなるからであ
る。また、CrとCとの合計が90%未満であると、十
分な離型性が得られない。
ル%以上含有することが好ましい、これは、Crが40
モル%未満であると、膜がもろく、又膨張係数も小さく
なるため膜の内部応力が増大し、剥離や脱落が生じ易く
なり、またCrが80モル%を越えると、耐蝕性が低下
し、硬度も不十分となるからである。一方、Cが20モ
ル%未満であると、耐蝕性が低下してしまい、Cが60
モル%を越えると、剥離や脱落が生じ易くなるからであ
る。また、CrとCとの合計が90%未満であると、十
分な離型性が得られない。
なお、成形用型への膜の形成は、上記型の成形面側を研
磨して十分に平滑かつ形状精度を良好に仕上げた後、イ
オンブレーティングまたはその他のPVD法等を用いて
行い、上記膜は1〜1107tの厚さで均一に形成し、
通常このままで光学素子成形用型として用いる。また、
必要に応じて研磨を行い、更に粗さ、形状等の表面品質
を向上させてもよい。
磨して十分に平滑かつ形状精度を良好に仕上げた後、イ
オンブレーティングまたはその他のPVD法等を用いて
行い、上記膜は1〜1107tの厚さで均一に形成し、
通常このままで光学素子成形用型として用いる。また、
必要に応じて研磨を行い、更に粗さ、形状等の表面品質
を向上させてもよい。
[作用]
上記構成からなる光学ガラス素子成形用型は十分な硬度
かつ離型性を有するので成形用型が長寿命であり、高温
での成形加工も良好に行うことができるものである。
かつ離型性を有するので成形用型が長寿命であり、高温
での成形加工も良好に行うことができるものである。
[実施例]
以下、本発明に係る光学ガラス素子成形用型の実施例を
図面を用いて詳細に説明する。
図面を用いて詳細に説明する。
(第1実施例)
第1図は本発明の光学ガラス素子成形用型の第1実施例
を示す部分断面図である。
を示す部分断面図である。
図において1で示すのは光学ガラス素子成形用型のステ
ンレス鋼からなる金属基材で、この金属基材1は、その
成形面側2を所望の最終製品に対応した形状に加工し、
さらに光学的要求を満すように鏡面研磨して加工面3が
形成されている。そして、上記加工面3上にイオンブレ
ーティングにより厚さ3ルmのCr−C系1!4を施し
て成形面5を形成し、成形用型6が構成されている。
ンレス鋼からなる金属基材で、この金属基材1は、その
成形面側2を所望の最終製品に対応した形状に加工し、
さらに光学的要求を満すように鏡面研磨して加工面3が
形成されている。そして、上記加工面3上にイオンブレ
ーティングにより厚さ3ルmのCr−C系1!4を施し
て成形面5を形成し、成形用型6が構成されている。
ここに上記Cr−C系膜4は、Cr 、Cr3C2。
C7C5及びCr23Caの混合相で1合計95モル%
以上であり、他に酸素(0)、窒素(N)等の不純物を
含有している。
以上であり、他に酸素(0)、窒素(N)等の不純物を
含有している。
本実施例に係る成形用型を用いて5oooショット以上
の光学ガラス素子の成形を行なったところ、上記成形面
には全く変化がなく、良好な離型性及び光学的要求等の
初期性能を維持上でいた。
の光学ガラス素子の成形を行なったところ、上記成形面
には全く変化がなく、良好な離型性及び光学的要求等の
初期性能を維持上でいた。
本実施例によれば、成形面にCr−C系膜からなる膜層
部を設けたので、成形面の耐蝕性を高めることができる
とともに、長期間の良好なra型性を得ることができる
ものである。
部を設けたので、成形面の耐蝕性を高めることができる
とともに、長期間の良好なra型性を得ることができる
ものである。
(第2実施例)
第2図は本発明の光学ガラス素子成形用型の第2実施例
を示す部分断面図である。なお、本実施例において上記
第1実施例と同一部分には同一番号を付してその説明を
省略する。
を示す部分断面図である。なお、本実施例において上記
第1実施例と同一部分には同一番号を付してその説明を
省略する。
本実施例は図に示す如く、金属基材1の加工面3上に真
空蒸着により厚さ0.51LmのCr単体膜10を施し
、その後上記Cr単体膜10上にイオンブレーティング
により厚さ0.05 g mのCr−N系膜11を施し
である。更に、上記Cr−N系膜11上にイオンブレー
ティングにより厚さ2終1のCr−C系11912を施
して成形面13を形成し、成形用型15が構成されてい
る。
空蒸着により厚さ0.51LmのCr単体膜10を施し
、その後上記Cr単体膜10上にイオンブレーティング
により厚さ0.05 g mのCr−N系膜11を施し
である。更に、上記Cr−N系膜11上にイオンブレー
ティングにより厚さ2終1のCr−C系11912を施
して成形面13を形成し、成形用型15が構成されてい
る。
ここに上記Cr−N系膜11はCrとCr2Nの混合相
である。また、上記Cr−C系膜12は上記第1実施例
と同様にCr 、CrzC2。
である。また、上記Cr−C系膜12は上記第1実施例
と同様にCr 、CrzC2。
Cr7C3及びCr23Csの混合相からなり合計95
モル%以上で、他に酸素(O)、窒素(N)等の不純物
を含有している。
モル%以上で、他に酸素(O)、窒素(N)等の不純物
を含有している。
本実施例に係る成形用型を用いて10000シ1ツト以
上の光学ガラス素子の成形を行なったところ、上記成形
面には全く変化がなく、良好な離型性及び光学的要求等
の初期性能を維持していた。
上の光学ガラス素子の成形を行なったところ、上記成形
面には全く変化がなく、良好な離型性及び光学的要求等
の初期性能を維持していた。
本実施例によれば、上記第1実施例と同様な作用、効果
を奏するとともに、金属基材と膜層部の付着力及び成形
面を更に高めることができ、型寿命を伸ばすことができ
るものである。
を奏するとともに、金属基材と膜層部の付着力及び成形
面を更に高めることができ、型寿命を伸ばすことができ
るものである。
[発明の効果]
以上のように本発明の光学ガラス素子成形用型によれば
、少なくとも成形面をCr−C系膜で形成しているので
、型寿命が延びるとともに良好な離型性を維持すること
ができる。さらに、高温状患下での光学ガラス素子の成
形加工も良好に行なうことができ、また、成形用型自体
のコストも安価である。
、少なくとも成形面をCr−C系膜で形成しているので
、型寿命が延びるとともに良好な離型性を維持すること
ができる。さらに、高温状患下での光学ガラス素子の成
形加工も良好に行なうことができ、また、成形用型自体
のコストも安価である。
第1図は本発明の光学ガラス素子成形用型の第1実施例
を示す部分断面図、第2図は本発明の光学ガラス素子成
形用型の第2実施例を示す部分断面図である。 1・・・金属基材 3・・・加工面 4 、12−=Cr−C系膜 5.13・・・成形面 6.15−・・成形用型 10・・・Cr単体膜 11・・・Cr−N系膜 特許出願人 オリンパス光学工業株式会社代理人 弁
理士 奈 良 風筒1図 第2図 昭和62年1月8日
を示す部分断面図、第2図は本発明の光学ガラス素子成
形用型の第2実施例を示す部分断面図である。 1・・・金属基材 3・・・加工面 4 、12−=Cr−C系膜 5.13・・・成形面 6.15−・・成形用型 10・・・Cr単体膜 11・・・Cr−N系膜 特許出願人 オリンパス光学工業株式会社代理人 弁
理士 奈 良 風筒1図 第2図 昭和62年1月8日
Claims (5)
- (1)クロム(Cr)と炭素(C)を主成分とする膜層
を主膜層とする膜層部により少なくとも成形面を形成し
たことを特徴とする光学ガラス素子成形用型。 - (2)前記膜層部は成形用型の基材の膜層被着面部に被
着したCrとCを主成分とする膜層のみにより形成され
ていることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の光
学ガラス素子成形用型。 - (3)前記膜層部の組成は、Cr40〜80モル%、C
20〜60%モルであり、かつCrとCとの合計が90
モル%以上であることを特徴とする特許請求の範囲第1
項又は第2項記載の光学ガラス素子成形用型。 - (4)前記膜層部は前記Cr−C系膜層と前記基材間に
介在される薄膜層とにより構成したことを特徴とする特
許請求の範囲第1項記載の光学ガラス素子成形用型。 - (5)前記薄膜層はCr単体と窒化物からなる群から選
んだ1つあるいは複数の物質からなることを特徴とする
特許請求の範囲第4項記載光学ガラス素子成形用型。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26841986A JPH0788225B2 (ja) | 1986-11-11 | 1986-11-11 | 光学ガラス素子成形用型 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26841986A JPH0788225B2 (ja) | 1986-11-11 | 1986-11-11 | 光学ガラス素子成形用型 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63123822A true JPS63123822A (ja) | 1988-05-27 |
JPH0788225B2 JPH0788225B2 (ja) | 1995-09-27 |
Family
ID=17458224
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26841986A Expired - Fee Related JPH0788225B2 (ja) | 1986-11-11 | 1986-11-11 | 光学ガラス素子成形用型 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0788225B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1990000528A1 (en) * | 1988-07-15 | 1990-01-25 | Toshiba Tungaloy Co., Ltd. | Mold material for molding optical parts and process for its production |
-
1986
- 1986-11-11 JP JP26841986A patent/JPH0788225B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1990000528A1 (en) * | 1988-07-15 | 1990-01-25 | Toshiba Tungaloy Co., Ltd. | Mold material for molding optical parts and process for its production |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0788225B2 (ja) | 1995-09-27 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |