JPH051218B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH051218B2 JPH051218B2 JP60151503A JP15150385A JPH051218B2 JP H051218 B2 JPH051218 B2 JP H051218B2 JP 60151503 A JP60151503 A JP 60151503A JP 15150385 A JP15150385 A JP 15150385A JP H051218 B2 JPH051218 B2 JP H051218B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mold
- glass
- temperature
- glass gob
- molding
- 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.)
- Expired - Lifetime
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
- C03B11/12—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)
Description
【発明の詳細な説明】
「産業上の利用分野」
本発明は、加熱されたガラス塊をプレスして、
直接、光学素子を成形する新規な方法に関する。
直接、光学素子を成形する新規な方法に関する。
「従来の技術」
ガラスから成る各種光学素子を得るに当つて、
ガラス塊を一対の型の成形面で押圧して、プレス
成形品を得る方法が行われてきているが、在来の
この種方法によると、プレス成形しただけでは光
学面の所望の表面精度、表面性能及び肉厚を含む
寸法精度が得られないので、その後に荒摺り及び
精密研磨等の煩雑な後工程を要し、その時間と労
力は計り知れないものがあつた。
ガラス塊を一対の型の成形面で押圧して、プレス
成形品を得る方法が行われてきているが、在来の
この種方法によると、プレス成形しただけでは光
学面の所望の表面精度、表面性能及び肉厚を含む
寸法精度が得られないので、その後に荒摺り及び
精密研磨等の煩雑な後工程を要し、その時間と労
力は計り知れないものがあつた。
そこで、上述の後工程を省略し得る技術が提案
され実施されるようになつてきているが、その一
般的最終成形品は、光学面の表面性能すなわち表
面粗度が±0.02μｍ以内、表面精度がニユートン
リング６本以内で不規則性λ／２以内、肉厚精度
が±50μｍ程度以内に収まつていることが望まれ
る。
され実施されるようになつてきているが、その一
般的最終成形品は、光学面の表面性能すなわち表
面粗度が±0.02μｍ以内、表面精度がニユートン
リング６本以内で不規則性λ／２以内、肉厚精度
が±50μｍ程度以内に収まつていることが望まれ
る。
上記要望を満すためには、プレスされるガラス
塊の適当な余剰量を見込んだ計量、寸法形状、表
面状態、プレス直前におけるガラス塊内の温度分
布、ガラス塊の支持方法、型の成形面の材質、表
面性能及び表面精度と成形品の成形後における収
縮変形を見込んだ寸法設計、型の温度、型のガラ
ス塊に対する接触及び密着のタイミング、型によ
るプレス圧、型中での成形ガラスの保持時間等に
ついて多くの工夫を要する。
塊の適当な余剰量を見込んだ計量、寸法形状、表
面状態、プレス直前におけるガラス塊内の温度分
布、ガラス塊の支持方法、型の成形面の材質、表
面性能及び表面精度と成形品の成形後における収
縮変形を見込んだ寸法設計、型の温度、型のガラ
ス塊に対する接触及び密着のタイミング、型によ
るプレス圧、型中での成形ガラスの保持時間等に
ついて多くの工夫を要する。
これらの多くの考慮事項のうち、プレス直前に
おけるガラス塊と型の温度条件は、ガラス塊の成
形精度に大きく影響するものである。
おけるガラス塊と型の温度条件は、ガラス塊の成
形精度に大きく影響するものである。
そこで、所望精度の成形品を得るため、軟化ガ
ラス塊をガラス転移点以上の高温度に加熱した型
を用いて、ガラス塊が転移点またはそれ以下の温
度に至るまでプレスする等の技術も知られている
が、いずれも多大の成形時間を要するとともに型
の温度サイクルの制御が複雑であり、また型の損
傷を招きやすい欠点がある。
ラス塊をガラス転移点以上の高温度に加熱した型
を用いて、ガラス塊が転移点またはそれ以下の温
度に至るまでプレスする等の技術も知られている
が、いずれも多大の成形時間を要するとともに型
の温度サイクルの制御が複雑であり、また型の損
傷を招きやすい欠点がある。
「発明が解決しようとする問題点」
本発明の目的は、上記従来の光学素子の成形技
術にみられる諸欠点を解消し、所定の成形精度を
維持しつつ、成形スピードを向上し、かつ、型の
寿命を改善した新規な光学素子の成形方法を提供
することにある。
術にみられる諸欠点を解消し、所定の成形精度を
維持しつつ、成形スピードを向上し、かつ、型の
寿命を改善した新規な光学素子の成形方法を提供
することにある。
「問題点を解決するための手段」
上記目的を達成する本発明の光学素子の成形方
法の構成は、重量調整され表面平滑性を与えられ
た予備成形ガラス塊を1015〜1010ポイズ（粘度）
相当の所定温度に加熱し、ついでこのガラス塊の
表面部のみを109〜10 4.5ポイズ（粘度）相当の
温度に急速加熱してガラス塊の内部と表面との間
に温度勾配を与えた後、このガラス塊をガラス転
移点以下の所定温度に保持した型でプレス成形す
ることにある。
法の構成は、重量調整され表面平滑性を与えられ
た予備成形ガラス塊を1015〜1010ポイズ（粘度）
相当の所定温度に加熱し、ついでこのガラス塊の
表面部のみを109〜10 4.5ポイズ（粘度）相当の
温度に急速加熱してガラス塊の内部と表面との間
に温度勾配を与えた後、このガラス塊をガラス転
移点以下の所定温度に保持した型でプレス成形す
ることにある。
なお、上記表面部の温度は107.5〜104.5、ポイズ
相当の温度であることが望ましい。
相当の温度であることが望ましい。
「実施例」
以下、本発明にかかる光学素子の成形方法を鉛
珪酸塩系ガラス〔転移点（粘度1013.4ポイズ）；
425℃、軟化点（粘度1012〜1011ポイズ）；475℃〕
を用いてメニスカスレンズを成形する場合につい
て、図面に即し説明する。
珪酸塩系ガラス〔転移点（粘度1013.4ポイズ）；
425℃、軟化点（粘度1012〜1011ポイズ）；475℃〕
を用いてメニスカスレンズを成形する場合につい
て、図面に即し説明する。
第１図ａにみられるとおり、予備成形、すなわ
ち重量が調整され主要面に平滑性が与えられたガ
ラス円板１（点線）が窒化ボロン離型剤を塗布し
た中空支持部材２上に置かれている。まず、この
ガラス円板１を435℃に均等に加熱した後、図示
していない公知の急速加熱手段、すなわち、赤外
線集中加熱装置を用いて、ガラス円板１の表面層
部分を106.5ポイズ相当の650℃に急速加熱する。
この急速加熱によつてガラス円板１は、実験で示
すとおり、支持部材２上のガラス円板１を、精密
研磨され所定の非球面形状を有し、かつ、405℃
に均等加熱された上型３および下型４の間に移送
し、直ちにこれらの型を移動して、ガラス円板１
を余剰のガラスを型間からはみだせつつプレス
し、図示していない型間隔規制装置を用いて型を
所定の型間距離に達せしめてプレスを止める。
ち重量が調整され主要面に平滑性が与えられたガ
ラス円板１（点線）が窒化ボロン離型剤を塗布し
た中空支持部材２上に置かれている。まず、この
ガラス円板１を435℃に均等に加熱した後、図示
していない公知の急速加熱手段、すなわち、赤外
線集中加熱装置を用いて、ガラス円板１の表面層
部分を106.5ポイズ相当の650℃に急速加熱する。
この急速加熱によつてガラス円板１は、実験で示
すとおり、支持部材２上のガラス円板１を、精密
研磨され所定の非球面形状を有し、かつ、405℃
に均等加熱された上型３および下型４の間に移送
し、直ちにこれらの型を移動して、ガラス円板１
を余剰のガラスを型間からはみだせつつプレス
し、図示していない型間隔規制装置を用いて型を
所定の型間距離に達せしめてプレスを止める。
このプレスの間、ことに初期においては、ガラ
ス塊表面部の温度は、型への伝熱により急下降す
るとともに型表面部の温度が一時的に急上昇する
が、ガラス塊内部の温度は比較的低温であるの
で、短時間で成形ガラス塊と型の双方がガラス転
移点以下のほヾ均等な温度に達することができ、
この間、型面形状のガラス成形面への転写が急速
に完了し、直ちに成形ガラス品を型から取り出し
アニールすることができる。
ス塊表面部の温度は、型への伝熱により急下降す
るとともに型表面部の温度が一時的に急上昇する
が、ガラス塊内部の温度は比較的低温であるの
で、短時間で成形ガラス塊と型の双方がガラス転
移点以下のほヾ均等な温度に達することができ、
この間、型面形状のガラス成形面への転写が急速
に完了し、直ちに成形ガラス品を型から取り出し
アニールすることができる。
この実施例では、レンズの中心肉厚10mmの場
合、１分以内の時間でプレスを完了し得るが、前
期従来の成形法では高温保持した型を用いて均等
温度で熱量の大きなガラス塊をプレスするため、
型とガラス塊たの均熱化およびガラス塊の型から
の取出しまでに２倍以上の長時間を要し、また従
つて型の使用個数も増大する。また、従来法の高
温条件下では、型の酸化損傷が早いので、非酸化
性等の雰囲気調整を要するが、本実施例では、こ
の種の雰囲気調整を必ずしも要しない。さらに、
本実施例では、型の温度は転移点以下の一定温度
に制御すればよく、プレス毎に上下に温度サイク
ルを制御する必要がないので、操作が容易であ
る。
合、１分以内の時間でプレスを完了し得るが、前
期従来の成形法では高温保持した型を用いて均等
温度で熱量の大きなガラス塊をプレスするため、
型とガラス塊たの均熱化およびガラス塊の型から
の取出しまでに２倍以上の長時間を要し、また従
つて型の使用個数も増大する。また、従来法の高
温条件下では、型の酸化損傷が早いので、非酸化
性等の雰囲気調整を要するが、本実施例では、こ
の種の雰囲気調整を必ずしも要しない。さらに、
本実施例では、型の温度は転移点以下の一定温度
に制御すればよく、プレス毎に上下に温度サイク
ルを制御する必要がないので、操作が容易であ
る。
なお、本発明の方法は、上記実施例に限られる
ことなく、その基本に準じて種々の変更をなしう
る。
ことなく、その基本に準じて種々の変更をなしう
る。
「発明の効果」
上述のとおり、本発明の光学素子のプレス成形
方法は、外周部全体をその内部より高温にした予
備成形ガラス塊を転移点以下の温度を有する型で
プレス成形するものであるから、所定の精度を維
持しつつ成形スピードを向上し、また型の損傷を
防止することができる。さらに、型の温度制御操
作が単純であり、しかもその使用数を減らすこと
ができる。
方法は、外周部全体をその内部より高温にした予
備成形ガラス塊を転移点以下の温度を有する型で
プレス成形するものであるから、所定の精度を維
持しつつ成形スピードを向上し、また型の損傷を
防止することができる。さらに、型の温度制御操
作が単純であり、しかもその使用数を減らすこと
ができる。
第１図は、本発明の方法の実施例説明図であ
る。 図中、１……ガラス塊、２……支持部材、３…
…上型、４……下型、５……熱電対。
る。 図中、１……ガラス塊、２……支持部材、３…
…上型、４……下型、５……熱電対。
Claims (1)
- １ 予備成形ガラス塊を1015〜1010ポイズ（粘
度）相当の所定温度に加熱し、ついでこのガラス
塊の表面部を109〜104.5ポイズ（粘度）相当の温
度に加熱してガラス塊の内部と表面との間に温度
勾配を与えた後、このガラス塊をガラスの転移点
以下の所定温度に加熱した型でプレスすることを
特徴とする光学素子のプレス成形方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15150385A JPS6212621A (ja) | 1985-07-10 | 1985-07-10 | 光学素子のプレス成形方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15150385A JPS6212621A (ja) | 1985-07-10 | 1985-07-10 | 光学素子のプレス成形方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6212621A JPS6212621A (ja) | 1987-01-21 |
| JPH051218B2 true JPH051218B2 (ja) | 1993-01-07 |
Family
ID=15519932
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15150385A Granted JPS6212621A (ja) | 1985-07-10 | 1985-07-10 | 光学素子のプレス成形方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6212621A (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3114881C2 (de) * | 1981-04-13 | 1983-02-10 | Schott Glaswerke, 6500 Mainz | Nachverformungsverfahren zur Herstellung von Präzisionsglaskörpern mit hoher Oberflächenqualität |
| JPS60118639A (ja) * | 1983-11-29 | 1985-06-26 | Hoya Corp | プレスレンズの製造方法 |
-
1985
- 1985-07-10 JP JP15150385A patent/JPS6212621A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6212621A (ja) | 1987-01-21 |
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