研磨用玻璃透镜坯料及其制造方法、光学透镜的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及研磨用玻璃透镜坯料及其制造方法、以及光学透镜的制造方法。
【背景技术】
[0002] 作为透镜的制造方法，公知有如下的方法。即，为如下方法：使熔融玻璃流入模而 制作出角状或板状的玻璃块，接着用机械加工裁切该玻璃块并进行细分化而制作出切割片 (cutpiece)。然后，进行粗研磨加工（滚磨）以使各切割片的重量均匀化并且脱模剂容易 附着到表面。进而，对粗研磨加工后的切割片再加热而使其软化，并对软化后的玻璃进行模 压成型而成型出与透镜形状近似形状的透镜坯料。最后，对该透镜坯料进行磨削/研磨而 制造出透镜。
[0003] 根据该方法，如果制作多个玻璃品种的板状玻璃块并进行保管，则能够根据需要 将板状玻璃块裁切成期望的数量/体积，并对其切割片进行模压，因此适于多品种的少量 生产。但是，在该方法中，在对切割片进行模压加工后的透镜还料的表面，以60~500ym 的厚度形成缺陷含有层。缺陷含有层包括在粗研磨加工时产生的裂纹（crack)、与加工液接 触而引起的玻璃成分变质的部分、或者从软化时到模压成型时产生的晶化部分。并且，在使 切割片软化时，产生角部折入玻璃内部的现象，其折入量甚至达到300ym以上、其作为缺 陷含有层产生到深部为止。
[0004] 在玻璃还料的表面形成这样的缺陷含有层（包含折入部。）时，在其后的工序中， 要去除缺陷含有层并且制造具有没有凹凸的平滑的面的透镜的情况下，需要进行500ym 以上的磨削和研磨，磨削和研磨时间增长，并且产生材料的浪费。
[0005] 此外，最近，如下述专利文献1(日本特许第3806288号公报）所示，提出了用以下 示出的工序制造研磨用玻璃透镜坯料的方法。即，在该方法中包括：由成型模承接从喷嘴提 供的熔融玻璃并对该熔融玻璃进行成型而得到玻璃块的工序；对所述玻璃块的表面进行粗 面研磨加工的工序；在所述玻璃块的表面形成粉末状的脱模剂的工序；以及对所述玻璃块 再加热并模压成型的工序。
[0006] 在该方法中，在玻璃块的表面抑制了切割片那样的有棱角部分的产生，因此在下 一工序的再加热工序中能够在不产生折入部的情况下进行成型。但是，在该方法中，也与上 述制法同样地形成60~150ym左右的缺陷含有层。另外，该方法能够制造多个玻璃块并 作为库存进行保管，因此能够根据订购，使用具有不同成型面的多个成型模对相同形状的 多个玻璃块进行模压成型，进行多品种生产。
[0007] 无论是哪一种以往的方法，在对模压成型后的研磨用玻璃透镜坯料进行磨削和研 磨而制成透镜的情况下，磨削和研磨所需的加工时间也占光学透镜的整体工序的大约一 半左右，因此要求加工时间的缩短。另外，预想如果减小存在于研磨用玻璃透镜坯料的表 面的缺陷含有层的厚度，则能够缩短磨削和研磨所需的加工时间，但在以往的方法中，无 法实现使缺陷含有层的厚度减薄至50ym以下的研磨用玻璃透镜坯料。特别在用于单反 (single-lensreflex)等的基于中大口径的透镜的研磨用玻璃透镜还料中，用以往的方法 不能制造缺陷含有层的厚度减薄至50ym以下的研磨用玻璃透镜坯料。
[0008] 专利文献1 :日本特许3806288号公报
【发明内容】
[0009] 本发明鉴于这样的实际状况，其目的在于提供一种研磨用玻璃透镜坯料及其制造 方法、光学透镜的制造方法，能够将缺陷含有层的厚度抑制到最小限度，并缩短模压成型后 的研磨用玻璃透镜坯料的磨削和研磨所需的加工时间。
[0010] 本发明人对缩短模压成型后的研磨用玻璃透镜坯料的磨削和研磨所需的加工时 间进行了锐意研究的结果是，在通过不受以往常识约束的方法得到的研磨用玻璃透镜坯料 中，初次发现了形成于表层的整个面的缺陷含有层的厚度为50ym以下，从而完成了本发 明。
[0011] 即，本发明的研磨用玻璃透镜坯料的特征在于，至少主表面为模压成型面、且形成 于主表面的缺陷含有层的厚度为50iim以下。
[0012] 在本发明的研磨用玻璃透镜坯料中，缺陷含有层的厚度为50ym以下，因此对该 研磨用玻璃透镜坯料进行球面磨削（范成磨削）和研磨，能够将得到光学透镜时的磨削和 研磨所需的加工时间缩得极短。
[0013] 例如与以往的通过切割片施工方法得到的研磨用玻璃透镜坯料相比，在本发明的 透镜坯料中，能够将得到光学透镜时的磨削和研磨所需的加工时间缩短为大致一半以下。 此外，在本发明的研磨用玻璃透镜坯料中，与通过专利文献1 (日本特许第3806288号公报） 所示的方法得到的透镜坯料相比，能够将得到光学透镜时的磨削和研磨所需的加工时间缩 短为大致一半以下。
[0014] 此外，在本发明的研磨用玻璃透镜坯料中，缺陷含有层的厚度为50ym以下，因此 能够将得到光学透镜时的磨削和研磨时的磨削肩和研磨肩抑制到所需最小限度，也不会有 材料的浪费。而且，由于加工量较少，因此光学透镜的形状精度（包含壁厚精度）也提高。
[0015] 本发明的研磨用玻璃透镜坯料的制造方法没有特别限定，但优选为包括以下工 序：由玻璃块成型用的成型模承接从喷嘴提供的熔融玻璃并对该熔融玻璃进行成型而得到 玻璃块的工序；以及对玻璃块进行再加热、并用模压成型用的成型模对该玻璃块进行模压 成型的工序。
[0016] 优选的是，在从得到玻璃块到对该玻璃块进行模压成型的工序中，不包括对玻璃 块的表面进行粗面化处理的工序（滚磨工序等）。
[0017] 优选的是，在从得到玻璃块到进行模压成型为止的工序中，不包括对玻璃块进行 磨削或研磨的工序。
[0018] 优选的是，在重量为5克以上、进一步优选为10克以上的研磨用玻璃透镜坯料的 情况下，本发明的作用效果明显。本发明的研磨用玻璃透镜坯料特别适于成型中口径和大 口径的玻璃透镜（例如透镜直径为30mm以上）。
[0019] 本发明的光学透镜的制造方法的特征在于，对上述所记载的研磨用玻璃透镜坯料 进行球面磨削（范成磨削）加工（以下也称作CG(CurveGenerating，曲面成型）加工。） 和平滑（Smoothing)加工，在平滑加工中，进行不使用金属粘结剂磨具而使用树脂粘结剂 磨具的加工，从而得到光学透镜。
[0020] 本发明的另一观点的研磨用玻璃透镜坯料的制造方法包括：由玻璃块成型用的成 型模承接从喷嘴提供的熔融玻璃并对该熔融玻璃进行成型而得到玻璃块的工序；再加热工 序，在维持玻璃块的表面状态的同时，在大气环境下将所述玻璃块再加热到IO4~106dPa*s 的粘度；以及模压工序，用模压成型用的成型模在大气环境下对在再加热工序中再加热后 的玻璃块进行模压成型，从而得到至少在主表面具有模压成型面的玻璃成型品，在通过模 压成型工序得到的玻璃成型品的主表面形成的缺陷含有层的厚度为50ym以下。
[0021] 优选构成为：在脱模剂附着工序中，在使脱模剂附着到配置玻璃块的保持用凹部 后，在保持用凹部中配置玻璃块，进而使脱模剂附着到玻璃块。通过这样构成，在用加热炉 使玻璃块软化时，玻璃块的粘度降低、玻璃块的高度降低且直径扩大，但玻璃块上的脱模 剂回绕到玻璃块与保持用凹部之间，从而脱模剂包入玻璃块。因此，能够在不像专利文献 1(日本特许第3806288号公报）那样对玻璃块的表面进行粗面化加工的情况下起到充分的 脱模效果，所以能够将缺陷含有层的厚度抑制到最小限度，并缩短其后的磨削和研磨所需 的加工时间。
[0022] 根据本发明，能够提供可将得到光学透镜时的磨削和研磨所需的加工时间缩得极 短的研磨用玻璃透镜坯料。
【附图说明】
[0023] 图IA是示出本发明一个实施方式的研磨用玻璃透镜坯料的形状的一例的侧视 图。
[0024] 图IB是图IA所示的研磨用玻璃透镜还料的表面的部分截面、且是示意性示出了 要通过磨削工序和研磨工序去除的部分的概略图。
[0025] 图2A是示出制造图IA所示的坯料的工序的流程图。
[0026] 图2B是示出利用图IA所示的坯料制造光学透镜的工序的流程图。
[0027] 图3是示出图2A所示的玻璃块形成工序的一例的概略图。
[0028] 图4是不出图2A所不的脱t旲剂涂覆工序的一例的概略图。
[0029] 图5是示出图2A所示的模压工序的一例的概略图。
[0030] 图6是示出实施例和比较例的亮点观察的结果的图。
【具体实施方式】
[0031] 以下，根据附图所示的实施方式说明本发明。另外，对图中相同或相应部分标注相 同标号并不再反复其说明。
[0032] <研磨用玻璃透镜坯料>
[0033] 图IA是示出本发明一个实施方式的研磨用玻璃透镜坯料的形状的一例的侧视 图。图IB是图IA所示的研磨用玻璃透镜坯料的表面的部分截面、且是示意性示出了要通 过磨削工序和研磨工序去除的部分的概略图。
[0034] 如图IA所示，本发明一个实施方式的研磨用玻璃透镜坯料2具有作为主表面的大 致球面状的模压成型面2A、2B。该模压成型面2A、2B是被转印上模74和下模72的成型面 形状的面（参照图5)。两面（2A、2B)均为凸形的曲面，但本发明的透镜坯料的形状不受特 别限定，任意一方或双方也可以是凹形的曲面或平面。另外，研磨用玻璃透镜坯料2的侧周 面2C可以是在筒模73的内周面被成型的模压成型面，也可以是不与筒模73抵接的自由表 面（参照图5)。
[0035] 该研磨用玻璃透镜坯料2被实施后述的磨削加工和研磨加工而成为光学透镜。如 图IB所示，在本实施方式的透镜坯料2的主表面（2A、2B)中，缺陷含有层2a的厚度t0为 50ym以下、优选为30ym以下、更优选为20ym以下、进一步优选为15ym以下。在本实施 方式中，通过后述的制造方法制造玻璃透镜坯料2,因此预想缺陷含有层2a至少具有Iym 以上的厚度，与用以往的制造方法得到的缺陷含有层相比，缺陷含有层2a的厚度t0极其 薄。
[0036] 在本实施方式中，缺陷含有层2a与玻璃透镜坯料2的主体（bulk)部分2b(作为 光学透镜的部分）相比，是具有形成反射光的亮点的缺陷的层。通过去除该缺陷含有层2a， 形成反射光的亮点的缺陷消失。作为形成反射光的亮点的缺陷的具体例子，例如可列举由 于后述的坯料制造方法中的再加热工序和模压工序而产生的晶化部分等。但是，在本实施 方式的玻璃透镜坯料2中，不存在源于切割片的折入部。
[0037] 关于玻璃透镜坯料2的尺寸和重量没有特别制限，但在重量为5克以上、进一步优 选为10克以上的研磨用玻璃透镜坯料的情况下，本发明的作用效果明显。本发明的研磨用 玻璃透镜坯料特别适于成型中口径和大口径的玻璃透镜。其理由是因为，中口径和大口径 的玻璃透镜与小口径的玻璃透镜相比，磨削和研磨所需的加工时间较长，根据本发明，能够 缩短该加工时间，进而能够减少材料损耗，因此能够进一步发挥本发明的效果。
[0038] 本实施方式的玻璃透镜坯料2通过后述的制造方法，例如一次制造多个到1000个 以上，但其重量偏差为±1.0%以下，根据情况为±0.5%以下。例如，在后述的玻璃块形成 工序中，能够通过提高控制从喷嘴以固定速度流出的熔融玻璃的切断定时和粘度等的成型 装置的动作精度，减少重量偏差。
[0039] 此外，本实施方式的研磨用玻璃透镜坯料2的主表面（2A、2B)的表面粗糙度（Rz) 优选为8ym以上、更优选为10ym以上、进一步优选为12ym以上、更进一步优选为20ym 以上、再进一步优选为22ym以上、又进一步优选为25ym以上。这样的本实施方式的玻璃 透