[發明專利]研磨用玻璃光學元件坯料用成型模具、研磨用玻璃光學元件坯料的制造方法以及光學元件的制造方法

有效

• 申請號: 201380081402.2
• 申請日: 2013-12-12
• 公開（公告）號: CN105793201B
• 公開（公告）日: 2019-06-21
• 發明（設計）人: 莊司昂浩;池西干男
• 申請（專利權）人: HOYA株式會社
• 主分類號: C03B11/06
• 分類號: C03B11/06;G02B3/00
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 龐東成

本發明的目的在于提供一種成型性優異、可提高良品率的研磨用玻璃光學元件坯料用成型模具。本發明的成型模具至少具有上模和下模，該成型模具用于制造研磨用玻璃光學元件坯料，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)超過10μm。

技術領域

本發明涉及研磨用玻璃光學元件坯料用成型模具、研磨用玻璃光學元件坯料的制造方法以及光學元件的制造方法。

背景技術

近年來，伴隨著光學元件的多樣化以及廣泛化，玻璃制的光學元件的需要正在提高，并且也期望提高生產率。

作為玻璃光學元件的成型方法，例如廣泛使用了再加熱模壓成型法等。再加熱模壓成型法中，利用成型模具對已軟化的光學玻璃原材料(以下有時僅稱為“玻璃原材料”。)進行模壓成型，制作研磨用玻璃光學元件坯料(以下有時僅稱為“光學元件坯料”。)，對其進行磨削/研磨加工而得到光學元件(光學透鏡等)。

這種再加熱模壓成型法中，為了使磨削/研磨產生的加工量少，期望使光學元件坯料的形狀近似于作為目標的光學元件的形狀。因此，一般情況下，決定光學元件坯料的形狀的成型模具的成型面近似于光學元件的最終形狀(例如最終產品為光學透鏡的情況下透鏡的曲率)，且為較為平滑的面(專利文獻1)。但是，即使為這種成型面，仍無法充分減少加工量。

通常，在模壓成型中，利用成型面適度地按壓已軟化的玻璃原材料，通過玻璃的流動性而成型為規定的形狀。但是，若玻璃原材料的溫度下降，則玻璃的粘度上升，因此失去流動性，難以追從于成型面。其結果存在下述問題：無法實現所期望的形狀，成型精度下降。

這種成型精度的下降尤其會在未適當地進行模壓成型時的成型模具的溫度調整的情況下產生。即，成型模具的溫度低于已軟化的玻璃原材料的情況下，由成型面與玻璃原材料的接觸面，玻璃原材料的溫度急速下降，玻璃的粘度上升。其結果為，玻璃原材料到模壓時無法保持良好的玻璃的粘度，玻璃原材料無法充分追從于成型面，產生與作為目標的形狀的形狀誤差。在2個以上的光學元件坯料間，這種形狀誤差會導致形狀偏差。

如果這種形狀誤差或形狀偏差為少許，則可以通過在制造光學元件時的磨削/研磨工序中較多地設定磨削量來調整。但是，若增加磨削量，則加工量增加，因此會導致加工時間的長時間化和材料的耗損。

另外，若形狀誤差變得過大，則難以通過磨削加工來進行調整，因此作為標準外(延展不良)的成型體而從磨削工序除去。其結果導致良品率的惡化。

除此之外，將已軟化的玻璃原材料投入至低溫的成型面的情況下，有時會在與成型面接觸的玻璃原材料的接觸面和除此以外的部分產生玻璃原材料的溫度分布，尤其是在粘度下降的部分有時會因按壓而產生裂紋(crack)。這種裂紋(所謂的龜裂·破裂)會導致良品率的惡化。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：特開2001-019446號公報

發明內容

發明要解決的問題

本發明是鑒于這種實際情況而完成的，其目的在于提供一種成型性優異、可提高良品率的研磨用玻璃光學元件坯料用成型模具。

用于解決問題的手段

本發明人為了解決上述課題，反復進行了深入的試驗研究，其結果發現，通過在成型模具的成型面形成適度的凹凸，能夠防止模壓成型時的裂紋的發生、并且可降低成型體的形狀偏差和延展不良，從而完成了本發明。

本發明的要點如下。

[1]一種成型模具，該成型模具至少具有上模和下模、且用于制造研磨用玻璃光學元件坯料，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)超過10μm。