JPH046115A - 光学素子成形用型 - Google Patents
光学素子成形用型Info
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- JPH046115A JPH046115A JP10949990A JP10949990A JPH046115A JP H046115 A JPH046115 A JP H046115A JP 10949990 A JP10949990 A JP 10949990A JP 10949990 A JP10949990 A JP 10949990A JP H046115 A JPH046115 A JP H046115A
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Links
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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
-
- 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
- C03B2215/05—Press-mould die materials
- C03B2215/07—Ceramic or cermets
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)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野］
本発明は、光学素子成形用型に関する。
一般に、加熱により軟化または溶融させたガラスを予め
所定形状に加工した成形面を有する成形用型で押圧成形
し、高精度の光学素子を得る方法が行われている。かか
る成形方法において使用される光学素子成形用型として
は、高精度の形状に加工できること、高温のガラスが接
触するために耐酸化性に優れていること、また高温強度
に優れていること、ガラスが融着しにくいこと等が要求
される。
所定形状に加工した成形面を有する成形用型で押圧成形
し、高精度の光学素子を得る方法が行われている。かか
る成形方法において使用される光学素子成形用型として
は、高精度の形状に加工できること、高温のガラスが接
触するために耐酸化性に優れていること、また高温強度
に優れていること、ガラスが融着しにくいこと等が要求
される。
従来、特開昭５１−４５６１３号公報には、ＳｉＣによ
り光学素子成形用型を形成したものが開示されている。
り光学素子成形用型を形成したものが開示されている。
ＳｉＣは、加工に際して欠けなどが発生し易い材質では
あるが、研削、研摩法の工夫により、十分に実用できる
ものである。また、ＳｉＣは、高温においては表面に薄
いＳｉＯ□の被膜ができるために酸素が侵入しにくくな
り、良好な耐酸化性を示す。さらに、ＳｉＣは高温強度
に優れている。一般には、大気中で１５００°Ｃまでは
常温とほとんど変わらない強度を有している。
あるが、研削、研摩法の工夫により、十分に実用できる
ものである。また、ＳｉＣは、高温においては表面に薄
いＳｉＯ□の被膜ができるために酸素が侵入しにくくな
り、良好な耐酸化性を示す。さらに、ＳｉＣは高温強度
に優れている。一般には、大気中で１５００°Ｃまでは
常温とほとんど変わらない強度を有している。
しかし、ＳｉＣからなる光学素子成形用型は、ガラスが
融着し易いという問題があった。これは、炭化物として
のＳｉＣが、表面工矛ルギーが高いのでガラスが濡れ易
いことによるもので、たとえＳ ｉＯ２の被膜ができた
後でもこれがガラスの主成分と同じであるために融着し
易いものであった。
融着し易いという問題があった。これは、炭化物として
のＳｉＣが、表面工矛ルギーが高いのでガラスが濡れ易
いことによるもので、たとえＳ ｉＯ２の被膜ができた
後でもこれがガラスの主成分と同じであるために融着し
易いものであった。
そこで、近年では、ガラスが融着しにくいように、Ｓｉ
ｎ、以外の酸化物の焼結体により光学素子成形用型を形
成することが行われている。これは、酸化物が熱力学的
に安定であって表面エネルギーが低く、ガラスが濡れに
くいという性質を有するからである。中でも、酸化クロ
ム（ＣｒｚＯ３）は、耐熱性も十分であり、光学素子成
形用型の材料として最適と考えられていた。
ｎ、以外の酸化物の焼結体により光学素子成形用型を形
成することが行われている。これは、酸化物が熱力学的
に安定であって表面エネルギーが低く、ガラスが濡れに
くいという性質を有するからである。中でも、酸化クロ
ム（ＣｒｚＯ３）は、耐熱性も十分であり、光学素子成
形用型の材料として最適と考えられていた。
しかし、ＣｒｚＯ，の粉末を焼結した焼結体により形成
した従来の光学素子成形用型では、ガラスの融着や再結
晶化による表面荒れ等は発生しないものの、成形面のエ
ッヂ部分での欠けが全周に発生してしまい、成形を継続
することができなくなってしまった。
した従来の光学素子成形用型では、ガラスの融着や再結
晶化による表面荒れ等は発生しないものの、成形面のエ
ッヂ部分での欠けが全周に発生してしまい、成形を継続
することができなくなってしまった。
このような欠は易さを表す物性値は、破壊靭性である。
ＳｉＣ焼結体とＣｒｚＯ＝焼結体との靭性を比較すると
、ＳｉＣの焼結体が５．６ＭＰａ−ｍ−’であるのに対
し、Ｃｒ ｚ Ｏｚ焼結体は約３ＭＰａ−ｍ−’と低い
。すなわち、ＣｒｚＯ３焼結体からなる成形用型では、
この靭性の低さのために、強度の最も弱くなるエッヂ部
分から欠けを生したのであった。
、ＳｉＣの焼結体が５．６ＭＰａ−ｍ−’であるのに対
し、Ｃｒ ｚ Ｏｚ焼結体は約３ＭＰａ−ｍ−’と低い
。すなわち、ＣｒｚＯ３焼結体からなる成形用型では、
この靭性の低さのために、強度の最も弱くなるエッヂ部
分から欠けを生したのであった。
本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので
、ガラスの融着かなく、しかも強度に優れたＣｒｚＯコ
焼結体による光学素子成形用型を捉供することを目的と
する。
、ガラスの融着かなく、しかも強度に優れたＣｒｚＯコ
焼結体による光学素子成形用型を捉供することを目的と
する。
〔課題を解決するための手段および作用］上記目的を達
成するために、本発明は、ひげ状のＣｒ、Ｏ，結晶体を
焼結した焼結体により、光学素子成形用型を形成した。
成するために、本発明は、ひげ状のＣｒ、Ｏ，結晶体を
焼結した焼結体により、光学素子成形用型を形成した。
ひげ状Ｃｒｚ０３結晶体のひげの長さは、３〜２００μ
ｍが好ましい。
ｍが好ましい。
第１図及び第２図はそれぞれ本発明に係る焼結体及び通
常のＣｒｚＯ，焼結体の各電子顕微鏡写真である。
常のＣｒｚＯ，焼結体の各電子顕微鏡写真である。
第１図から判るように、本発明による焼結体は１つ１つ
の粒がひげ状であるために相互にからみ合った形になっ
ている。従って、粒同志が強固に結合しており、結果と
して大きな靭性が得られるのである。また、表面物質が
熱力学的に安定なＣｒ ２０ ｓであるために、ガラス
が濡れにくく、結果として融着が生しない。
の粒がひげ状であるために相互にからみ合った形になっ
ている。従って、粒同志が強固に結合しており、結果と
して大きな靭性が得られるのである。また、表面物質が
熱力学的に安定なＣｒ ２０ ｓであるために、ガラス
が濡れにくく、結果として融着が生しない。
ひげ状ＣｒｚＯ＝結晶体の作成は非常に困難であったが
、鋭意検討した結果、次のような製法により作成できる
ことが判明した。
、鋭意検討した結果、次のような製法により作成できる
ことが判明した。
まず、金属Ｃｒ粉末を酸素雰囲気中、３００〜４００
’Ｃで１時間加熱することにより、表面がＣｒ、Ｏ，膜
でおおわれた金属Ｃｒ粉末を得る。この際の元の粉末は
、１〜１００μｍの粒径が適当である。次に、得られた
粉末を酸素雰囲気中、６００〜７００°Ｃで２〜５時間
加熱する。粉末表面のＣｒ、Ｏｓ被膜は粉末中のＣｒを
雰囲気中に放出しにくく、また雰囲気からの酸素を侵入
しにくくする働きをする。従って、Ｃｒはゆっくり結晶
成長しながら酸化されていくのである。この際、エネル
ギー的にも最も安全なＣ軸方向に優先的に結晶成長する
ためにひげ状という形態をとるのである。
’Ｃで１時間加熱することにより、表面がＣｒ、Ｏ，膜
でおおわれた金属Ｃｒ粉末を得る。この際の元の粉末は
、１〜１００μｍの粒径が適当である。次に、得られた
粉末を酸素雰囲気中、６００〜７００°Ｃで２〜５時間
加熱する。粉末表面のＣｒ、Ｏｓ被膜は粉末中のＣｒを
雰囲気中に放出しにくく、また雰囲気からの酸素を侵入
しにくくする働きをする。従って、Ｃｒはゆっくり結晶
成長しながら酸化されていくのである。この際、エネル
ギー的にも最も安全なＣ軸方向に優先的に結晶成長する
ためにひげ状という形態をとるのである。
以上のようにして、３〜２００μｍのひげ状Ｃｒ、Ｏ，
結晶体が得られる。寸法の制限は、３μｍ未満では靭性
を向上させるのに有効でなく、２００μｍを越えると実
際の型加工の際に高精度な面を作れないという理由によ
る。
結晶体が得られる。寸法の制限は、３μｍ未満では靭性
を向上させるのに有効でなく、２００μｍを越えると実
際の型加工の際に高精度な面を作れないという理由によ
る。
なお、これ以後の加工工程は通常の粉末の場合と同様で
ある。
ある。
（第１〜第５実施例）
次表に第１〜第５実施例の結果をまとめて示した。
ひげ状結晶体の長さを種々変えたときに、成形面の面精
度、破壊靭性、成長による評価がどうなるか調べた。成
形面の面精度は、成形された光学素子の表面粗さが０．
０５μｍ以下でかつ所定の形状からのずれが０．３μｍ
以下のときＯｌそれ以外は程度により△、×とした。破
壊靭性は、ＳｉＣ焼結体の値を基準としてそれ以上を○
、それ以下を×とした。成形は約１００００シヨツト、
ＢＫ系のガラスを用いて行い、その際にガラスの融着、
欠けなどの問題が生じないか評価した。
度、破壊靭性、成長による評価がどうなるか調べた。成
形面の面精度は、成形された光学素子の表面粗さが０．
０５μｍ以下でかつ所定の形状からのずれが０．３μｍ
以下のときＯｌそれ以外は程度により△、×とした。破
壊靭性は、ＳｉＣ焼結体の値を基準としてそれ以上を○
、それ以下を×とした。成形は約１００００シヨツト、
ＢＫ系のガラスを用いて行い、その際にガラスの融着、
欠けなどの問題が生じないか評価した。
なお、比較のため、ひげ状結晶体のひげの長さが３〜２
００μｍ以外のものについても同様の評価を行い、その
結果を同表中に併記した。
００μｍ以外のものについても同様の評価を行い、その
結果を同表中に併記した。
上記表に示すように、第１〜第５実施例では、ガラスの
融着はもちろん、欠けなどの問題点も発生せず、良好な
光学素子を成形し続けることができた。一方、比較例１
〜３では、ガラスの融着はないものの、欠は等の問題点
が発生してしまった。
融着はもちろん、欠けなどの問題点も発生せず、良好な
光学素子を成形し続けることができた。一方、比較例１
〜３では、ガラスの融着はないものの、欠は等の問題点
が発生してしまった。
〔発明の効果］
以上のように、本発明の光学素子成形用型によれば、表
面物質がＣｒｚ（Ｌであるためにガラスの融着が発生せ
ず、かつひげ状結晶体の焼結体であるために、靭性に優
れている。よって、長期に亘って光学素子成形用型とし
て使用することができる。
面物質がＣｒｚ（Ｌであるためにガラスの融着が発生せ
ず、かつひげ状結晶体の焼結体であるために、靭性に優
れている。よって、長期に亘って光学素子成形用型とし
て使用することができる。
第１図及び第２図はそれぞれ本発明に係るひげ状Ｃｒ
ｚ ０２焼結体及び通常のＣｒ ｚ Ｏ３焼結体を示す
電子顕微鏡写真である。 特許出願人 オリンパス光学工業株式会社手続補正書 （方式） ％式％ 事件の表示 事件との関係 特許出願人 住 所 東京都渋谷区幡ケ谷２丁目４３番２号名 称
（０３７１オリンパス光学工業株式会社代表者下山敏部 ４代理人 住 所 東京都港区浜松町２丁目２番１５号５、補正命
令の日付 （発送臼） ６補正の対象 明細書の「図面の簡単な説明」の欄。 ７補正の内容 明細書の第８頁第１５行目の記載を下記の通り補正する
。 「状Ｃｒ２Ｏ３焼結体及び通常のＣｒｚＬ焼結体の結晶
構造を示す」
ｚ ０２焼結体及び通常のＣｒ ｚ Ｏ３焼結体を示す
電子顕微鏡写真である。 特許出願人 オリンパス光学工業株式会社手続補正書 （方式） ％式％ 事件の表示 事件との関係 特許出願人 住 所 東京都渋谷区幡ケ谷２丁目４３番２号名 称
（０３７１オリンパス光学工業株式会社代表者下山敏部 ４代理人 住 所 東京都港区浜松町２丁目２番１５号５、補正命
令の日付 （発送臼） ６補正の対象 明細書の「図面の簡単な説明」の欄。 ７補正の内容 明細書の第８頁第１５行目の記載を下記の通り補正する
。 「状Ｃｒ２Ｏ３焼結体及び通常のＣｒｚＬ焼結体の結晶
構造を示す」
Claims (2)
- （１）ひげ状の酸化クロム結晶体を焼結した焼結体によ
り形成したことを特徴とする光学素子成形用型。 - （２）ひげの長さが３〜２００μｍであることを特徴と
する請求項１記載の光学素子成形用型。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10949990A JPH046115A (ja) | 1990-04-25 | 1990-04-25 | 光学素子成形用型 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10949990A JPH046115A (ja) | 1990-04-25 | 1990-04-25 | 光学素子成形用型 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH046115A true JPH046115A (ja) | 1992-01-10 |
Family
ID=14511808
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10949990A Pending JPH046115A (ja) | 1990-04-25 | 1990-04-25 | 光学素子成形用型 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH046115A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8877242B2 (en) | 2008-07-14 | 2014-11-04 | Polypid Ltd. | Sustained-release drug carrier composition |
| US9616032B2 (en) | 2010-01-19 | 2017-04-11 | Polypid Ltd. | Sustained-release nucleic acid matrix compositions |
-
1990
- 1990-04-25 JP JP10949990A patent/JPH046115A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8877242B2 (en) | 2008-07-14 | 2014-11-04 | Polypid Ltd. | Sustained-release drug carrier composition |
| US10682412B2 (en) | 2008-07-14 | 2020-06-16 | Polypid Ltd. | Sustained-release drug carrier composition |
| US9616032B2 (en) | 2010-01-19 | 2017-04-11 | Polypid Ltd. | Sustained-release nucleic acid matrix compositions |
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