JPH1179758A - 光学素子成形用型及び該型を用いて成形した光学素子 - Google Patents
光学素子成形用型及び該型を用いて成形した光学素子Info
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- JPH1179758A JPH1179758A JP23227397A JP23227397A JPH1179758A JP H1179758 A JPH1179758 A JP H1179758A JP 23227397 A JP23227397 A JP 23227397A JP 23227397 A JP23227397 A JP 23227397A JP H1179758 A JPH1179758 A JP H1179758A
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- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
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- 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
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- 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
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- C03B2215/08—Coated press-mould dies
- C03B2215/14—Die top coat materials, e.g. materials for the glass-contacting layers
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- Organic Chemistry (AREA)
- Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来の研削加工では実現できなかった多種多
様の形状を持った高融点光学ガラス素子を、繰り返しプ
レス成形することが可能な光学素子成形用型を提供す
る。 【解決手段】 ガラスよりなる光学素子のプレス成形に
用いる光学素子成形用型において、型母材が窒化ほう素
含有窒化珪素である光学素子成形用型、並びに、前記型
母材の成形面が切削加工により所望の形状に加工され、
該成形面上に、ダイヤモンド膜、ダイヤモンド状炭素
膜、水素化アモルファス炭素膜（ｉ−Ｃ膜）及び硬質炭
素膜から選ばれる１種の膜が形成されている光学素子成
形用型。
様の形状を持った高融点光学ガラス素子を、繰り返しプ
レス成形することが可能な光学素子成形用型を提供す
る。 【解決手段】 ガラスよりなる光学素子のプレス成形に
用いる光学素子成形用型において、型母材が窒化ほう素
含有窒化珪素である光学素子成形用型、並びに、前記型
母材の成形面が切削加工により所望の形状に加工され、
該成形面上に、ダイヤモンド膜、ダイヤモンド状炭素
膜、水素化アモルファス炭素膜（ｉ−Ｃ膜）及び硬質炭
素膜から選ばれる１種の膜が形成されている光学素子成
形用型。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は光学ガラス素子の製
造技術に関するもので、より詳細には高精度な光学ガラ
ス素子をプレス成形する際に用いる成形用型及びそれを
用いてプレス成形した光学素子に関するものである。
造技術に関するもので、より詳細には高精度な光学ガラ
ス素子をプレス成形する際に用いる成形用型及びそれを
用いてプレス成形した光学素子に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】高精度な光学ガラス素子をプレス成形に
より繰り返し成形するためには、型材料としては、高温
でも安定で、耐酸化性に優れ、ガラスに対して不活性で
あり、プレスした時に形状精度が崩れないような機械的
強度の優れたものが必要であるが、その反面、加工性に
優れ、精密加工が容易にできなくてはいけない。
より繰り返し成形するためには、型材料としては、高温
でも安定で、耐酸化性に優れ、ガラスに対して不活性で
あり、プレスした時に形状精度が崩れないような機械的
強度の優れたものが必要であるが、その反面、加工性に
優れ、精密加工が容易にできなくてはいけない。
【０００３】以上のような光学ガラス素子のプレス成形
用型に必要な条件を、ある程度満足する型材料として、
チタンカーバイド（ＴｉＣ）及び金属の混合材料（例え
ば特開昭５９−１２１１２６号公報）や超硬合金母材上
に貴金属薄膜を形成したもの（例えば特開昭６２−９６
３３１号公報）等が検討されている。
用型に必要な条件を、ある程度満足する型材料として、
チタンカーバイド（ＴｉＣ）及び金属の混合材料（例え
ば特開昭５９−１２１１２６号公報）や超硬合金母材上
に貴金属薄膜を形成したもの（例えば特開昭６２−９６
３３１号公報）等が検討されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
型材料では、上記の条件を全て満足するものは得られて
いない。例えば型材料としてＴｉＣ及び金属の混合材料
を用いた場合では、非常に硬く、機械的強度は優れてい
るものの、加工性に劣り、高精度な加工が困難である。
更には、高温で光学ガラス素子の構成成分である鉛（Ｐ
ｂ）やアルカリ元素と反応し易いという欠点を有してい
る。
型材料では、上記の条件を全て満足するものは得られて
いない。例えば型材料としてＴｉＣ及び金属の混合材料
を用いた場合では、非常に硬く、機械的強度は優れてい
るものの、加工性に劣り、高精度な加工が困難である。
更には、高温で光学ガラス素子の構成成分である鉛（Ｐ
ｂ）やアルカリ元素と反応し易いという欠点を有してい
る。
【０００５】また、超硬合金母材上に貴金属薄膜を形成
した型では、超硬合金をダイヤモンド砥石を用いて加工
すると、ダイヤモンド砥石の摩耗が激しく、精密な形状
加工が困難であり、特殊な加工装置が必要である。ま
た、加工時間も長く、金型コストが非常に高いという問
題があった。
した型では、超硬合金をダイヤモンド砥石を用いて加工
すると、ダイヤモンド砥石の摩耗が激しく、精密な形状
加工が困難であり、特殊な加工装置が必要である。ま
た、加工時間も長く、金型コストが非常に高いという問
題があった。
【０００６】これらの改善策として超硬合金母材上に母
材と密着性が良好な薄膜を形成し、更に該薄膜上に容易
に精密加工できる膜として例えば無電解Ｎｉ−Ｐめっき
膜を形成し、保護膜として合金薄膜を形成する方法（例
えば特開平３−２３２３０号公報）が検討されている。
材と密着性が良好な薄膜を形成し、更に該薄膜上に容易
に精密加工できる膜として例えば無電解Ｎｉ−Ｐめっき
膜を形成し、保護膜として合金薄膜を形成する方法（例
えば特開平３−２３２３０号公報）が検討されている。
【０００７】しかしながら、この方法では無電解Ｎｉ−
Ｐめっき膜の耐熱性が低く、高融点ガラスを成形するこ
とができないといった問題があった。
Ｐめっき膜の耐熱性が低く、高融点ガラスを成形するこ
とができないといった問題があった。
【０００８】以上のように、従来の型材料では前述の型
材料としての必要条件を全て満足するには至っていな
い。
材料としての必要条件を全て満足するには至っていな
い。
【０００９】本発明はこのような従来の課題を解消し、
従来の研削加工では実現できなかった多種多様の形状を
持った高融点光学ガラス素子を、繰り返しプレス成形す
ることが可能な光学素子成形用型を提供することを目的
とする。
従来の研削加工では実現できなかった多種多様の形状を
持った高融点光学ガラス素子を、繰り返しプレス成形す
ることが可能な光学素子成形用型を提供することを目的
とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段及び作用】上記目的を達成
するため、本出願に係る第１の発明は、ガラスよりなる
光学素子のプレス成形に用いる光学素子成形用型におい
て、型母材が窒化ほう素含有窒化珪素であることを特徴
とする。上記構成において、窒化ほう素含有窒化珪素は
超硬合金に匹敵する強度と硬さを持ちながら、切削加工
が可能なため、精密加工が容易にできる。また、耐酸化
性に優れ、ガラスに対して不活性である。また、加工に
特殊な装置も必要なく、加工時間も短くて済むため、金
型コストを非常に低くすることができる。更に、切削加
工でしかつくれない面の作製も可能となった。また、メ
ッキ層を形成してその層を切削加工する方法と比較する
と、上記型母材は耐熱性に優れるため、高融点ガラスの
成形にも使用できるし、メッキと違い剥れることがな
い。
するため、本出願に係る第１の発明は、ガラスよりなる
光学素子のプレス成形に用いる光学素子成形用型におい
て、型母材が窒化ほう素含有窒化珪素であることを特徴
とする。上記構成において、窒化ほう素含有窒化珪素は
超硬合金に匹敵する強度と硬さを持ちながら、切削加工
が可能なため、精密加工が容易にできる。また、耐酸化
性に優れ、ガラスに対して不活性である。また、加工に
特殊な装置も必要なく、加工時間も短くて済むため、金
型コストを非常に低くすることができる。更に、切削加
工でしかつくれない面の作製も可能となった。また、メ
ッキ層を形成してその層を切削加工する方法と比較する
と、上記型母材は耐熱性に優れるため、高融点ガラスの
成形にも使用できるし、メッキと違い剥れることがな
い。
【００１１】従って、光学ガラス素子成形用型に必要
な、耐酸化性に優れ、ガラスに対して不活性であり、プ
レスした時に形状精度が崩れない機械的強度を有し、か
つ、加工性に優れ、精密加工が容易にできなくてはいけ
ないという条件を完全に満たす。
な、耐酸化性に優れ、ガラスに対して不活性であり、プ
レスした時に形状精度が崩れない機械的強度を有し、か
つ、加工性に優れ、精密加工が容易にできなくてはいけ
ないという条件を完全に満たす。
【００１２】本発明の第２の発明は、前記型母材の成形
面が切削加工により所望の形状に加工され、該成形面上
に、ダイヤモンド膜、ダイヤモンド状炭素膜、水素化ア
モルファス炭素膜（ｉ−Ｃ膜）及び硬質炭素膜から選ば
れる１種の膜が形成されていることを特徴とする。上記
構成においては、成形面上に、ダイヤモンド膜、ダイヤ
モンド状炭素膜、水素化アモルファス炭素膜（ｉ−Ｃ
膜）及び硬質炭素膜から選ばれる１種の膜を形成するこ
とによって、ガラスとの融着を防止すると共に、型とガ
ラスの良好な離型性を得るようにしたものである。
面が切削加工により所望の形状に加工され、該成形面上
に、ダイヤモンド膜、ダイヤモンド状炭素膜、水素化ア
モルファス炭素膜（ｉ−Ｃ膜）及び硬質炭素膜から選ば
れる１種の膜が形成されていることを特徴とする。上記
構成においては、成形面上に、ダイヤモンド膜、ダイヤ
モンド状炭素膜、水素化アモルファス炭素膜（ｉ−Ｃ
膜）及び硬質炭素膜から選ばれる１種の膜を形成するこ
とによって、ガラスとの融着を防止すると共に、型とガ
ラスの良好な離型性を得るようにしたものである。
【００１３】従って、本発明の型は、前述した型材料に
要求される条件を全て満足し、従来の研削加工では実現
できなかった、多種多様の形状を持った高融点ガラスを
繰り返しプレス成形することが可能となる。
要求される条件を全て満足し、従来の研削加工では実現
できなかった、多種多様の形状を持った高融点ガラスを
繰り返しプレス成形することが可能となる。
【００１４】本出願に係る第３の発明は、前記型母材の
窒化ほう素の含有量が１０〜４０重量％であることを特
徴とする。窒化ほう素の含有量が１０重量％よりも少な
い場合には、研削加工性が低下するため加工が困難とな
る傾向があり、４０重量％を超えると、強度、硬度が型
母材として用いるには不足すると共に、型材料を研削し
た際の面の状態が粗くなる傾向がある。
窒化ほう素の含有量が１０〜４０重量％であることを特
徴とする。窒化ほう素の含有量が１０重量％よりも少な
い場合には、研削加工性が低下するため加工が困難とな
る傾向があり、４０重量％を超えると、強度、硬度が型
母材として用いるには不足すると共に、型材料を研削し
た際の面の状態が粗くなる傾向がある。
【００１５】本出願に係る第４の発明は、前記所望の形
状が、研削研磨の方法によっては加工できない形状であ
ることを特徴とする。
状が、研削研磨の方法によっては加工できない形状であ
ることを特徴とする。
【００１６】本出願に係る第５の発明は、研削研磨の方
法によっては加工できない形状の型を用いてプレス成形
した光学素子である。従来は型の加工が不可能であった
ためにこのようなガラス素子は生産が不可能であった。
法によっては加工できない形状の型を用いてプレス成形
した光学素子である。従来は型の加工が不可能であった
ためにこのようなガラス素子は生産が不可能であった。
【００１７】上記構成において、従来実現不可能であっ
た形状の光学素子の大量生産が可能となる。
た形状の光学素子の大量生産が可能となる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例について図
面を参照しながら説明する。
面を参照しながら説明する。
【００１９】直径１６ｍｍ、厚さ１００ｍｍの窒化ほう
素含有窒化珪素を、曲率半径が１０ｍｍの凹形状のプレ
ス面を有する上下の型からなる一対の光学ガラスレンズ
のプレス成形用型形状に超硬合金製の工具により研削加
工した。
素含有窒化珪素を、曲率半径が１０ｍｍの凹形状のプレ
ス面を有する上下の型からなる一対の光学ガラスレンズ
のプレス成形用型形状に超硬合金製の工具により研削加
工した。
【００２０】次に、プレス面をダイヤモンドバイトによ
る切削加工により非常に高精度な面に仕上げた。このよ
うに、窒化ほう素含有窒化珪素を切削加工することによ
って、従来、研磨加工によってのみ得られていた高精度
な面が得られた。更に、切削加工でしかつくれない面の
作製も可能となった。使用した窒化ほう素含有窒化珪素
の種類を表１に示す。なお、図１において、１は型母材
（窒化ほう素含有窒化珪素）、２は切削加工により加工
されたプレス面である。
る切削加工により非常に高精度な面に仕上げた。このよ
うに、窒化ほう素含有窒化珪素を切削加工することによ
って、従来、研磨加工によってのみ得られていた高精度
な面が得られた。更に、切削加工でしかつくれない面の
作製も可能となった。使用した窒化ほう素含有窒化珪素
の種類を表１に示す。なお、図１において、１は型母材
（窒化ほう素含有窒化珪素）、２は切削加工により加工
されたプレス面である。
【００２１】表１より、窒化ほう素の含有量が１０重量
％よりも少ない場合には、切削加工性が低下し、超硬合
金製の工具がすぐに使用できなくなると共に、ダイヤモ
ンドバイトが摩耗やチッピングを起こし面の加工ができ
なくなった。また、窒化ほう素の含有量が４０重量％よ
りも多い場合には、高精度な面が得られなかった（表面
が粗い）。
％よりも少ない場合には、切削加工性が低下し、超硬合
金製の工具がすぐに使用できなくなると共に、ダイヤモ
ンドバイトが摩耗やチッピングを起こし面の加工ができ
なくなった。また、窒化ほう素の含有量が４０重量％よ
りも多い場合には、高精度な面が得られなかった（表面
が粗い）。
【００２２】次に、該加工面にダイヤモンド膜、ダイヤ
モンド状炭素膜、水素化アモルファス炭素膜（ｉ−Ｃ
膜）及び硬質炭素膜を形成した。
モンド状炭素膜、水素化アモルファス炭素膜（ｉ−Ｃ
膜）及び硬質炭素膜を形成した。
【００２３】ダイヤモンド（薄）膜は、マイクロ波プラ
ズマＣＶＤ法、熱フィラメントＣＶＤ法、プラズマ・ジ
ェット法、電子サイクロトロン共鳴プラズマＣＶＤ法等
により、ＤＬＣ膜、水素化アモルファス炭素膜（ｉ−Ｃ
膜）及び硬質炭素膜は、プラズマＣＶＤ法、イオンビー
ム・スパッタ法、イオンビーム蒸着法、プラズマスパッ
タ法等により形成される。膜の形成に用いるガスとして
は、含炭素ガスであるメタン、エタン、プロパン、エチ
レン、ベンゼン、アセチレン等の炭化水素；塩化メチレ
ン、四塩化炭素、クロロホルム、トリクロルエタン等の
ハロゲン化炭化水素；メチルアルコール、エチルアルコ
ール等のアルコール類；（ＣＨ3 ）2 ＣＯ，（Ｃ
6 Ｈ5 ）2 ＣＯ等のケトン類；ＣＯ，ＣＯ2 等のガス、
及びこれらのガスにＮ2 ，Ｈ2 ，Ｏ2 ，Ｈ2 Ｏ，Ａｒ等
のガスを混合したもの等が挙げられる。
ズマＣＶＤ法、熱フィラメントＣＶＤ法、プラズマ・ジ
ェット法、電子サイクロトロン共鳴プラズマＣＶＤ法等
により、ＤＬＣ膜、水素化アモルファス炭素膜（ｉ−Ｃ
膜）及び硬質炭素膜は、プラズマＣＶＤ法、イオンビー
ム・スパッタ法、イオンビーム蒸着法、プラズマスパッ
タ法等により形成される。膜の形成に用いるガスとして
は、含炭素ガスであるメタン、エタン、プロパン、エチ
レン、ベンゼン、アセチレン等の炭化水素；塩化メチレ
ン、四塩化炭素、クロロホルム、トリクロルエタン等の
ハロゲン化炭化水素；メチルアルコール、エチルアルコ
ール等のアルコール類；（ＣＨ3 ）2 ＣＯ，（Ｃ
6 Ｈ5 ）2 ＣＯ等のケトン類；ＣＯ，ＣＯ2 等のガス、
及びこれらのガスにＮ2 ，Ｈ2 ，Ｏ2 ，Ｈ2 Ｏ，Ａｒ等
のガスを混合したもの等が挙げられる。
【００２４】次に、上述のようにして得られた表２に示
す型により光学素子の成形を行った。
す型により光学素子の成形を行った。
【００２５】ガラスは、ホウケイ酸ガラスＳＫ１２（ｎ
ｄ＝１．５８３１３、νｄ＝５９．４、転移点Ｔｇ＝５
５０℃、屈伏点Ａｔ＝５８８℃、組成は表３参照）及び
ランタン系ガラスＬａＫ１２（ｎｄ＝１．６７７９０、
νｄ＝５５．３、転移点Ｔｇ＝５５４℃、屈伏点Ａｔ＝
５９６℃、組成は表４参照）を用い、ボールレンズに加
工した。
ｄ＝１．５８３１３、νｄ＝５９．４、転移点Ｔｇ＝５
５０℃、屈伏点Ａｔ＝５８８℃、組成は表３参照）及び
ランタン系ガラスＬａＫ１２（ｎｄ＝１．６７７９０、
νｄ＝５５．３、転移点Ｔｇ＝５５４℃、屈伏点Ａｔ＝
５９６℃、組成は表４参照）を用い、ボールレンズに加
工した。
【００２６】図２は、成形テストに用いた装置の概略を
示す。図２において、２４はチャンバー、２５は上軸、
２６は下軸、２７，２８はヒーターを内蔵したブロック
（ヒーターブロック）、２９は上型、３０は下型、３１
はガラス、３２は油圧シリンダーである。
示す。図２において、２４はチャンバー、２５は上軸、
２６は下軸、２７，２８はヒーターを内蔵したブロック
（ヒーターブロック）、２９は上型、３０は下型、３１
はガラス、３２は油圧シリンダーである。
【００２７】チャンバー２４を不図示の真空ポンプによ
り真空引きした後、Ｎ2 ガスを導入しチャンバー２４内
をＮ2 雰囲気にした後、ヒーターブロック２７，２８に
より上型２９、下型３０を加熱し、成形するガラスの粘
度で１０-9ｄ・Ｐａ・ｓに対応する温度（ＳＫ１２：６
３０℃、ＬａＫ１２：６１５℃）になったら、油圧シリ
ンダー３２により、上軸２５を上に引き上げ、下型３０
の上に不図示のオートハンドにより成形素材（ボールレ
ンズ）を置いた。そのままの型温度で１分間保持した
後、油圧シリンダー３２により、上軸２５を降下させ、
上型２９と下型３０でボールレンズを３０００Ｎの力で
３分間プレスした。その後、５０℃／分で冷却を行い、
上下型温度が５００℃になった時点で上型２９を上昇さ
せ、不図示のオートハンドで下型３０上の成形品３１を
取り出し、続いて不図示の置換装置を通して成形品３１
をチャンバー２４より取り出した。再び上下型を加熱し
て上記操作を繰り返し、５０００ｓｈｏｔプレスした。
り真空引きした後、Ｎ2 ガスを導入しチャンバー２４内
をＮ2 雰囲気にした後、ヒーターブロック２７，２８に
より上型２９、下型３０を加熱し、成形するガラスの粘
度で１０-9ｄ・Ｐａ・ｓに対応する温度（ＳＫ１２：６
３０℃、ＬａＫ１２：６１５℃）になったら、油圧シリ
ンダー３２により、上軸２５を上に引き上げ、下型３０
の上に不図示のオートハンドにより成形素材（ボールレ
ンズ）を置いた。そのままの型温度で１分間保持した
後、油圧シリンダー３２により、上軸２５を降下させ、
上型２９と下型３０でボールレンズを３０００Ｎの力で
３分間プレスした。その後、５０℃／分で冷却を行い、
上下型温度が５００℃になった時点で上型２９を上昇さ
せ、不図示のオートハンドで下型３０上の成形品３１を
取り出し、続いて不図示の置換装置を通して成形品３１
をチャンバー２４より取り出した。再び上下型を加熱し
て上記操作を繰り返し、５０００ｓｈｏｔプレスした。
【００２８】５０００ｓｈｏｔのプレスで、表２に示す
全ての型（実施例１〜１６）で良好な成形性が得られ
た。
全ての型（実施例１〜１６）で良好な成形性が得られ
た。
【００２９】また、ＬａＫ１２のプレステストでも同様
の結果が得られた。
の結果が得られた。
【００３０】また、プレス面を切削加工ではなく従来通
りの研磨加工で高精度な面に仕上げ、全く同じ成形テス
トを行ったが、全く同じ結果が得られた（ただし、型加
工コストは高くなる）。
りの研磨加工で高精度な面に仕上げ、全く同じ成形テス
トを行ったが、全く同じ結果が得られた（ただし、型加
工コストは高くなる）。
【００３１】また、図３に示すような階段状の型を超硬
工具による切削加工により加工後、プレス面をダイヤモ
ンドバイトによる切削加工により非常に高精度に仕上げ
た。このように、窒化ほう素含有窒化珪素を切削加工す
ることによって、従来の研削研磨では得られない面の加
工が可能となった。
工具による切削加工により加工後、プレス面をダイヤモ
ンドバイトによる切削加工により非常に高精度に仕上げ
た。このように、窒化ほう素含有窒化珪素を切削加工す
ることによって、従来の研削研磨では得られない面の加
工が可能となった。
【００３２】この型についても上記と同様の試験を行っ
たが全く同じ結果が得られた。なお、この成形品は回折
格子の一種であり、所謂、微細光学素子の一例である。
たが全く同じ結果が得られた。なお、この成形品は回折
格子の一種であり、所謂、微細光学素子の一例である。
【００３３】ここで言う研削研磨では加工できない形状
とは、自由曲面を持つ素子（所謂自由曲面素子）、微細
なパターンを持つ素子（所謂微細光学素子）、各種形状
（球面や非球面や平面等）が組み合わされて研磨では作
製不可能または貼り合わせの複雑な形状の型になってし
まうもの、及びこれらの組み合わさった形状のことを示
す。
とは、自由曲面を持つ素子（所謂自由曲面素子）、微細
なパターンを持つ素子（所謂微細光学素子）、各種形状
（球面や非球面や平面等）が組み合わされて研磨では作
製不可能または貼り合わせの複雑な形状の型になってし
まうもの、及びこれらの組み合わさった形状のことを示
す。
【００３４】
【表１】
【００３５】
【表２】
【００３６】
【表３】
【００３７】
【表４】
【００３８】
【発明の効果】以上のように、第１の本発明によれば、
光学ガラス素子のプレス成形用型を作製するにあたり、
型母材として窒化ほう素含有窒化珪素を用いることによ
り、ガラス成形用型材料に要求される条件を全て満た
し、第２の本発明によれば、前記型母材の成形面は切削
加工により所望の形状に加工され、該成形面上に、ダイ
ヤモンド膜、ダイヤモンド状炭素膜、水素化アモルファ
ス炭素膜（ｉ−Ｃ膜）及び硬質炭素膜から選ばれる１種
の膜を形成することにより、多種多様な形状の高融点光
学ガラスのプレス成形が可能な成形用型を提供したもの
であり、この型を用いて光学ガラスを繰り返しプレス成
形することによって、従来のプレス成形では得られなか
った形状の高融点光学ガラス素子を安価に、かつ、大量
に製造することが可能になった。
光学ガラス素子のプレス成形用型を作製するにあたり、
型母材として窒化ほう素含有窒化珪素を用いることによ
り、ガラス成形用型材料に要求される条件を全て満た
し、第２の本発明によれば、前記型母材の成形面は切削
加工により所望の形状に加工され、該成形面上に、ダイ
ヤモンド膜、ダイヤモンド状炭素膜、水素化アモルファ
ス炭素膜（ｉ−Ｃ膜）及び硬質炭素膜から選ばれる１種
の膜を形成することにより、多種多様な形状の高融点光
学ガラスのプレス成形が可能な成形用型を提供したもの
であり、この型を用いて光学ガラスを繰り返しプレス成
形することによって、従来のプレス成形では得られなか
った形状の高融点光学ガラス素子を安価に、かつ、大量
に製造することが可能になった。
【００３９】また、第３の本発明によれば、型母材の窒
化ほう素の含有量を１０〜４０重量％とすることによ
り、切削加工時にダイヤモンドバイトが摩耗やチッピン
グを起こし面の加工が困難になる等の欠点が解消され、
型を加工する時間とコストが減少すると共に、これまで
加工が困難であった形状の型も作製できるようになっ
た。
化ほう素の含有量を１０〜４０重量％とすることによ
り、切削加工時にダイヤモンドバイトが摩耗やチッピン
グを起こし面の加工が困難になる等の欠点が解消され、
型を加工する時間とコストが減少すると共に、これまで
加工が困難であった形状の型も作製できるようになっ
た。
【００４０】第４、５の本発明によれば、従来の研削研
磨の方法では作製ができなかった形状の型が作製可能と
なるため、従来のプレス成形では得られなかった形状の
ガラス素子が得られるようになった。よって、従来プレ
ス成形では得られなかった形状の高融点光学ガラス素子
を安価に、かつ、大量に製造することが可能になった。
磨の方法では作製ができなかった形状の型が作製可能と
なるため、従来のプレス成形では得られなかった形状の
ガラス素子が得られるようになった。よって、従来プレ
ス成形では得られなかった形状の高融点光学ガラス素子
を安価に、かつ、大量に製造することが可能になった。
【図１】本発明の実施例を示す概略断面図。
【図２】光学素子のプレス成形装置の概略断面図。
【図３】光学素子の他の実施例を示す概略断面図。
１ 型母材 ２ 切削加工により加工されたプレス面 ２４ チャンバー ２５ 上軸 ２６ 下軸 ２７ ヒーターブロック ２８ ヒーターブロック ２９ 上型 ３０ 下型 ３１ ガラス ３２ 油圧シリンダー
Claims (5)
- 【請求項１】 ガラスよりなる光学素子のプレス成形に
用いる光学素子成形用型において、型母材が窒化ほう素
含有窒化珪素であることを特徴とする光学素子成形用
型。 - 【請求項２】 前記型母材の成形面が切削加工により所
望の形状に加工され、該成形面上に、ダイヤモンド膜、
ダイヤモンド状炭素膜、水素化アモルファス炭素膜（ｉ
−Ｃ膜）及び硬質炭素膜から選ばれる１種の膜が形成さ
れていることを特徴とする請求項１記載の光学素子成形
用型。 - 【請求項３】 前記型母材の窒化ほう素の含有量が１０
〜４０重量％であることを特徴とする請求項１または２
記載の光学素子成形用型。 - 【請求項４】 前記所望の形状が、研削研磨の方法によ
っては加工できない形状であることを特徴とする請求項
２または３記載の光学素子成形用型。 - 【請求項５】 請求項４記載の光学素子成形用型を用い
てプレス成形した光学素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23227397A JPH1179758A (ja) | 1997-08-28 | 1997-08-28 | 光学素子成形用型及び該型を用いて成形した光学素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23227397A JPH1179758A (ja) | 1997-08-28 | 1997-08-28 | 光学素子成形用型及び該型を用いて成形した光学素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1179758A true JPH1179758A (ja) | 1999-03-23 |
Family
ID=16936666
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23227397A Pending JPH1179758A (ja) | 1997-08-28 | 1997-08-28 | 光学素子成形用型及び該型を用いて成形した光学素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1179758A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1326259C (zh) * | 2001-06-05 | 2007-07-11 | 三星Sdi株式会社 | 制备可充电锂电池的正极活性物质的方法 |
-
1997
- 1997-08-28 JP JP23227397A patent/JPH1179758A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1326259C (zh) * | 2001-06-05 | 2007-07-11 | 三星Sdi株式会社 | 制备可充电锂电池的正极活性物质的方法 |
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