JPH06171961A - ガラス光学素子成形装置 - Google Patents
ガラス光学素子成形装置Info
- Publication number
- JPH06171961A JPH06171961A JP4332815A JP33281592A JPH06171961A JP H06171961 A JPH06171961 A JP H06171961A JP 4332815 A JP4332815 A JP 4332815A JP 33281592 A JP33281592 A JP 33281592A JP H06171961 A JPH06171961 A JP H06171961A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mold
- die
- barrel
- heat
- electrode
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
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
- 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
- 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
-
- 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
- C03B2215/11—Metals
-
- 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
- C03B2215/20—Oxide ceramics
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】金型を保持する胴型に通電し発熱させて金型及
びガラス材料を加熱するガラス光学素子成形装置におい
て、胴型の広い範囲にわたり均一に電流を流し、金型及
びガラス材料をより均一に加熱する。 【構成】導電性材料で形成された胴型2の表面を、Ag
−Cu−TiまたはCu−Ti合金でメタライズして通
電用電極3を形成する。 【効果】大口径化やマルチキャビティ化により胴型が大
きくなっても、胴型をより均一に加熱することができ、
プレス成形されたレンズにはアスがなく形状精度を向上
させることができる。
びガラス材料を加熱するガラス光学素子成形装置におい
て、胴型の広い範囲にわたり均一に電流を流し、金型及
びガラス材料をより均一に加熱する。 【構成】導電性材料で形成された胴型2の表面を、Ag
−Cu−TiまたはCu−Ti合金でメタライズして通
電用電極3を形成する。 【効果】大口径化やマルチキャビティ化により胴型が大
きくなっても、胴型をより均一に加熱することができ、
プレス成形されたレンズにはアスがなく形状精度を向上
させることができる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ガラス光学素子を直接
プレス成形により製造するためのガラス光学素子成形装
置に係わるものであって、特に通電加熱方式の成形装置
の通電用電極に関するものである。
プレス成形により製造するためのガラス光学素子成形装
置に係わるものであって、特に通電加熱方式の成形装置
の通電用電極に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、光学ガラスを素材としたレンズの
製造方法は、高精度な金型を用いて加熱軟化したガラス
材料を精密プレスすることにより、所定の性能を有する
ガラス光学素子を得る方法が注目されている。
製造方法は、高精度な金型を用いて加熱軟化したガラス
材料を精密プレスすることにより、所定の性能を有する
ガラス光学素子を得る方法が注目されている。
【0003】このガラス光学素子をプレス成形する装置
の金型及びガラス材料の加熱方法はいろいろ提案されて
いるが、成形用金型を保持する胴型を導電性材料で形成
して、胴型自体を通電することにより発熱させ金型及び
ガラス材料を加熱する通電加熱方式は、金型及びガラス
材料を効率良く均一に加熱することができ、大口径化や
マルチキャビティ化に非常に適した加熱方式である。ま
た、電気を直接熱に変換するため変換効率が高く消費電
力が少ない。しかも、発熱させる胴型自体の温度を直接
モニターすることができるため、胴型及び金型の温度を
コントロールしやすく、装置的にも他の加熱方式に比べ
小型化が可能になる。
の金型及びガラス材料の加熱方法はいろいろ提案されて
いるが、成形用金型を保持する胴型を導電性材料で形成
して、胴型自体を通電することにより発熱させ金型及び
ガラス材料を加熱する通電加熱方式は、金型及びガラス
材料を効率良く均一に加熱することができ、大口径化や
マルチキャビティ化に非常に適した加熱方式である。ま
た、電気を直接熱に変換するため変換効率が高く消費電
力が少ない。しかも、発熱させる胴型自体の温度を直接
モニターすることができるため、胴型及び金型の温度を
コントロールしやすく、装置的にも他の加熱方式に比べ
小型化が可能になる。
【0004】従来の通電加熱方式の金型、胴型及び電極
の構成例を図2に示す。金型1は炭化珪素(SiC)で
構成し、金型1を保持する胴型2は炭化珪素(SiC)
含有の炭素系複合材料で構成され、円筒状に形成されて
いる。この胴型2に発熱に必要な6kVA程度の電力を
供給する電線5を、銅製電極13を介してステンレスの
ネジ7及び耐熱性バネ6で機械的に取り付けている。こ
こで、胴型2自体に電流を流し発熱させ、この発熱した
胴型2の伝熱及び熱輻射により金型1及びガラス材料8
が加熱される。この金型1の温度を熱電対11で測温し
ており、ガラスの軟化点近傍の温度まで加熱され、ガラ
ス材料8が軟化後バックアッププレート9を介して下軸
10を上昇させて成形を行う。プレス成形した後冷却し
ガラスの転移点以下の温度になったところで、下軸10
を降下させて成形されたガラス光学素子を取り出すよう
にしたものが、本願出願人から提案されている(特願平
4−95328号)。
の構成例を図2に示す。金型1は炭化珪素(SiC)で
構成し、金型1を保持する胴型2は炭化珪素(SiC)
含有の炭素系複合材料で構成され、円筒状に形成されて
いる。この胴型2に発熱に必要な6kVA程度の電力を
供給する電線5を、銅製電極13を介してステンレスの
ネジ7及び耐熱性バネ6で機械的に取り付けている。こ
こで、胴型2自体に電流を流し発熱させ、この発熱した
胴型2の伝熱及び熱輻射により金型1及びガラス材料8
が加熱される。この金型1の温度を熱電対11で測温し
ており、ガラスの軟化点近傍の温度まで加熱され、ガラ
ス材料8が軟化後バックアッププレート9を介して下軸
10を上昇させて成形を行う。プレス成形した後冷却し
ガラスの転移点以下の温度になったところで、下軸10
を降下させて成形されたガラス光学素子を取り出すよう
にしたものが、本願出願人から提案されている(特願平
4−95328号)。
【0005】
【従来技術の課題】通電加熱方式は成形用金型及びガラ
ス材料を均一に加熱する方法として非常に適した加熱方
式であるが、導電性材料で形成された胴型と銅の電極と
では熱膨張係数が5倍以上違うため胴型と電極がなじみ
にくい。すなわち、温度の昇降を繰り返すと銅の電極の
内側が変形してしまい、胴型と電極の接触面積が減少
し、局部的に電流の片寄りや発熱が起こってしまう。そ
のため、胴型が均一に加熱されなくなり、成形用金型及
びガラス材料の温度が不均一となり、成形されたレンズ
の形状精度が悪くなってしまう。
ス材料を均一に加熱する方法として非常に適した加熱方
式であるが、導電性材料で形成された胴型と銅の電極と
では熱膨張係数が5倍以上違うため胴型と電極がなじみ
にくい。すなわち、温度の昇降を繰り返すと銅の電極の
内側が変形してしまい、胴型と電極の接触面積が減少
し、局部的に電流の片寄りや発熱が起こってしまう。そ
のため、胴型が均一に加熱されなくなり、成形用金型及
びガラス材料の温度が不均一となり、成形されたレンズ
の形状精度が悪くなってしまう。
【0006】また、胴型をより均一に加熱するために
は、胴型の広い範囲にわたり電流を均一に流すことが望
ましいが、電極を大きく長くしなければならないため、
特に胴型が大きくなる大口径化やマルチキャビティ化が
困難である。
は、胴型の広い範囲にわたり電流を均一に流すことが望
ましいが、電極を大きく長くしなければならないため、
特に胴型が大きくなる大口径化やマルチキャビティ化が
困難である。
【0007】更に、胴型の曲面部には電極を取り付ける
ことが困難なため、胴型の形状及び大きさが制限される
という問題がある。
ことが困難なため、胴型の形状及び大きさが制限される
という問題がある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、成形用金型と
該金型を保持する胴型とを具備し、導電性材料で形成し
た該胴型自体を通電発熱させてガラス光学素子を加熱成
形するプレス成形装置において、該胴型の表面の一部又
は全部に主としてAg−Cu−TiまたはCu−Ti合
金から成る該胴型と一体化した通電用電極を形成する。
この通電用電極の上に炭素で形成された補助電極を重ね
て、金属製のネジ及び耐熱性バネにより機械的に取り付
け、発熱に必要な電力を胴型に供給する。
該金型を保持する胴型とを具備し、導電性材料で形成し
た該胴型自体を通電発熱させてガラス光学素子を加熱成
形するプレス成形装置において、該胴型の表面の一部又
は全部に主としてAg−Cu−TiまたはCu−Ti合
金から成る該胴型と一体化した通電用電極を形成する。
この通電用電極の上に炭素で形成された補助電極を重ね
て、金属製のネジ及び耐熱性バネにより機械的に取り付
け、発熱に必要な電力を胴型に供給する。
【0009】
【作用】前記構成によれば、導電性材料で形成された胴
型の表面に胴型材料よりも低抵抗である通電用電極が胴
型と一体に形成され、密着性が非常に強く、熱膨張係数
が2倍以上違っていても剥離しない。そのため胴型と電
極の接触面積が減少して局部的に電流の片寄りや発熱が
起こることがなくなる。
型の表面に胴型材料よりも低抵抗である通電用電極が胴
型と一体に形成され、密着性が非常に強く、熱膨張係数
が2倍以上違っていても剥離しない。そのため胴型と電
極の接触面積が減少して局部的に電流の片寄りや発熱が
起こることがなくなる。
【0010】
【実施例】本発明の実施例を図面を用いて説明する。こ
こで、従来例と共通する構成要素には同一の番号を付し
てある。
こで、従来例と共通する構成要素には同一の番号を付し
てある。
【0011】実験例1 図1は、金型、胴型及び電極の構成図である。金型1
は、炭化珪素(SiC、体積抵抗率:5×10-1Ωm)
で構成し、その成形面にCVD法によりSiC膜を厚さ
数100μm成膜し、このSiC膜の表面をRa=1n
m以下になるように鏡面仕上げをする。その金型1を保
持する胴型2は、炭化珪素(SiC)含有の炭素系複合
材料(体積抵抗率:5×10-4Ωm)で構成し円筒状に
形成する。この胴型2の両端の平面部2a及び曲面部2
b、2cにメタライズ用Ag−Cu−Ti合金のペース
トを塗布し、焼成炉にて真空中で焼成し、胴型の表面を
メタライズして通電用電極3を形成する。この通電用電
極3の上に厚さ2mm程度の炭素で形成された補助電極
4を重ね、電力を供給する電線5を金属製のネジ7及び
耐熱性バネ6で機械的に取り付ける。
は、炭化珪素(SiC、体積抵抗率:5×10-1Ωm)
で構成し、その成形面にCVD法によりSiC膜を厚さ
数100μm成膜し、このSiC膜の表面をRa=1n
m以下になるように鏡面仕上げをする。その金型1を保
持する胴型2は、炭化珪素(SiC)含有の炭素系複合
材料(体積抵抗率:5×10-4Ωm)で構成し円筒状に
形成する。この胴型2の両端の平面部2a及び曲面部2
b、2cにメタライズ用Ag−Cu−Ti合金のペース
トを塗布し、焼成炉にて真空中で焼成し、胴型の表面を
メタライズして通電用電極3を形成する。この通電用電
極3の上に厚さ2mm程度の炭素で形成された補助電極
4を重ね、電力を供給する電線5を金属製のネジ7及び
耐熱性バネ6で機械的に取り付ける。
【0012】ここで、胴型2に最大4kVA程度の電力
を供給し加熱実験を行った。従来は、対向した銅製電極
13の間の胴型の部分から局部的に発熱し、胴型の熱伝
導によって胴型全体が加熱されていった。それに対し
て、本実験では胴型2は通電用電極3が長く広いため胴
型2全体が発熱し胴型2全体が加熱され、従来よりも胴
型2をより均一に加熱することができた。また、胴型2
を700℃以上まで加熱したが、通電用電極3の変形及
び剥離等の異常は全く見られなかった。
を供給し加熱実験を行った。従来は、対向した銅製電極
13の間の胴型の部分から局部的に発熱し、胴型の熱伝
導によって胴型全体が加熱されていった。それに対し
て、本実験では胴型2は通電用電極3が長く広いため胴
型2全体が発熱し胴型2全体が加熱され、従来よりも胴
型2をより均一に加熱することができた。また、胴型2
を700℃以上まで加熱したが、通電用電極3の変形及
び剥離等の異常は全く見られなかった。
【0013】次に、ガラス材料8としてPBL6(LL
F6)を用いて外形φ33mm、肉厚6.6mm、R1
=35mm、R2=71mmの両凸レンズを成形した。
ガラス材料8を下型用金型1の上にセットし、非酸化性
雰囲気中(N2 ガス中)で通電加熱方式により590℃
まで加熱し、240sec保持した後、500kgfの
圧力で120sec間加圧した。プレス成形後、200
℃以下の温度まで冷却した後、型を開き成形された両凸
レンズを取り出した。
F6)を用いて外形φ33mm、肉厚6.6mm、R1
=35mm、R2=71mmの両凸レンズを成形した。
ガラス材料8を下型用金型1の上にセットし、非酸化性
雰囲気中(N2 ガス中)で通電加熱方式により590℃
まで加熱し、240sec保持した後、500kgfの
圧力で120sec間加圧した。プレス成形後、200
℃以下の温度まで冷却した後、型を開き成形された両凸
レンズを取り出した。
【0014】従来は、成形レンズの電極方向にアス(部
品の光学的表面の直径方向による差異)が発生していた
が、実験例1で得られた成形レンズは全くアスがなく、
形状精度がλ/2以下に向上した。
品の光学的表面の直径方向による差異)が発生していた
が、実験例1で得られた成形レンズは全くアスがなく、
形状精度がλ/2以下に向上した。
【0015】実験例2 次に、実験例2について図面を用いて説明する。図1に
おいて、金型1及び胴型2は実験例1と同様のものを使
用し、その胴型2の両端の平面部2a及び曲面部2b、
2cにメタライズ用Cu−Ti合金のペーストを塗布
し、焼成炉にて真空中で焼成し、胴型2の表面をメタラ
イズして通電用電極3を形成する。
おいて、金型1及び胴型2は実験例1と同様のものを使
用し、その胴型2の両端の平面部2a及び曲面部2b、
2cにメタライズ用Cu−Ti合金のペーストを塗布
し、焼成炉にて真空中で焼成し、胴型2の表面をメタラ
イズして通電用電極3を形成する。
【0016】ここで、胴型2に最大4kVA程度の電力
を供給し加熱実験を行った。実験例1と同様に、胴型2
全体が発熱し胴型2全体が加熱され、従来よりも胴型2
をより均一に加熱することができた。また、Cu−Ti
合金のメタライズにより形成した通電用電極3はAg−
Cu−Ti合金に比べて耐熱温度が高いため、胴型2を
850℃以上まで加熱しても、実験例1と同様に通電用
電極3の変形及び剥離等の異常は全く見られなかった。
を供給し加熱実験を行った。実験例1と同様に、胴型2
全体が発熱し胴型2全体が加熱され、従来よりも胴型2
をより均一に加熱することができた。また、Cu−Ti
合金のメタライズにより形成した通電用電極3はAg−
Cu−Ti合金に比べて耐熱温度が高いため、胴型2を
850℃以上まで加熱しても、実験例1と同様に通電用
電極3の変形及び剥離等の異常は全く見られなかった。
【0017】次に、この胴型2を用いて実験例1と同様
に両凸レンズをプレス成形し、実験例1と同等の特性の
成形レンズを得ることができた。
に両凸レンズをプレス成形し、実験例1と同等の特性の
成形レンズを得ることができた。
【0018】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、導
電性材料で形成された胴型の表面をAg−Cu−Tiま
たはCu−Ti合金でメタライズするため、メタライズ
された胴型の表面自体が通電用電極になり、またAg−
Cu−TiまたはCu−Ti合金が胴型の材料自体に浸
透して胴型と一体になるため、密着性が非常に強く、熱
膨張係数が2倍以上違っていても剥離しない。そのため
胴型と電極の接触面積が減少して局部的に電流の片寄り
や発熱が起こる様な不具合がなくなる。
電性材料で形成された胴型の表面をAg−Cu−Tiま
たはCu−Ti合金でメタライズするため、メタライズ
された胴型の表面自体が通電用電極になり、またAg−
Cu−TiまたはCu−Ti合金が胴型の材料自体に浸
透して胴型と一体になるため、密着性が非常に強く、熱
膨張係数が2倍以上違っていても剥離しない。そのため
胴型と電極の接触面積が減少して局部的に電流の片寄り
や発熱が起こる様な不具合がなくなる。
【0019】また、メタライズ処理は胴型の曲面部分に
も施すことができるため、電極の形状や大きさを自由に
形成することができる。そのため、胴型の広い範囲にわ
たり均一に電流を流すことができ、大口径化やマルチキ
ャビティ化により胴型が大きくなっても、胴型をより均
一に加熱することができる。したがって、成形用金型及
びガラス材料をより均一に加熱することができ、成形さ
れたレンズに全くアスがなく、また形状精度を向上させ
ることができる。
も施すことができるため、電極の形状や大きさを自由に
形成することができる。そのため、胴型の広い範囲にわ
たり均一に電流を流すことができ、大口径化やマルチキ
ャビティ化により胴型が大きくなっても、胴型をより均
一に加熱することができる。したがって、成形用金型及
びガラス材料をより均一に加熱することができ、成形さ
れたレンズに全くアスがなく、また形状精度を向上させ
ることができる。
【図1】本発明の金型、胴型及び電極の概略構成図であ
る。
る。
【図2】従来の通電加熱方式の金型、胴型及び電極の概
略構成図である。
略構成図である。
1 金型 2 胴型 3 通電用電極 4 補助電極 5 電線 6 耐熱性バネ 7 ネジ 8 ガラス材料 9 バックアッププレート 10 下軸 11 熱電対
Claims (1)
- 【請求項1】成形用金型と該金型を保持する胴型とを具
備し、導電性材料で形成した該胴型自体を通電発熱させ
てガラス光学素子を加熱成形するプレス成形装置におい
て、該胴型の表面の一部又は全部に主としてAg−Cu
−TiまたはCu−Ti合金から成る該胴型と一体化し
た通電用電極を形成することを特徴とするガラス光学素
子成形装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4332815A JP3012101B2 (ja) | 1992-12-14 | 1992-12-14 | ガラス光学素子成形装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4332815A JP3012101B2 (ja) | 1992-12-14 | 1992-12-14 | ガラス光学素子成形装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06171961A true JPH06171961A (ja) | 1994-06-21 |
| JP3012101B2 JP3012101B2 (ja) | 2000-02-21 |
Family
ID=18259115
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4332815A Expired - Fee Related JP3012101B2 (ja) | 1992-12-14 | 1992-12-14 | ガラス光学素子成形装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3012101B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006015706A1 (de) * | 2004-08-09 | 2006-02-16 | Docter Optics Gmbh | Verfahren und vorrichtung zur herstellung von präzisionslinsen |
-
1992
- 1992-12-14 JP JP4332815A patent/JP3012101B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006015706A1 (de) * | 2004-08-09 | 2006-02-16 | Docter Optics Gmbh | Verfahren und vorrichtung zur herstellung von präzisionslinsen |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3012101B2 (ja) | 2000-02-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI480972B (zh) | A wafer holding body for improving the connection method of the high-frequency electrode, and a semiconductor manufacturing apparatus comprising the same | |
| KR20110065472A (ko) | 세라믹 히터 | |
| JP4637316B2 (ja) | 筒状体を有するセラミックヒーター及びこれを用いた加熱装置 | |
| JPH07190362A (ja) | セラミックスグロープラグ | |
| JP3012101B2 (ja) | ガラス光学素子成形装置 | |
| JPS61179084A (ja) | セラミツクヒ−タおよびその製法 | |
| JP2010113935A (ja) | 加熱ユニット | |
| TW200541378A (en) | Heating device | |
| JPH11162620A (ja) | セラミックヒーター及びその均熱化方法 | |
| JPH06295779A (ja) | セラミックヒータ | |
| JP2998999B2 (ja) | セラミックヒータ | |
| JPH06102803B2 (ja) | 傾斜機能材の製造方法 | |
| JPS6136180A (ja) | セラミックスの加工方法 | |
| JPH0680431A (ja) | ガラス光学素子成形装置 | |
| JPH0692659A (ja) | ガラス光学素子成形装置 | |
| JP2002016005A (ja) | 半導体製造装置用電極端子接合セラミックス部材及びその製造方法 | |
| JPH1154245A (ja) | セラミックスヒーター | |
| JP4307237B2 (ja) | 膜状ヒータとその製造方法 | |
| JPH06239630A (ja) | ガラス光学素子成形装置 | |
| JP2521690B2 (ja) | セラミツクヒ−タ及びその製造方法 | |
| JP2006502882A (ja) | 複合体及びこの複合体を製造するための方法 | |
| JPH1168172A (ja) | シリコン−ゲルマニウム系材料の接合方法および熱電変換モジュールの製造方法ならびに熱電変換モジュール | |
| JPH08330402A (ja) | 半導体ウエハー保持装置 | |
| JP4199604B2 (ja) | 窒化アルミニウムのセラミックスヒータ | |
| JP2999002B2 (ja) | セラミックヒータ |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |