JPH02149432A - ガラス光学素子の成形方法 - Google Patents
ガラス光学素子の成形方法Info
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- JPH02149432A JPH02149432A JP30381088A JP30381088A JPH02149432A JP H02149432 A JPH02149432 A JP H02149432A JP 30381088 A JP30381088 A JP 30381088A JP 30381088 A JP30381088 A JP 30381088A JP H02149432 A JPH02149432 A JP H02149432A
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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
-
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- 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
- C03B11/12—Cooling, heating, or insulating the plunger, the mould, or the glass-pressing machine; cooling or heating of the glass in the mould
Landscapes
- 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。
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〕
本発明は加圧成形可能に加熱軟化したガラス素材を加圧
してガラス光学素子を成形するガラス光学素子の成形方
法に関する。
してガラス光学素子を成形するガラス光学素子の成形方
法に関する。
（従来の技術〕
一般にガラス素材を加熱プレスにより所望に成形してガ
ラス光学素子を得ることは、例えば特公昭５５−１１６
２４５号公報により知られている。
ラス光学素子を得ることは、例えば特公昭５５−１１６
２４５号公報により知られている。
ところで、ガラス光学素子を加熱プレス手段によって得
る場合は成形用型の離型性が良いことが必要であり、特
に像形成用光学レンズに要求される厳密な表面形状およ
び表面特性を満足するには離型性が重要となる。この離
型性は成形用型の材料に起因するガラス漏れ性に大きく
依存している。
る場合は成形用型の離型性が良いことが必要であり、特
に像形成用光学レンズに要求される厳密な表面形状およ
び表面特性を満足するには離型性が重要となる。この離
型性は成形用型の材料に起因するガラス漏れ性に大きく
依存している。
離型性の良好な成形用型として特許出願人は特開昭６２
−８７４２３号公報所載の技術を開示した。すなわち、
この公報所載の成形用型は、光学素子成形面をクロムお
よび窒素を主成分とする化学物質により構成したもので
ある。この成形用型は一般的にはイオンブレーティング
またはその他のＰＶＤ法等で成形面上にクロムおよび窒
素を主成分とする被膜を形成して得るもので、離型性は
従来技術として開示されているものと比較し良好である
が、成形に用いるにあたって、新品状態のものや、或い
は長く使用した後に型面上の付着物を研磨加工等で除去
処理した後のものでは初期的にガラス素材の融着が生じ
る場合があった（他の従来例も同じ）。
−８７４２３号公報所載の技術を開示した。すなわち、
この公報所載の成形用型は、光学素子成形面をクロムお
よび窒素を主成分とする化学物質により構成したもので
ある。この成形用型は一般的にはイオンブレーティング
またはその他のＰＶＤ法等で成形面上にクロムおよび窒
素を主成分とする被膜を形成して得るもので、離型性は
従来技術として開示されているものと比較し良好である
が、成形に用いるにあたって、新品状態のものや、或い
は長く使用した後に型面上の付着物を研磨加工等で除去
処理した後のものでは初期的にガラス素材の融着が生じ
る場合があった（他の従来例も同じ）。
このことは特に、成形工程の加圧保持時間を短くし生産
性を向上させるために加圧力を上昇させたときに発生す
る。
性を向上させるために加圧力を上昇させたときに発生す
る。
この発明はこのような問題点に着目して創案したもので
、とくに新品或いは付着物の除去処理を行った後の成形
用型を用いた連続加圧成形においてガラス素材の融着防
止を可能とするガラス光学素子の成形方法を提供するこ
とを目的とする。
、とくに新品或いは付着物の除去処理を行った後の成形
用型を用いた連続加圧成形においてガラス素材の融着防
止を可能とするガラス光学素子の成形方法を提供するこ
とを目的とする。
［課題を解決するための手段］
本発明は連続加圧成形前に、該連続加圧成形時の型温、
加圧力および加圧時間の各成形条件中の少なくとも一つ
を低い数値の成形条件として適宜数予備加圧成形し、し
かる後、連続加圧成形するもので、さらに、この予備加
圧成形時に重フリント系のガラス素材要用いるのであっ
て、斯様な予備加圧成形することによって、ガラス素材
から析出した微量のガラス成分（特にＰｂＯ等）より成
る極く薄い被膜が型面上に形成され、連続加圧成形時に
ガラス素材の型面への融着が防止され、特に新品状態や
付着物の除去処理を行った後の活性化した型面をもつ成
形用型を用いる加圧成形に効果がある。
加圧力および加圧時間の各成形条件中の少なくとも一つ
を低い数値の成形条件として適宜数予備加圧成形し、し
かる後、連続加圧成形するもので、さらに、この予備加
圧成形時に重フリント系のガラス素材要用いるのであっ
て、斯様な予備加圧成形することによって、ガラス素材
から析出した微量のガラス成分（特にＰｂＯ等）より成
る極く薄い被膜が型面上に形成され、連続加圧成形時に
ガラス素材の型面への融着が防止され、特に新品状態や
付着物の除去処理を行った後の活性化した型面をもつ成
形用型を用いる加圧成形に効果がある。
また、予備加圧成形に用いるガラス素材を重フリント系
ガラスとすると、前記のガラス成分による被膜を効率的
に生成させることができる。これは、重フリント系ガラ
スはＰｂＯ含有率が多く、ガラスから析出したＰｂＯに
よる型面上に生じる極く薄い被膜が効率的に生成するこ
とによる。
ガラスとすると、前記のガラス成分による被膜を効率的
に生成させることができる。これは、重フリント系ガラ
スはＰｂＯ含有率が多く、ガラスから析出したＰｂＯに
よる型面上に生じる極く薄い被膜が効率的に生成するこ
とによる。
［実施例］
第１図および第２図は本発明に係るガラス光学素子の成
形方法を用いる成形装置を示すものである。
形方法を用いる成形装置を示すものである。
図において、１は上型、２は下型をそれぞれ示し、上型
１および下型２は温度制御された加熱ヒータ（図示省略
）により所定の温度に制御されると共に、上型ｌは上板
１０に固定され、下型２は下板１１を貫通して図示省略
した駆動ｇ＜例えばシリンダ）により上下方向（矢印へ
方向）に移動自在に保持され、上下型１．２はその軸心
ａが互に一致するように配置されている。
１および下型２は温度制御された加熱ヒータ（図示省略
）により所定の温度に制御されると共に、上型ｌは上板
１０に固定され、下型２は下板１１を貫通して図示省略
した駆動ｇ＜例えばシリンダ）により上下方向（矢印へ
方向）に移動自在に保持され、上下型１．２はその軸心
ａが互に一致するように配置されている。
また、上下型１，２は、石英ガラス管７で周囲が囲まれ
、石英ガラス管７の内部には雰囲気ガス供給装置９によ
り窒素ガス、不活性ガス或いは還元性ガス等の非酸化性
ガスが供給され、該非酸化性ガスにより前記上下の冬型
１．２の両温となる部分は酸化しないようになっている
。また、前記上板１０および下板１１は図示省略した部
材で互に結合され、相互間の位置関係は一定となってい
る。
、石英ガラス管７の内部には雰囲気ガス供給装置９によ
り窒素ガス、不活性ガス或いは還元性ガス等の非酸化性
ガスが供給され、該非酸化性ガスにより前記上下の冬型
１．２の両温となる部分は酸化しないようになっている
。また、前記上板１０および下板１１は図示省略した部
材で互に結合され、相互間の位置関係は一定となってい
る。
図示５は光学ガラス素材３およびプレス成形後のガラス
光学素子を載置、搬送する用型キャリアで、この用型キ
ャリアは用型キャリア搬送用アーム４により支持され、
図示省略した温度制御装置によって所定の温度に設定し
得る力■熱炉６中に移送され、前記上下型１，２間に搬
送される。
光学素子を載置、搬送する用型キャリアで、この用型キ
ャリアは用型キャリア搬送用アーム４により支持され、
図示省略した温度制御装置によって所定の温度に設定し
得る力■熱炉６中に移送され、前記上下型１，２間に搬
送される。
次に、この成形装置によりガラス光学素子を成形する方
法について説明する。
法について説明する。
まず、用型キャリア５内に光学ガラス素材３を載置し、
用型キャリア搬送用アーム４で加熱炉６内に搬送し、上
下のヒータ６ａ、６ａによって該素材３を成形可能状態
になるまで（軟化温度付近まで）加熱軟化処理する。次
に、前記アーム４を作動させて用型キャリア５を原位置
に復帰させ、該用型キャリア５に！！置した光学ガラス
素材３を上型ｌと下型２の間に位置せしめた後、下型２
を上方向に縦動させて上型１の成形面１ａおよび下型２
の成形面２ａにより光学ガラス素材３をプレスして光学
素子を得る。光学素子プレス成形後は、下型２を下方向
に縦動させて離型し、加熱炉６を反対側に配設した徐冷
炉（図示省略）中に用型キャリア５に載置した光学素子
を用型キャリア搬送アーム４によって搬送して冷却し、
冷却後キャリア５より光学素子を取り出す。なお、光学
素子の徐冷炉への搬送は、プレス成形後、用型キャリア
搬送アーム４から該光学素子を載置した用型キャリア５
を別の搬送アームに移動させて行う場合もある。
用型キャリア搬送用アーム４で加熱炉６内に搬送し、上
下のヒータ６ａ、６ａによって該素材３を成形可能状態
になるまで（軟化温度付近まで）加熱軟化処理する。次
に、前記アーム４を作動させて用型キャリア５を原位置
に復帰させ、該用型キャリア５に！！置した光学ガラス
素材３を上型ｌと下型２の間に位置せしめた後、下型２
を上方向に縦動させて上型１の成形面１ａおよび下型２
の成形面２ａにより光学ガラス素材３をプレスして光学
素子を得る。光学素子プレス成形後は、下型２を下方向
に縦動させて離型し、加熱炉６を反対側に配設した徐冷
炉（図示省略）中に用型キャリア５に載置した光学素子
を用型キャリア搬送アーム４によって搬送して冷却し、
冷却後キャリア５より光学素子を取り出す。なお、光学
素子の徐冷炉への搬送は、プレス成形後、用型キャリア
搬送アーム４から該光学素子を載置した用型キャリア５
を別の搬送アームに移動させて行う場合もある。
なお、上型ｌおよび下型２は、ステンレス鋼から成る金
属基材を所望の最終製品に対応した形状に加工し、鏡面
研階した成形側面にイオンブレーティングにより厚さ１
．５μｍのＣｒＮ？ｉ！ｌｌ膜ｌｂ、２ｂを施して成形
面１ａ、２ａとしたもので、ＣｒＮ被膜１ｂ、２ｂは、
ＣｒＮ９５モル％以上で、炭素、ケイ素、ナトリウム等
の不純物を含有している。
属基材を所望の最終製品に対応した形状に加工し、鏡面
研階した成形側面にイオンブレーティングにより厚さ１
．５μｍのＣｒＮ？ｉ！ｌｌ膜ｌｂ、２ｂを施して成形
面１ａ、２ａとしたもので、ＣｒＮ被膜１ｂ、２ｂは、
ＣｒＮ９５モル％以上で、炭素、ケイ素、ナトリウム等
の不純物を含有している。
本発明は斯様な方法によるガラス光学素材の連続加圧前
に、適宜数予備加圧し、しかる後、連続加圧成形するも
ので、第１表には第１ないし第４の各実施例の予備加圧
成形の成形条件を比較理解し易く纏めて挙示している。
に、適宜数予備加圧し、しかる後、連続加圧成形するも
ので、第１表には第１ないし第４の各実施例の予備加圧
成形の成形条件を比較理解し易く纏めて挙示している。
第１表中、「成形品の形状・硝種」は連続加圧成形およ
び予備加圧成形による成形品を示し、第１表で示す加圧
条件下で予備加圧成形を経ないで連続加圧成形すると連
続加圧成形初期段階で融着が生じた。
び予備加圧成形による成形品を示し、第１表で示す加圧
条件下で予備加圧成形を経ないで連続加圧成形すると連
続加圧成形初期段階で融着が生じた。
第１ないし第４の実施例を説明する。
（第１実施例）
第１実施例は連続加圧成形時の型温、加圧力および加圧
時間の各加圧成形条件中、型温の数値のみを低くした方
法である。すなわち、連続加圧成形時の成形条件中型温
が４４０°Ｃに対し２０ ’Ｃ低くした４２０°Ｃの型
温によって５シヨント予備成形した後、加圧力５００ｋ
ｇｆ、加圧保持時間１７ｓｅｃおよび型温４４０°Ｃの
加圧条件下で連続加圧成形して成形品を得るものである
。
時間の各加圧成形条件中、型温の数値のみを低くした方
法である。すなわち、連続加圧成形時の成形条件中型温
が４４０°Ｃに対し２０ ’Ｃ低くした４２０°Ｃの型
温によって５シヨント予備成形した後、加圧力５００ｋ
ｇｆ、加圧保持時間１７ｓｅｃおよび型温４４０°Ｃの
加圧条件下で連続加圧成形して成形品を得るものである
。
斯様にして連続加圧成形して連続して成形品を得たとこ
ろ加圧初期においても融着もなく安定した成形品を得る
ことを確認した。
ろ加圧初期においても融着もなく安定した成形品を得る
ことを確認した。
（第２実施例）
第２実施例は第１実施例と同様予備加圧成形した後、連
続加圧成形したもので、予備加圧成形条件として加圧力
のみを連続加圧成形の加圧力５００ｋｇｆに対して２０
０ｋｇｆ低くして３００ｋｇｆとし予備加圧したもので
、第１実施例と同等の効果を確認できた。
続加圧成形したもので、予備加圧成形条件として加圧力
のみを連続加圧成形の加圧力５００ｋｇｆに対して２０
０ｋｇｆ低くして３００ｋｇｆとし予備加圧したもので
、第１実施例と同等の効果を確認できた。
（第３実施例）
第３実施例は予備加圧成形条件として加圧保持時間のみ
８ｓｅｃ （連続加圧成形時は１７ｓｅｃ、従って、
９ｓｅｃＭ）とした例で、第１実施例と同等の効果を確
認できた。
８ｓｅｃ （連続加圧成形時は１７ｓｅｃ、従って、
９ｓｅｃＭ）とした例で、第１実施例と同等の効果を確
認できた。
（第４実施例）
第１実施例と異する点は、予備加圧成形条件として型温
を４２０°ｃ（２０’Ｃ減）、加圧力３００ｋｇｆ
（２ｏｏｋｇｆ凍）とし、予備成形数を１０シヨ、トと
した点であり、第１実施例と同等の効果を確認した。
を４２０°ｃ（２０’Ｃ減）、加圧力３００ｋｇｆ
（２ｏｏｋｇｆ凍）とし、予備成形数を１０シヨ、トと
した点であり、第１実施例と同等の効果を確認した。
＼
（第５実施例）
予備加圧成形に用いるガラス素材の硝種を重フリンＩ〜
系光学ガラスのＳＦ７とした例を第２表に示した。予備
加圧成形条件は融着を生じないように第１実施例と同様
に十分型温、加圧力、加圧保持時間を低減させた条件と
した。予備加圧成形シジント数２ショントによって連続
加圧成形時にＭ２Ｓを起こすことなく安定した成形を行
えることが確認された０重フリント系ガラスはＰｂＯ含
有率が多く、ガラスから析出したＰｂＯによる型面上に
生じた極く薄い被膜の発生が効率的に行われるので予備
加圧成形ショツト数を残少させることができ、作業工程
数削減等低コスト化を図ることができる。
系光学ガラスのＳＦ７とした例を第２表に示した。予備
加圧成形条件は融着を生じないように第１実施例と同様
に十分型温、加圧力、加圧保持時間を低減させた条件と
した。予備加圧成形シジント数２ショントによって連続
加圧成形時にＭ２Ｓを起こすことなく安定した成形を行
えることが確認された０重フリント系ガラスはＰｂＯ含
有率が多く、ガラスから析出したＰｂＯによる型面上に
生じた極く薄い被膜の発生が効率的に行われるので予備
加圧成形ショツト数を残少させることができ、作業工程
数削減等低コスト化を図ることができる。
なお第２表中の比較例で示す通り、予備加圧成形条件を
硝種ＢａＬＦ３．型！４６０型口４６０°Ｃ１加圧力ｆ
および加圧保持時間１５ｓｅｃとして予備加圧成形数を
２シヨントとした後、連続加圧成形条件および硝種等を
第５実施例と同様にして連続加圧成形したところ、連続
成形初期に融着を生じたが、同一条件下で５シヨツト予
備加圧成形して連続加圧成形したところ融着が生しるこ
とがなかった。
硝種ＢａＬＦ３．型！４６０型口４６０°Ｃ１加圧力ｆ
および加圧保持時間１５ｓｅｃとして予備加圧成形数を
２シヨントとした後、連続加圧成形条件および硝種等を
第５実施例と同様にして連続加圧成形したところ、連続
成形初期に融着を生じたが、同一条件下で５シヨツト予
備加圧成形して連続加圧成形したところ融着が生しるこ
とがなかった。
＼
〔発明の効果］
本発明によれば、予備加圧成形によって成形用型の成形
面にガラス素材から析出した＠量のガラス成分より成る
薄い被膜が形成され、この被膜が形成された成形用型を
用いて連続加圧成形するから、連続加圧成形初期に生し
易いガラス素材の成形面上への融着を防止でき、従って
、安定した成形を連続して行うことができ、殊に成形面
が新品状態の場合や、付着物の除去処理を行った後の成
形用型を用いる場合に効果があり、また、予備加圧成形
に用いるガラス素材を重フリント系ガラスとすることに
より予備加圧成形ショツト数を軽減でき経済的である。
面にガラス素材から析出した＠量のガラス成分より成る
薄い被膜が形成され、この被膜が形成された成形用型を
用いて連続加圧成形するから、連続加圧成形初期に生し
易いガラス素材の成形面上への融着を防止でき、従って
、安定した成形を連続して行うことができ、殊に成形面
が新品状態の場合や、付着物の除去処理を行った後の成
形用型を用いる場合に効果があり、また、予備加圧成形
に用いるガラス素材を重フリント系ガラスとすることに
より予備加圧成形ショツト数を軽減でき経済的である。
図面は本発明方法を用いるガラス光学素子の成形装置を
示し、第１図は略示図、第２図はガラス素材を上下型で
加圧した状態を示す断面図である。 １・・・上型 ２・・・下型 ３・・・光学ガラス素材 ６・・・加熱炉 第１図 第２図 平成元年 ２月１（乱 特許庁長官 吉゛１）文 股 殿 １事件の表示 昭和６３年特許願第３０３８１０号 ２、発明の名称 ガラス光学素子の成形方法 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 東京都渋谷区幡ケ谷２丁目４３番２号名 称
（０３７）オリンパス光学工業株式会社代表者 下
山 敏 部 ４、代理人〒１０５ 住 所 東京都港区浜松町２丁目２番１５号特許請求の
範囲 （１）ｈ”ｙスＩ林を加熱軟化して、成形用型にて加圧
成形して得るガラス光学素子の成形方法において、連続
加圧成形前に、該連続加圧成形時の型温、加圧力および
加圧時間の各成形条件中の少なくとも一つを低い数値の
成形条件として適宜数予備加圧成形し、しかる後、連続
加圧成形することを特徴とするガラス光学素子の成形方
法。 （２）予備加圧成形に重フリント系のガラス素材を用い
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のガラス
光学素子の成形方法。
示し、第１図は略示図、第２図はガラス素材を上下型で
加圧した状態を示す断面図である。 １・・・上型 ２・・・下型 ３・・・光学ガラス素材 ６・・・加熱炉 第１図 第２図 平成元年 ２月１（乱 特許庁長官 吉゛１）文 股 殿 １事件の表示 昭和６３年特許願第３０３８１０号 ２、発明の名称 ガラス光学素子の成形方法 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 東京都渋谷区幡ケ谷２丁目４３番２号名 称
（０３７）オリンパス光学工業株式会社代表者 下
山 敏 部 ４、代理人〒１０５ 住 所 東京都港区浜松町２丁目２番１５号特許請求の
範囲 （１）ｈ”ｙスＩ林を加熱軟化して、成形用型にて加圧
成形して得るガラス光学素子の成形方法において、連続
加圧成形前に、該連続加圧成形時の型温、加圧力および
加圧時間の各成形条件中の少なくとも一つを低い数値の
成形条件として適宜数予備加圧成形し、しかる後、連続
加圧成形することを特徴とするガラス光学素子の成形方
法。 （２）予備加圧成形に重フリント系のガラス素材を用い
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のガラス
光学素子の成形方法。
Claims (2)
- （１）ガラス素子を加熱軟化して、成形用型にて加圧成
形して得るガラス光学素子の成形方法において、連続加
圧成形前に、該連続加圧成形時の型温、加圧力および加
圧時間の各成形条件中の少なくとも一つを低い数値の成
形条件として適宜数予備加圧成形し、しかる後、連続加
圧成形することを特徴とするガラス光学素子の成形方法
。 - （２）予備加圧成形に重フリント系のガラス素材を用い
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のガラス
光学素子の成形方法。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63303810A JP2686118B2 (ja) | 1988-11-30 | 1988-11-30 | ガラス光学素子の成形方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63303810A JP2686118B2 (ja) | 1988-11-30 | 1988-11-30 | ガラス光学素子の成形方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02149432A true JPH02149432A (ja) | 1990-06-08 |
| JP2686118B2 JP2686118B2 (ja) | 1997-12-08 |
Family
ID=17925574
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63303810A Expired - Fee Related JP2686118B2 (ja) | 1988-11-30 | 1988-11-30 | ガラス光学素子の成形方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2686118B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005255513A (ja) * | 2004-02-12 | 2005-09-22 | Hoya Corp | ガラス光学素子の製造装置及び方法並びにガラス光学素子 |
| US7415843B2 (en) | 2004-02-12 | 2008-08-26 | Hoya Corporation | Apparatus and method for producing a glass optical element and glass optical element produced thereby |
-
1988
- 1988-11-30 JP JP63303810A patent/JP2686118B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005255513A (ja) * | 2004-02-12 | 2005-09-22 | Hoya Corp | ガラス光学素子の製造装置及び方法並びにガラス光学素子 |
| US7415843B2 (en) | 2004-02-12 | 2008-08-26 | Hoya Corporation | Apparatus and method for producing a glass optical element and glass optical element produced thereby |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2686118B2 (ja) | 1997-12-08 |
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