JPH0415177B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は細長いガラス棒の表面を均一に化学エ
ツチングする方法に関する。

〔従来技術〕

本発明方法は広汎な用途に適用し得るが、以下
自己集束性レンズの製造工程を例にとつて説明す
る。

自己集束レンジは周知のように屈折率が中心軸
上で最大で周辺に向けてパラボリツクに漸減する
分布をもつレンズ体であり、このような自己集束
性レンズでは画像品質に悪影響を及ぼすフレア光
（迷光）の除去等の目的でレンズ側周面に化学エ
ツチングで微細な凹凸を施しており、このエツチ
ングは従来第４図に示すような方法をとつてい
た。すなわち、溶融塩浴中でのイオン交換を終え
て屈折率分布が付けられた一例として直径約１mm
長さ１ｍ前後の細長いレンズ母材ガラス棒１の多
数を、保持具２に吊り下げてエツチング液３中に
浸漬して静置する方法である。

〔解決しようとする問題点〕

上記従来の方法では、時間の経過とともにガラ
スとエツチング液との反応物がガラズ棒１の表面
に付着し、この付着物が障害となつて全体にエツ
チング速度が急激に低下してくるとともに、付着
物の付着量に場所によるムラがあるため、ガラス
棒の長さ方向でエツチング速度の大きなバラツキ
を生じる。このためエツチング処理前にガラス棒
長さ方向で高度に均一な線径であつてもエツチン
グ処理後に場所による大きな線径差を生じるとい
う問題があつた。

このような線径のバラツキは母材ガラス棒１を
所定長さに切断して製造されるレンズ群を集束配
列してレンズアレイとした場合に配列の乱れ、画
質の低下等の原因となるのでレンズ母材ガラス棒
の線径は高度に均一であることが必要である。

〔解決手段〕

上記のエツチングムラ発生を防止するために、
エツチング処理すべきガラス棒の全長を覆うに充
分な長さを有し且つ両端が開放している長さ方向
に径の均一な筒体中に前記ガラス棒の適宜数を吊
り下げ保持し、このガラス棒を内蔵した上記筒体
をエツチング液中に垂直に浸漬した状態で上下動
させる。

〔作用〕

筒体の上化動に伴ない、この筒体中をエツチン
グ液が筒体長さ方向つまり筒体中のガラス棒の長
さ方向に沿つて移動する。このようにしてエツチ
ング液は見かけ上ガラス棒の表面を流れるので、
ガラス表面に生成した反応物は直ちに洗い流さ
れ、常に新しいガラス表面が新しいエツチング液
と接触する。これによりガラス棒全長にわたつて
均一にエツチングが進行してエツチング後におい
ても線径の高度な均一性を保持することができる
とともに、迅速に大量処理を行なうことができ
る。

また本発明における筒体はガラス棒と接触する
エツチング液の流れを整流してガラス棒の大さ方
向に沿つた層流を生成する効果をもち、また下降
時には吊り下げられたガラス棒の下端が拡散移動
するのを防止する役目を果す。さらに、エツチン
グ槽を固定してエツチング液をポンピ等で流す場
合に比べて流れに乱れを与えることなく高速の液
流を生じさせることが容易であり、特に液流の断
面積が大になるほど本発明方法の優利性が増し、
大量処理に効果を発揮する。

〔実施例〕

以下本発明の一実施例を第１図ないし第３図に
基づいて詳細に説明する。

第１図において１０はエツチング槽であり、た
て長の円筒状を成したエツチング槽１０中に弗酸
あるいは弗酸を含む混酸等からなるエツチング液
１１が入つている。そしエツチング液１１中に外
部駆動装置（図外）によつて上下動する昇降体１
２が浸漬されており、この昇降体１２にエツチン
グ処理されるガラス棒１３の多数が吊り下げ保持
されている。昇降体１２はより詳細には第２図に
示すように昇降動するロツド１４を中心としてこ
のロツド１４に対し間隔をおいて放射状に整流筒
体１５の複数本（図示例では６本）を垂直姿勢で
固着して構成されている。これら整流筒体１５は
ステンレス鋼、合成樹脂等のエツチング液１１に
対して耐蝕性を有する材料で成形された円筒で、
両端は開放しており、内径は全長に亘り均一で且
つその長さL₂はこの筒体中に吊り下げ保持され
るガラス棒１３の長さL₁よりも長くしてある。
そしてエツチング処理ガラス棒１３は第３図に示
すようにガラス棒吊り下げ具１６を介して筒体１
５中に保持されている。

すなわち、吊り下げ具１６は上記筒体１５の上
縁に載せて係止されるバー材１７の下端に孔あき
板１８を固着した構造となつており、この孔あき
板１８に多数散在させて設けられた吊り下げ孔１
９中に上記ガラス棒を通してある。ガラス棒１３
の上端には予め線径よりも大な径の球形頭部１３
Ａをガラス棒の局部融解等の方法で形成してあ
り、一方孔あき板１８の孔１９の径はガラス棒１
３の線径よりも大で且つ頭部１３Ａの径よりも小
さくしてあつて、これによりガラス棒１３は孔あ
き板１８に自由垂下状態で吊り下げ保持される。

また孔あき板１８には、ガラス棒吊り下げ孔１
９以外に筒体内へのエツチング液の流入・流出を
円滑にするために液流孔２０が均等に散在させて
多数設けられている。この液流孔２０は、ガラス
棒１３の装着時に誤つてこの孔２０をガラス棒１
３で閉塞してしまうことがないようガラス棒１３
の線径よりも小さくしてある。

上記のようにして多数とガラス棒１３が吊り下
げ保持された昇降体１２をエツチング液１１中に
おいて垂直に上下動させる。筒体１５の上昇移動
により、見かけ上エツチング液１１は筒体１５の
上端から流入し、孔あき板１８の液流孔２０およ
び孔あき板外周と筒体１５の内壁との間隙を通つ
た後、筒体１５で整流されつつガラス棒１３の長
さ方向に流れて筒体の下端から流出する。また筒
体１５の下降時には上記と反対に筒体１５の下端
から流入して上端から流出する。

このガラス棒１３に対するエツチング液１１の
交互の流れによつてガラス表面に生成する反応物
は洗い流れ、全長にわたつてムラなく均一にエツ
チングが進行する。ここで筒体１５の移動距離
L₃は、ガラス棒１３の全長にわたり接触するエ
ツチング液の濃度条件を一定にするために少なく
とも筒体１５の長さL₂と同等ないしはL₂よりも
大きくとることが望ましい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施する装置の一例を示す断
面図、第２図は第１図の装置における昇降体の斜
視図、第３図は筒体へのガラス棒支持方法を示す
部分断面図、第４図は従来の方法を示す断面図で
ある。 １１……エツチング液、１２……昇降体、１３
……処理ガラス棒、１５……筒体、１６……吊り
下げ具、１８……孔あき板、１９……ガラス棒吊
り下げ孔、２０……液流孔。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 細長いガラス棒をエツチング液中に浸漬して
   このガラス棒表面に化学的エツチングを施す方法
   において、前記ガラス棒の全長を覆うに充分な長
   さを有し且つ両端が開放している長さ方向に径の
   均一な筒体中に前記ガラス棒の適宜数を吊り下げ
   保持し、ガラス棒を内蔵した前記筒体をエツチン
   グ液中に垂直に浸漬した状態で上下動させること
   を特徴とするガラス棒のエツチング方法。 ２ 前記筒体の上下動は少なくとも該筒体の長さ
   以上の距離を移動させることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載のガラス棒のエツチング方
   法。 ３ 前記筒体の複数個を共通の昇降部材に水平面
   内で間隔をおき取り付けてこれら全筒体を同時に
   上下動させることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載のガラス棒のエツチング方法。 ４ 前記筒体は円筒形であることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載のガラス棒のエツチング
   方法。 ５ ガラス棒の前記筒体中への吊り下げ保持は、
   このガラス棒の上端に径の大な頭部を形成すると
   ともに、前記筒体に係止される保持具に設けられ
   た孔あき板の孔中にガラス棒を通して前記頭部で
   係止させることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載のガラス棒のエツチング方法。 ６ 前記孔あき板に前記ガラス棒よりも径が小さ
   なエツチング液流孔を散在させて設けたことを特
   徴とする特許請求の範囲第５項記載のガラス棒の
   エツチング方法。