研磨用玻璃光学元件坯料用成型模具、研磨用玻璃光学元件坯料的制造方法以及光学元件的制造方法技术

本发明专利技术的目的在于提供一种成型性优异、可提高良品率的研磨用玻璃光学元件坯料用成型模具。本发明专利技术的成型模具至少具有上模和下模，该成型模具用于制造研磨用玻璃光学元件坯料，其中，所述上模和下模中的至少一者的成型面的表面粗糙度(Rz)超过10μm。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】研磨用玻璃光学元件坯料用成型模具、研磨用玻璃光学元件坯料的制造方法以及光学元件的制造方法
本专利技术涉及研磨用玻璃光学元件坯料用成型模具、研磨用玻璃光学元件坯料的制造方法以及光学元件的制造方法。
技术介绍
近年来，伴随着光学元件的多样化以及广泛化，玻璃制的光学元件的需要正在提高，并且也期望提高生产率。作为玻璃光学元件的成型方法，例如广泛使用了再加热模压成型法等。再加热模压成型法中，利用成型模具对已软化的光学玻璃原材料(以下有时仅称为“玻璃原材料”。)进行模压成型，制作研磨用玻璃光学元件坯料(以下有时仅称为“光学元件坯料”。)，对其进行磨削/研磨加工而得到光学元件(光学透镜等)。这种再加热模压成型法中，为了使磨削/研磨产生的加工量少，期望使光学元件坯料的形状近似于作为目标的光学元件的形状。因此，一般情况下，决定光学元件坯料的形状的成型模具的成型面近似于光学元件的最终形状(例如最终产品为光学透镜的情况下透镜的曲率)，且为较为平滑的面(专利文献1)。但是，即使为这种成型面，仍无法充分减少加工量。通常，在模压成型中，利用成型面适度地按压已软化的玻璃原材料，通过玻璃的流动性而成型为规定的形状。但是，若玻璃原材料的温度下降，则玻璃的粘度上升，因此失去流动性，难以追从于成型面。其结果存在下述问题：无法实现所期望的形状，成型精度下降。这种成型精度的下降尤其会在未适当地进行模压成型时的成型模具的温度调整的情况下产生。即，成型模具的温度低于已软化的玻璃原材料的情况下，由成型面与玻璃原材料的接触面，玻璃原材料的温度急速下降，玻璃的粘度上升。其结果为，玻璃原材料到模压时无法保持良好的玻璃的粘度，玻璃原材料无法充分追从于成型面，产生与作为目标的形状的形状误差。在2个以上的光学元件坯料间，这种形状误差会导致形状偏差。如果这种形状误差或形状偏差为少许，则可以通过在制造光学元件时的磨削/研磨工序中较多地设定磨削量来调整。但是，若增加磨削量，则加工量增加，因此会导致加工时间的长时间化和材料的耗损。另外，若形状误差变得过大，则难以通过磨削加工来进行调整，因此作为标准外(延展不良)的成型体而从磨削工序除去。其结果导致良品率的恶化。除此之外，将已软化的玻璃原材料投入至低温的成型面的情况下，有时会在与成型面接触的玻璃原材料的接触面和除此以外的部分产生玻璃原材料的温度分布，尤其是在粘度下降的部分有时会因按压而产生裂纹(crack)。这种裂纹(所谓的龟裂·破裂)会导致良品率的恶化。现有技术文献专利文献专利文献1：特开2001-019446号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题本专利技术是鉴于这种实际情况而完成的，其目的在于提供一种成型性优异、可提高良品率的研磨用玻璃光学元件坯料用成型模具。用于解决问题的手段本专利技术人为了解决上述课题，反复进行了深入的试验研究，其结果发现，通过在成型模具的成型面形成适度的凹凸，能够防止模压成型时的裂纹的发生、并且可降低成型体的形状偏差和延展不良，从而完成了本专利技术。本专利技术的要点如下。[1]一种成型模具，该成型模具至少具有上模和下模、且用于制造研磨用玻璃光学元件坯料，其中，上述上模和下模中的至少一者的成型面的表面粗糙度(Rz)超过10μm。[2]如上述[1]所述的成型模具，其中，上述成型面的表面粗糙度(Rz)为50μm以下。[3]如上述[1]或[2]所述的成型模具，其用于在大气气氛中对已软化的玻璃原材料进行模压成型。[4]一种研磨用玻璃光学元件坯料的制造方法，其包括下述工序：准备上述[1]～[3]中任一项所述的成型模具的工序；和模压工序，其中，在大气气氛下对由光学玻璃构成的玻璃原材料进行再加热后，利用上述成型模具对已软化的上述玻璃原材料进行模压成型。[5]一种光学元件的制造方法，其包括下述工序：对由上述[4]所述的制造方法制造得到的研磨用玻璃光学元件坯料进行磨削的磨削工序；和对经上述磨削工序的研磨用玻璃光学元件坯料进行研磨的研磨工序。专利技术效果根据本专利技术的成型模具，可以降低成型不良(例如龟裂/破裂或延展不良等)的发生或成型体的形状偏差，可以高效地制作良好品质的研磨用玻璃素子坯料。附图说明图1是示出本专利技术的一个实施方式的成型模具的一例的示意图。图2是将作为图1所示的成型模具的一部分的下模放大的截面图。图3是将作为本专利技术的另一实施方式的成型模具的一部分的下模放大的截面图。图4是示出使用本专利技术的一个实施方式的成型模具的模压工序的一例的示意图。图5是示出由研磨用玻璃透镜坯料制造光学透镜的工序的流程图。图6是示出利用实施例和比较例的成型模具而制作的研磨用玻璃透镜坯料的形状偏差的分布图。图7是示出对利用实施例和比较例的成型模具而制作的研磨用玻璃透镜坯料进行退火处理后的形状偏差的分布图。具体实施方式本专利技术的成型模具至少具有上模和下模，其是用于制造研磨用玻璃光学元件坯料(以下有时仅称为“光学元件坯料”)的成型模具，其中，上述上模和下模中的至少一者的成型面的表面粗糙度(Rz)超过10μm。根据这种本专利技术的成型模具，在对已软化的玻璃原材料进行模压成型而制造研磨用玻璃光学元件坯料时，可以降低成型不良(例如龟裂/破裂或延展不良等)的发生或成型体的形状偏差、可高效地制作良好品质的研磨用玻璃光学元件坯料。进一步，通过本专利技术的成型模具制作的研磨用玻璃光学元件坯料在形状精度方面优异，因此在作为后续工序的磨削/研磨工序中可以降低加工量和加工时间、可以提高光学元件的制造工序中的生产率。以下，对本专利技术的成型模具及其制造方法、和使用了本专利技术的成型模具的模压工序(光学元件坯料的制造方法)以及光学元件的制造方法进行详细说明，但本专利技术不受以下的实施方式的任何限定，在本专利技术的目的的范围内可以施加适宜的变更来实施。需要说明的是，关于重复说明的地方，有时会适宜地省略说明，但并不是用于限定专利技术的主旨的。＜成型模具＞以下，一边参照图1～图3一边对本专利技术的一个方式进行说明。需要说明的是，对图中相同或相应部分标注相同标号并不再反复其说明。图1是示出本专利技术的一个实施方式的成型模具的一例的示意图。图1所列举的成型模具由具有成型面的上模21和下模11、与将该上模21和下模11规制为大致同轴状的环状的筒模30构成，上模21和下模11的各自的成型面27、17的表面粗糙度(Rz)超过10μm。需要说明的是，本实施方式的成型模具中，筒模30为任意的构成部件。即，关于筒模30，利用其它方法能够将上模21和下模11规制为大致同轴状的情况下，也并非是必要的。另外，本实施方式的成型模具中，只要下模11和上模21的至少任一个成型面的表面粗糙度(Rz)超过10μm即可，期望的是，优选至少下模11的成型面具有超过10μm的表面粗糙度(Rz)，更优选下模11和上模21的这两者的成型面具有超过10μm的表面粗糙度(Rz)。接着，以图2所示的下模为例，对本实施方式的成型模具进行详细说明。图2是将作为图1所示的成型模具的一部分的下模11放大的截面图。需要说明的是，关于上模12，省略说明，但可以与下模11的情况相同。如图2所示，作为本实施方式的成型模具的一部的下模11具有成型面17，该成型面17具有适度的凹凸(表面粗糙度(Rz)超过10μm)。根据这种本实施方式的下模11，即使已软化的玻璃原材料被投入至下模11，也可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种成型模具，该成型模具至少具有上模和下模、且用于制造研磨用玻璃光学元件坯料，其中，所述上模和下模中的至少一者的成型面的表面粗糙度(Rz)超过10μm。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种成型模具，该成型模具至少具有上模和下模、且用于制造研磨用玻璃光学元件坯料，其中，所述上模和下模中的至少一者的成型面具有氧化物陶瓷膜，所述成型面的表面粗糙度Rz超过10μm，具有氧化物陶瓷膜的情况下，氧化物陶瓷膜的表面为成型面。2.如权利要求1所述的成型模具，其中，所述成型面的表面粗糙度Rz为50μm以下。3.如权利要求1或2所述的成型模具，其用于在大气气氛中对已软化的玻璃原材料进行模压成型。4.如权利要求1或2所述的成型模具，其中，所述氧化物陶瓷膜的平均膜厚为5μm以上80μm以下。5.如权利要求1或2所述的成...

【专利技术属性】
技术研发人员：庄司昂浩，池西干男，
申请(专利权)人：HOYA株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP