JPH08239227A - ガラス光学素子プレス成形用型及びそれを用いたプレス成形方法 - Google Patents
ガラス光学素子プレス成形用型及びそれを用いたプレス成形方法Info
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- JPH08239227A JPH08239227A JP4544295A JP4544295A JPH08239227A JP H08239227 A JPH08239227 A JP H08239227A JP 4544295 A JP4544295 A JP 4544295A JP 4544295 A JP4544295 A JP 4544295A JP H08239227 A JPH08239227 A JP H08239227A
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- 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
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ガラス成形素材の種類によらず、離型性及び
曇耐久性に優れたガラス光学素子プレス成形用型、及び
この型を用いたプレス成形方法を提供する。 【構成】 軟化状態にあるガラス素材を成形用型を用い
てプレスすることにより、該型のガラス接触部となる型
機能面に対応して、該ガラス素材に光学機能面を形成す
るようにした光学素子のプレス成形方法に用いる成形用
型において、該型の少なくとも型機能面が、結晶方位の
揃ったグラファイトからなるガラス光学素子プレス成形
用型、及びこの型を用いたプレス成形方法。
曇耐久性に優れたガラス光学素子プレス成形用型、及び
この型を用いたプレス成形方法を提供する。 【構成】 軟化状態にあるガラス素材を成形用型を用い
てプレスすることにより、該型のガラス接触部となる型
機能面に対応して、該ガラス素材に光学機能面を形成す
るようにした光学素子のプレス成形方法に用いる成形用
型において、該型の少なくとも型機能面が、結晶方位の
揃ったグラファイトからなるガラス光学素子プレス成形
用型、及びこの型を用いたプレス成形方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、プレス成形用型及びプ
レス成形方法に関し、特に非球面レンズなどの高精度な
ガラス光学素子を、プレス成形することができるプレス
成形用型及びプレス成形方法に関する。
レス成形方法に関し、特に非球面レンズなどの高精度な
ガラス光学素子を、プレス成形することができるプレス
成形用型及びプレス成形方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、研磨工程を経ずに所定の表面精度
を有する成形用型内に光学素子材料を収容してプレス成
形することにより、光学機器などに使用されるガラスレ
ンズを製造する方法が提唱された。この方法は、例えば
特公昭６１−３２２６３号公報に記載されているよう
に、ガラス素材と成形用型をガラスの粘度で１０8 〜１
０ 12ｄＰａ・ｓに相当する温度においてプレス成形する
ものである。
を有する成形用型内に光学素子材料を収容してプレス成
形することにより、光学機器などに使用されるガラスレ
ンズを製造する方法が提唱された。この方法は、例えば
特公昭６１−３２２６３号公報に記載されているよう
に、ガラス素材と成形用型をガラスの粘度で１０8 〜１
０ 12ｄＰａ・ｓに相当する温度においてプレス成形する
ものである。
【０００３】このようなガラス光学素子のプレス成形に
使用される型材には硬度、強度、耐熱性、離型性、鏡面
性などに優れていることが要求される。これらの条件を
満たす型材が多数提案されているが、その中で離型性に
優れていると考えられている炭素系型材としては、以下
のようなものが挙げられる。 １．特開昭４９−０８１４１９号公報：ガラス状炭素型 ２．特公平０２−０４７４１１号公報：ダイヤモンド、
ダイヤモンド状炭素薄膜 ３．特開昭６４−０８３５２９号公報：硬質炭素膜ある
いはｉ−Ｃ膜 ４．特開平０２−０８０３３０号公報：水素化アモルフ
ァス炭素膜 ５．特開平０４−０３７６１５号公報：グラファイト結
晶とアモルファス炭素の炭素分子膜
使用される型材には硬度、強度、耐熱性、離型性、鏡面
性などに優れていることが要求される。これらの条件を
満たす型材が多数提案されているが、その中で離型性に
優れていると考えられている炭素系型材としては、以下
のようなものが挙げられる。 １．特開昭４９−０８１４１９号公報：ガラス状炭素型 ２．特公平０２−０４７４１１号公報：ダイヤモンド、
ダイヤモンド状炭素薄膜 ３．特開昭６４−０８３５２９号公報：硬質炭素膜ある
いはｉ−Ｃ膜 ４．特開平０２−０８０３３０号公報：水素化アモルフ
ァス炭素膜 ５．特開平０４−０３７６１５号公報：グラファイト結
晶とアモルファス炭素の炭素分子膜
【０００４】
【発明が解決しようとしている課題】しかし、上記従来
技術には以下の問題点がある。
技術には以下の問題点がある。
【０００５】炭素系材料の中でも安定性に優れガラスと
の反応性が小さく、炭素間の結合力の強い材料は離型性
が良くない。これは、離型が図５に示すようにガラスと
型の界面で起きるため、サブミクロンオーダーの転写条
件においてはガラスと型の密着力が大きくなり、強度の
小さいガラスでは冷却時の膨張係数の差による力のため
に層状破壊し、いわゆる融着を起こしてしまう。従っ
て、ダイヤモンドやガラス状炭素は離型性が悪い。図５
において６はガラス、７は型、Ａ−Ａ′は剥離面であ
る。
の反応性が小さく、炭素間の結合力の強い材料は離型性
が良くない。これは、離型が図５に示すようにガラスと
型の界面で起きるため、サブミクロンオーダーの転写条
件においてはガラスと型の密着力が大きくなり、強度の
小さいガラスでは冷却時の膨張係数の差による力のため
に層状破壊し、いわゆる融着を起こしてしまう。従っ
て、ダイヤモンドやガラス状炭素は離型性が悪い。図５
において６はガラス、７は型、Ａ−Ａ′は剥離面であ
る。
【０００６】これに対して、硬質炭素膜、ｉ−Ｃ膜や水
素化アモルファス炭素膜はプレス成形条件の温度下では
一部がグラファイト化し、ガラスとの反応性に富むと共
に炭素間の結合力が弱くなるため、離型性はダイヤモン
ドに比べて良くなる。これは、図６（ａ）〜（ｄ）に示
すように、ガラスと型の間に介在する反応層あるいは型
の表面強度が小さい場合にそこで離型するためである。
図６で８、１１、１４、１７はガラス、９、１２、１
５、１８は反応層、１０、１３、１６、１９は型であ
り、Ｂ−Ｂ′〜Ｅ〜Ｅ′は剥離面であり、反応層は説明
のために拡大して示してある。しかし、これらグラファ
イト構造を多く含む型の場合、反応あるいは表面破壊に
より型の表面粗さが劣化し、これが成形されたガラスの
曇の原因となるため、耐久性に欠ける。これは、含まれ
るグラファイトの結晶方位がランダムなため、反応ある
いは表面破壊が、起こり易い方向で選択的に起きるため
である。
素化アモルファス炭素膜はプレス成形条件の温度下では
一部がグラファイト化し、ガラスとの反応性に富むと共
に炭素間の結合力が弱くなるため、離型性はダイヤモン
ドに比べて良くなる。これは、図６（ａ）〜（ｄ）に示
すように、ガラスと型の間に介在する反応層あるいは型
の表面強度が小さい場合にそこで離型するためである。
図６で８、１１、１４、１７はガラス、９、１２、１
５、１８は反応層、１０、１３、１６、１９は型であ
り、Ｂ−Ｂ′〜Ｅ〜Ｅ′は剥離面であり、反応層は説明
のために拡大して示してある。しかし、これらグラファ
イト構造を多く含む型の場合、反応あるいは表面破壊に
より型の表面粗さが劣化し、これが成形されたガラスの
曇の原因となるため、耐久性に欠ける。これは、含まれ
るグラファイトの結晶方位がランダムなため、反応ある
いは表面破壊が、起こり易い方向で選択的に起きるため
である。
【０００７】逆にグラファイト構造が少ないダイヤモン
ド状炭素では、先に述べたように離型性が悪い。
ド状炭素では、先に述べたように離型性が悪い。
【０００８】以上のようにこれまで提案された炭素系型
材では離型性と曇耐久性の双方を満たすことはできな
い。
材では離型性と曇耐久性の双方を満たすことはできな
い。
【０００９】そこで、本発明の第１の目的は、離型性と
曇耐久性に優れたプレス成形用型を提供することであ
る。
曇耐久性に優れたプレス成形用型を提供することであ
る。
【００１０】本発明の第２の目的は、特に離型性の悪い
ガラス及び強度の小さいガラスに対しても、離型性と曇
耐久性に優れたプレス成形用型を提供することである。
ガラス及び強度の小さいガラスに対しても、離型性と曇
耐久性に優れたプレス成形用型を提供することである。
【００１１】本発明の第３の目的は、プレス成形された
レンズの表面粗さをＲmax で０．０５μｍ以下にするこ
とである。
レンズの表面粗さをＲmax で０．０５μｍ以下にするこ
とである。
【００１２】本発明の第４の目的は、本発明の第３の目
的に好適な型母材を明らかにすることである。
的に好適な型母材を明らかにすることである。
【００１３】本発明の第５の目的は、本発明の第３の目
的に好適で、かつ型母材からの剥離が防止されたグラフ
ァイト膜の膜厚を明らかにすることである。
的に好適で、かつ型母材からの剥離が防止されたグラフ
ァイト膜の膜厚を明らかにすることである。
【００１４】本発明の第６の目的は、ガラス光学素子の
プレス成形方法におけるコストダウンである。
プレス成形方法におけるコストダウンである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】第１の本発明は、軟化状
態にあるガラス素材を成形用型を用いてプレスすること
により、該型のガラス接触部となる型機能面に対応し
て、該ガラス素材に光学機能面を形成するようにした光
学素子のプレス成形方法に用いる成形用型において、該
型の少なくとも型機能面が、結晶方位の揃ったグラファ
イトからなることを特徴とするガラス光学素子プレス成
形用型である。結晶方位の揃ったグラファイトを用いる
ことにより、プレス成形の際にガラス−型間で生ずる反
応あるいは表面破壊を均一にし、表面粗さの低下を防い
でいる。ここで、型機能面と結晶方位との角度は型機能
面全面では同じではなくある程度の分布をもつが、サブ
ミクロンオーダーの表面粗さの劣化を引き起こすような
局所的な結晶方位の不均一はない。
態にあるガラス素材を成形用型を用いてプレスすること
により、該型のガラス接触部となる型機能面に対応し
て、該ガラス素材に光学機能面を形成するようにした光
学素子のプレス成形方法に用いる成形用型において、該
型の少なくとも型機能面が、結晶方位の揃ったグラファ
イトからなることを特徴とするガラス光学素子プレス成
形用型である。結晶方位の揃ったグラファイトを用いる
ことにより、プレス成形の際にガラス−型間で生ずる反
応あるいは表面破壊を均一にし、表面粗さの低下を防い
でいる。ここで、型機能面と結晶方位との角度は型機能
面全面では同じではなくある程度の分布をもつが、サブ
ミクロンオーダーの表面粗さの劣化を引き起こすような
局所的な結晶方位の不均一はない。
【００１６】第２の本発明は、第１の本発明において、
グラファイトの六方網面が型機能面に平行な場合であ
る。結晶方位として、グラファイト構造の六方網面が型
機能面に平行なグラファイトを用いることにより、型機
能面表面の結合力を最小にし、特に離型性の悪いガラス
あるいは、強度が小さく融着あるいはワレやすいガラス
に対して優れた離型性を提供している。
グラファイトの六方網面が型機能面に平行な場合であ
る。結晶方位として、グラファイト構造の六方網面が型
機能面に平行なグラファイトを用いることにより、型機
能面表面の結合力を最小にし、特に離型性の悪いガラス
あるいは、強度が小さく融着あるいはワレやすいガラス
に対して優れた離型性を提供している。
【００１７】第３の本発明は、第１あるいは第２の本発
明において、型機能面が、表面粗さがＲmax で０．０３
μｍ以下の型母材上に形成されたグラファイトからなる
場合である。結晶方位の揃ったグラファイトをある型母
材に成膜により形成する場合、その型母材として表面粗
さがＲmax で０．０３μｍ以下に研磨されたものを用い
ることにより、プレス成形後のガラスの表面粗さを０．
０５μｍ以下とし、透過率の良い、曇の無いガラス光学
素子を得ることができる。
明において、型機能面が、表面粗さがＲmax で０．０３
μｍ以下の型母材上に形成されたグラファイトからなる
場合である。結晶方位の揃ったグラファイトをある型母
材に成膜により形成する場合、その型母材として表面粗
さがＲmax で０．０３μｍ以下に研磨されたものを用い
ることにより、プレス成形後のガラスの表面粗さを０．
０５μｍ以下とし、透過率の良い、曇の無いガラス光学
素子を得ることができる。
【００１８】第４の本発明は、第３の本発明において、
型母材がＳｉＣあるいはガラス状炭素からなる場合であ
る。型母材としてＳｉＣあるいはガラス状炭素を用いる
ことは、第３の本発明に特に適している。
型母材がＳｉＣあるいはガラス状炭素からなる場合であ
る。型母材としてＳｉＣあるいはガラス状炭素を用いる
ことは、第３の本発明に特に適している。
【００１９】第５の本発明は、第３の本発明において、
グラファイトの膜厚が１０μｍ以下の場合である。結晶
方位の揃ったグラファイトの膜厚を１０μｍ以下にする
ことは、第３の本発明に特に適し、かつ成膜後の膜内の
内部応力が低下させグラファイト膜の剥離が防止され
る。
グラファイトの膜厚が１０μｍ以下の場合である。結晶
方位の揃ったグラファイトの膜厚を１０μｍ以下にする
ことは、第３の本発明に特に適し、かつ成膜後の膜内の
内部応力が低下させグラファイト膜の剥離が防止され
る。
【００２０】第６の本発明は、上記第１〜第５の本発明
のガラス光学素子プレス成形用型を用いて成形を行うガ
ラス光学素子のプレス成形方法である。これらの型は耐
久性が優れるため、成形のコストダウンが図れる。
のガラス光学素子プレス成形用型を用いて成形を行うガ
ラス光学素子のプレス成形方法である。これらの型は耐
久性が優れるため、成形のコストダウンが図れる。
【００２１】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて説明する。
【００２２】結晶方位の揃ったグラファイトとしては、
例えば、メタン、プロパンなどの炭化水素ガスを気相熱
分解によってグラファイト基板に堆積させる際、熱分解
炭素を３０〜５０ＭＰａ加圧下で２０００℃以上の高温
に加熱する方法などにより得られる、グラファイト基板
表面を基準面とした高い配向度を有するグラファイト材
料、いわゆる「高配向性熱分解炭素」（ｈｉｇｈｌｙ
ｏｒｉｅｎｔｅｄ ｐｙｌｏｌｙｔｉｃ ｇｒａｐｈｉ
ｔｅ、以下ＨＯＰＧと称す）がある。実施例において
は、結晶方位の揃ったグラファイトとしてこのＨＯＰＧ
を用いた。
例えば、メタン、プロパンなどの炭化水素ガスを気相熱
分解によってグラファイト基板に堆積させる際、熱分解
炭素を３０〜５０ＭＰａ加圧下で２０００℃以上の高温
に加熱する方法などにより得られる、グラファイト基板
表面を基準面とした高い配向度を有するグラファイト材
料、いわゆる「高配向性熱分解炭素」（ｈｉｇｈｌｙ
ｏｒｉｅｎｔｅｄ ｐｙｌｏｌｙｔｉｃ ｇｒａｐｈｉ
ｔｅ、以下ＨＯＰＧと称す）がある。実施例において
は、結晶方位の揃ったグラファイトとしてこのＨＯＰＧ
を用いた。
【００２３】（実施例１、比較例１，２）まず、図１に
本発明に用いたプレス成形型を示す。図中、点線はグラ
ファイトの六方網面方向を示す。これは、直径３０ｍ
ｍ、厚さ１ｍｍの等方性黒鉛上に熱ＣＶＤ法で堆積させ
て得られた直径３０ｍｍ、厚さ１０ｍｍのＨＯＰＧを切
り出し、六方網面が型のＲ加工を施した中心において接
線方向となるように加工したものである。ここで、この
型のＲ加工部の曲率半径は１２．５ｍｍ、径は１５ｍｍ
である。この型を２個用いて、表１に示す組成のガラス
Ａを、球状の素材から図２中２で示すレンズ形状にプレ
ス成形した。また、比較例１，２としてそれぞれ、型母
材にＳｉ3 Ｎ4 を用い、その上にダイヤモンドを１μｍ
成膜し、その後研磨した型と、型母材にバインダレス超
硬合金（ＴＪ−０５、フジダイス製）を用い、その上に
ＴｉＮを１μｍ、更にその上にｉ−Ｃを１００ｎｍ成膜
した同形状の型とについても成形を行った。
本発明に用いたプレス成形型を示す。図中、点線はグラ
ファイトの六方網面方向を示す。これは、直径３０ｍ
ｍ、厚さ１ｍｍの等方性黒鉛上に熱ＣＶＤ法で堆積させ
て得られた直径３０ｍｍ、厚さ１０ｍｍのＨＯＰＧを切
り出し、六方網面が型のＲ加工を施した中心において接
線方向となるように加工したものである。ここで、この
型のＲ加工部の曲率半径は１２．５ｍｍ、径は１５ｍｍ
である。この型を２個用いて、表１に示す組成のガラス
Ａを、球状の素材から図２中２で示すレンズ形状にプレ
ス成形した。また、比較例１，２としてそれぞれ、型母
材にＳｉ3 Ｎ4 を用い、その上にダイヤモンドを１μｍ
成膜し、その後研磨した型と、型母材にバインダレス超
硬合金（ＴＪ−０５、フジダイス製）を用い、その上に
ＴｉＮを１μｍ、更にその上にｉ−Ｃを１００ｎｍ成膜
した同形状の型とについても成形を行った。
【００２４】
【表１】
【００２５】成形は非酸化性雰囲気下で行い、プレス温
度６１４℃、荷重３００ｋｇｆ、プレス時間１分とし、
冷却速度５０℃／ｍｉｎで冷却し、４８０℃で型から取
り出した。その結果を表２に示す。
度６１４℃、荷重３００ｋｇｆ、プレス時間１分とし、
冷却速度５０℃／ｍｉｎで冷却し、４８０℃で型から取
り出した。その結果を表２に示す。
【００２６】
【表２】
【００２７】離型性については、比較例１のダイヤモン
ドでは１ｓｈｏｔ目に融着を起こしたが、実施例１及び
比較例２のｉ−Ｃについては良好で融着は発生しなかっ
た。しかし、型の表面粗さについては、本実施例では１
０００ｓｈｏｔ後において０．０４μｍと変化しなかっ
たのに対し、ｉ−Ｃでは０．１０μｍと劣化し、成形品
に曇が発生した。
ドでは１ｓｈｏｔ目に融着を起こしたが、実施例１及び
比較例２のｉ−Ｃについては良好で融着は発生しなかっ
た。しかし、型の表面粗さについては、本実施例では１
０００ｓｈｏｔ後において０．０４μｍと変化しなかっ
たのに対し、ｉ−Ｃでは０．１０μｍと劣化し、成形品
に曇が発生した。
【００２８】このことから、グラファイトの六方網面が
型のＲ加工を施した中心において接線方向となるように
加工した型を用いることにより、グラファイト構造の結
晶方位がランダムなものと比較し、型の耐久性が著しく
向上することが分る。
型のＲ加工を施した中心において接線方向となるように
加工した型を用いることにより、グラファイト構造の結
晶方位がランダムなものと比較し、型の耐久性が著しく
向上することが分る。
【００２９】（実施例２）図３に示すように、実施例１
と同様な方法で２０ｍｍ角の立方体形状のＨＯＰＧを作
製し、これを六方網面が型のＲ加工を施した中心におい
て垂直方向となるように加工した。この型を用いる他
は、実施例１と同様な検討を行った。その結果、１００
０ｓｈｏｔ後において融着もなく、表面粗さも型、成形
品共にＲmaxで０．０４μｍで、離型性、曇耐久性共に
良好であった。
と同様な方法で２０ｍｍ角の立方体形状のＨＯＰＧを作
製し、これを六方網面が型のＲ加工を施した中心におい
て垂直方向となるように加工した。この型を用いる他
は、実施例１と同様な検討を行った。その結果、１００
０ｓｈｏｔ後において融着もなく、表面粗さも型、成形
品共にＲmaxで０．０４μｍで、離型性、曇耐久性共に
良好であった。
【００３０】このことから、グラファイトの六方網面が
型のＲ加工を施した中心において垂直方向となるように
加工した型を用いることにより、グラファイト構造の結
晶方位がランダムなものと比較し、型の耐久性が著しく
向上することが分った。
型のＲ加工を施した中心において垂直方向となるように
加工した型を用いることにより、グラファイト構造の結
晶方位がランダムなものと比較し、型の耐久性が著しく
向上することが分った。
【００３１】（実施例３、比較例３，４）図４に示すよ
うに、直径３０ｍｍ、厚さ１０ｍｍのガラス状炭素に実
施例１と同形状のＲ加工を施し、その上にＨＯＰＧを１
μｍ成膜した型を作製した。図中、４はガラス状炭素で
５はＨＯＰＧ膜、点線はグラファイトの六方網面方向を
示す。ここで、ガラス状炭素のＲ加工部は表面粗さがＲ
max で０．０１μｍに研磨されているが、ＨＯＰＧを成
膜した後には０．０５μｍになっている。この型を２個
用いて、表３に示す組成のガラスＢを球状の素材から図
２中２で示すレンズ形状にプレス成形した。また、比較
例３，４としてそれぞれ、型母材にＳｉ3 Ｎ 4 を用い、
その上にダイヤモンドを１μｍ成膜し、その後研磨した
型と、母材にバインダレス超硬合金（ＴＪ−０５、フジ
ダイス製）を用い、その上にＴｉＮを１μｍ、更にその
上にｉ−Ｃを１００ｎｍ成膜した同形状の型とについて
も成形を行った。
うに、直径３０ｍｍ、厚さ１０ｍｍのガラス状炭素に実
施例１と同形状のＲ加工を施し、その上にＨＯＰＧを１
μｍ成膜した型を作製した。図中、４はガラス状炭素で
５はＨＯＰＧ膜、点線はグラファイトの六方網面方向を
示す。ここで、ガラス状炭素のＲ加工部は表面粗さがＲ
max で０．０１μｍに研磨されているが、ＨＯＰＧを成
膜した後には０．０５μｍになっている。この型を２個
用いて、表３に示す組成のガラスＢを球状の素材から図
２中２で示すレンズ形状にプレス成形した。また、比較
例３，４としてそれぞれ、型母材にＳｉ3 Ｎ 4 を用い、
その上にダイヤモンドを１μｍ成膜し、その後研磨した
型と、母材にバインダレス超硬合金（ＴＪ−０５、フジ
ダイス製）を用い、その上にＴｉＮを１μｍ、更にその
上にｉ−Ｃを１００ｎｍ成膜した同形状の型とについて
も成形を行った。
【００３２】
【表３】
【００３３】成形は非酸化性雰囲気で行い、プレス温度
６０７℃、荷重３００ｋｇｆ、プレス時間１分とし、冷
却速度５０℃／ｍｉｎで冷却し、４８０℃で型から取り
出した。その結果を表４に示す。
６０７℃、荷重３００ｋｇｆ、プレス時間１分とし、冷
却速度５０℃／ｍｉｎで冷却し、４８０℃で型から取り
出した。その結果を表４に示す。
【００３４】
【表４】
【００３５】離型性はダイヤモンドでは１ｓｈｏｔめ、
ｉ−Ｃでは１２０ｓｈｏｔめに融着を起こし、実施例２
の型では５５０ｓｈｏｔめに成形品にワレが発生した
が、本実施例については良好で、融着、ワレは発生しな
かった。また、型の表面粗さも本実施例では１０００ｓ
ｈｏｔ後においても０．０５μｍと変化せず、離型性、
曇耐久性共に良好であった。
ｉ−Ｃでは１２０ｓｈｏｔめに融着を起こし、実施例２
の型では５５０ｓｈｏｔめに成形品にワレが発生した
が、本実施例については良好で、融着、ワレは発生しな
かった。また、型の表面粗さも本実施例では１０００ｓ
ｈｏｔ後においても０．０５μｍと変化せず、離型性、
曇耐久性共に良好であった。
【００３６】また、型母材としてガラス状炭素の代わり
にＳｉＣを用いて同様の検討を行なったが、これも離型
性、曇耐久性共に良好であった。
にＳｉＣを用いて同様の検討を行なったが、これも離型
性、曇耐久性共に良好であった。
【００３７】このことから、グラファイト膜の六方網面
方向が型機能面に平行な型を用いることにより、離型性
が悪く、融着やワレの発生し易いガラスに対しても良好
な離型性を実現できると共に曇耐久性の向上が図れるこ
とが分る。
方向が型機能面に平行な型を用いることにより、離型性
が悪く、融着やワレの発生し易いガラスに対しても良好
な離型性を実現できると共に曇耐久性の向上が図れるこ
とが分る。
【００３８】（実施例４）実施例３と同様に、ガラス状
炭素を母材としてＨＯＰＧ膜を２０μｍ成膜した。作製
されたＨＯＰＧ膜は部分的に母材からの剥離が見られ
た。そこで、膜厚をそれぞれ５μｍ、１０μｍ、１１μ
ｍにして型を作製したところ、１１μｍのものには部分
的な剥離が見られたが、５μｍ、１０μｍのものには剥
離は見られず、これらの型を用いて実施例３のガラスＢ
をプレス成形した。その結果、１０００ｓｈｏｔ後にお
いて融着もなく、表面粗さも型、成形品共にＲmax で
０．０５μｍで、離型性、曇耐久共に良好であった。
炭素を母材としてＨＯＰＧ膜を２０μｍ成膜した。作製
されたＨＯＰＧ膜は部分的に母材からの剥離が見られ
た。そこで、膜厚をそれぞれ５μｍ、１０μｍ、１１μ
ｍにして型を作製したところ、１１μｍのものには部分
的な剥離が見られたが、５μｍ、１０μｍのものには剥
離は見られず、これらの型を用いて実施例３のガラスＢ
をプレス成形した。その結果、１０００ｓｈｏｔ後にお
いて融着もなく、表面粗さも型、成形品共にＲmax で
０．０５μｍで、離型性、曇耐久共に良好であった。
【００３９】このことから、膜厚を１０μｍ以下にする
ことにより、ＨＯＰＧ膜の母材からの剥離を容易に防げ
ることが分る。
ことにより、ＨＯＰＧ膜の母材からの剥離を容易に防げ
ることが分る。
【００４０】
【発明の効果】以上説明したように、第１の本発明によ
れば、プレス成形に用いる型のガラス接触部に結晶方位
の揃ったグラファイトを用いることにより、局所的な結
晶方位の不均一による表面粗さの劣化を防ぎ、型の曇耐
久性の向上が図れる。
れば、プレス成形に用いる型のガラス接触部に結晶方位
の揃ったグラファイトを用いることにより、局所的な結
晶方位の不均一による表面粗さの劣化を防ぎ、型の曇耐
久性の向上が図れる。
【００４１】第２の本発明によれば、プレス成形に用い
る型のガラス接触部に、グラファイトの六方網面がその
型機能面に平行なものを用いることにより、曇耐久性の
向上し、しかも離型性が向上し融着や成形品のワレの防
止が可能になる。
る型のガラス接触部に、グラファイトの六方網面がその
型機能面に平行なものを用いることにより、曇耐久性の
向上し、しかも離型性が向上し融着や成形品のワレの防
止が可能になる。
【００４２】第３の本発明によれば、型母材にグラファ
イトを成膜して第１あるいは第２の本発明の型を作製す
る場合、型母材の表面粗さをＲmax で０．０３μｍ以下
にすることにより、プレス成形後のガラス表面粗さを曇
の無い程度にできる。
イトを成膜して第１あるいは第２の本発明の型を作製す
る場合、型母材の表面粗さをＲmax で０．０３μｍ以下
にすることにより、プレス成形後のガラス表面粗さを曇
の無い程度にできる。
【００４３】第４の本発明によれば、型母材としてＳｉ
Ｃあるいはガラス状炭素を用いることにより、容易に表
面粗さをＲmax で０．０３μｍ以下に研磨でき、その上
に結晶方位の揃ったグラファイト膜の形成が容易にな
る。
Ｃあるいはガラス状炭素を用いることにより、容易に表
面粗さをＲmax で０．０３μｍ以下に研磨でき、その上
に結晶方位の揃ったグラファイト膜の形成が容易にな
る。
【００４４】第５の本発明によれば、結晶方位の揃った
グラファイトの膜厚を１０μｍ以下にすることにより、
グラファイト膜の剥離を防止できる。
グラファイトの膜厚を１０μｍ以下にすることにより、
グラファイト膜の剥離を防止できる。
【００４５】第６の本発明によれば、第１〜第５の本発
明の型を用いて成形することにより、曇耐久性の向上が
図れ、成形のコストダウンが可能となる。
明の型を用いて成形することにより、曇耐久性の向上が
図れ、成形のコストダウンが可能となる。
【図１】実施例１の型の概略図である。
【図２】実施例で成形したガラスの形状を表した図であ
る。
る。
【図３】実施例２の型の概略図である。
【図４】実施例３及び４の型の概略図である。
【図５】反応性の小さい型とガラスの剥離面を表した図
である。
である。
【図６】反応性の大きい型とガラスの剥離面を表した図
である。
である。
１、３ ＨＯＰＧ型 ２ 成形されたレンズ ４ 型母材 ５ ＨＯＰＧ膜 ６、８、１１、１４、１７ ガラス ７、１０、１３、１６、１９ 型 ９、１２、１５、１８ 反応層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中居 靖行 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 新垣 誠一 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内
Claims (6)
- 【請求項１】 軟化状態にあるガラス素材を成形用型を
用いてプレスすることにより、該型のガラス接触部とな
る型機能面に対応して、該ガラス素材に光学機能面を形
成するようにした光学素子のプレス成形方法に用いる成
形用型において、該型の少なくとも型機能面が、結晶方
位の揃ったグラファイトからなることを特徴とするガラ
ス光学素子プレス成形用型。 - 【請求項２】 グラファイトの六方網面が型機能面に平
行である請求項１記載のガラス光学素子プレス成形用
型。 - 【請求項３】 型機能面が、表面粗さがＲmax で０．０
３μｍ以下の型母材の上に成膜されたグラファイトから
なる請求項１あるいは２記載のガラス光学素子プレス成
形用型。 - 【請求項４】 型母材がＳｉＣあるいはガラス状炭素か
らなる請求項３記載のガラス光学素子プレス成形用型。 - 【請求項５】 グラファイトの膜厚が１０μｍ以下であ
る請求項３記載のガラス光学素子プレス成形用型。 - 【請求項６】 請求項１ないし６記載のガラス光学素子
プレス成形用型を用いて成形することを特徴とするガラ
ス光学素子のプレス成形方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4544295A JPH08239227A (ja) | 1995-03-06 | 1995-03-06 | ガラス光学素子プレス成形用型及びそれを用いたプレス成形方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4544295A JPH08239227A (ja) | 1995-03-06 | 1995-03-06 | ガラス光学素子プレス成形用型及びそれを用いたプレス成形方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08239227A true JPH08239227A (ja) | 1996-09-17 |
Family
ID=12719453
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4544295A Pending JPH08239227A (ja) | 1995-03-06 | 1995-03-06 | ガラス光学素子プレス成形用型及びそれを用いたプレス成形方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08239227A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000010097A (ja) * | 1998-06-26 | 2000-01-14 | Advanced Display Inc | 液晶表示装置およびその製法 |
-
1995
- 1995-03-06 JP JP4544295A patent/JPH08239227A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000010097A (ja) * | 1998-06-26 | 2000-01-14 | Advanced Display Inc | 液晶表示装置およびその製法 |
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