ガラスレンズ成形用セラミックス型
【課題】 キャビティ表面に対する高い面精度を確保するとともに、十分な離型性（非濡れ性，非融着性及び非接着性）を確保し、加えて、造型工程のシンプル化により、製造工数及び製造コストの削減を図る。
【解決手段】 ガラスレンズを成形するキャビティ４を有する上型２と下型３を備えるセラミックスを用いたガラスレンズ成形用セラミックス型１を構成するに際して、キャビティ４を含む上型２と下型３をＣｒ系セラミックスＭにより一体に造型する。このＣｒ系セラミックスＭには、ＣｒＳｉ2，ＣｒＢ，Ｃｒ3Ｃ2，Ｃｒ2Ｎから選択した一つを用いることができる。
【解決手段】 ガラスレンズを成形するキャビティ４を有する上型２と下型３を備えるセラミックスを用いたガラスレンズ成形用セラミックス型１を構成するに際して、キャビティ４を含む上型２と下型３をＣｒ系セラミックスＭにより一体に造型する。このＣｒ系セラミックスＭには、ＣｒＳｉ2，ＣｒＢ，Ｃｒ3Ｃ2，Ｃｒ2Ｎから選択した一つを用いることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラスレンズを成形するキャビティを有する上型と下型を備えるセラミックスを用いたガラスレンズ成形用セラミックス型に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、カメラ等の光学機器に用いるガラスレンズは、段階的な研磨工程を経る研磨製法に頼っていたが、多大な製造工数及び製造コストが強いられることから、プラスチックレンズと同様、成形型により成形する成形製法に移行しつつある。
【０００３】
ところで、ガラスの軟化温度は５００〔℃〕以上になるため、ガラスレンズを成形する際には、成形型に高温及び高圧を付加するとともに、この状態で数分間ホールドする必要がある。したがって、ガラスレンズを成形する成形型には、耐熱性及び耐圧性を要求されるとともに、高い面精度と硬度、更には耐酸化性等が要求される。従来、このような要求に最も応え得る成形型としてセラミックス型が知られている。また、セラミックスはガラスに近い物性を有することから成形時の干渉（反応等）が問題となり、このようなガラス成形固有の問題を考慮したセラミックス型の材料として、特開平１０−７４２５号公報に開示される材料が知られている。同公報に開示される材料は、結合金属を使用しない硬質材料からなる基材に硬質膜を設けた後、この硬質膜と、基材と硬質膜との界面に窒素イオンの注入を行って原子レベルでのミキシング層を形成し、その上にダイヤモンド・ライク・カーボン膜を形成したものであり、結合金属を含まない硬質材料には、Ａｌ2Ｏ3−ＴｉＣ系材料，Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＣ系材料，ＷＣ−ＴｉＣ−ＴａＣ系材料又はＷＣ或いはＷＣ−ＴｉＣ−ＴａＣ系の化学蒸着膜を表面に有する材料が用いられるとともに、硬質膜には、炭化珪素又は窒化珪素又は炭酸化珪素又は炭窒酸化珪素又は窒化チタンアルミニウムが用いられる。
【特許文献１】特開平１０−７４２５号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上述した従来の材料を用いたセラミックス型は、基材に対して異なる材料を用いた硬質膜を付加するようにしたため、基材に硬質膜を設けることに伴う構造上の問題があった。
【０００５】
第一に、膨張係数の異なる材料を組合わせるため、長期使用などにより少なからず硬質膜に変形或いは劣化を生じる虞れがあり、ガラスレンズの成形に要求されるキャビティ表面に対する面精度の確保が保証されない。
【０００６】
第二に、ガラスレンズの成形において要求される固有の課題となる十分な離型性（非濡れ性，非融着性）を確保しにくい。特に、上述した硬質膜の劣化などと相互に影響し合う虞れがあり、その確保が容易でない。
【０００７】
第三に、セラミックスを造型する通常の造型工程の加え、基材に硬質膜を設け、基材と硬質膜との界面に窒素イオンの注入を行うとともに、更にその上にダイヤモンド・ライク・カーボン膜を形成するなど、造型工程が煩雑となり、製造工数及び製造コストの増加を強いられる。
【０００８】
本発明は、このような背景技術に存在する課題を解決したガラスレンズ成形用セラミックス型の提供を目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上述した課題を解決するため、ガラスレンズＬを成形するキャビティ４を有する上型２と下型３を備えるセラミックスを用いたガラスレンズ成形用セラミックス型１を構成するに際して、キャビティ４を含む上型２と下型３をＣｒ（クロム）系セラミックスＭにより一体に造型してなることを特徴とする。この場合、発明の好適な態様により、Ｃｒ系セラミックスＭには、ＣｒＳｉ2，ＣｒＢ，Ｃｒ3Ｃ2，Ｃｒ2Ｎから選択した一つを用いることができる。
【００１０】
Ｃｒ系セラミックスＭは、比較的良好な機械的特性と導電性を有しており、また、非酸化物系セラミックスの中では最も耐酸化性に優れていることが知られている。そこで、本発明では、Ｃｒ系セラミックスＭのピュア特性に着目し、望ましいガラスレンズ成形用セラミックス型１を実現する観点から、一般的な物理的特性に加え、ガラスに対する非濡れ性（非融着性）及び非接着性を検証することにより、硬質膜等のコーティングを必要としないＣｒ系セラミックス種を選定した。
【発明の効果】
【００１１】
このような構成を有する本発明に係るガラスレンズ成形用セラミックス型１によれば、次のような顕著な効果を奏する。
【００１２】
（１） 選択したＣｒ系セラミックスＭを用いることにより、ガラスレンズＬの成形に要求される耐熱性，耐圧性及び硬度等の物理的特性を確保し、また、耐酸化性等の化学的安定性を確保するようにしたため、硬質膜等のコーティングを必要としないセラミックス型１を得ることができる。したがって、長期使用などによってもキャビティ４表面に変形や劣化を生じる不具合を排除でき、ガラスレンズＬの成形に要求されるキャビティ４表面に対する高い面精度を確保できる。
【００１３】
（２） 選択したＣｒ系セラミックスＭを用いることにより、ガラスレンズＬの成形において要求される固有の課題となる十分な離型性（非濡れ性，非融着性及び非接着性）を確保することができる。
【００１４】
（３） 選択したＣｒ系セラミックスＭを用いることにより、硬質膜等のコーティングを必要としないセラミックス型１を得れるため、セラミックス型１の造型に際しては、基本的に、セラミックスを造型する一般的な造型工程を利用でき、造型工程のシンプル化による製造工数及び製造コストの大幅な削減を図ることができる。
【００１５】
（４） 好適な態様により、Ｃｒ系セラミックスＭとして、ＣｒＳｉ2，ＣｒＢ，Ｃｒ3Ｃ2，Ｃｒ2Ｎから選択した一つを用いれば、使用する材料の観点から、より有効性の高いセラミックス型１を確保できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
次に、本発明に係る最良の実施形態を挙げ、図面に基づき詳細に説明する。
【００１７】
まず、本実施形態に係るガラスレンズ成形用セラミックス型１について、図１及び図３を参照して説明する。
【００１８】
図１は、同セラミックス型１を示す。このセラミックス型１は、ガラスレンズＬを成形するキャビティ４を有する上型２と下型３を備える。なお、図１中、仮想線で示す符号Ｌｏは、ガラスレンズＬの成形に用いる球状の中間材（ガラスボール）であり、成形時には、この中間材Ｌｏがキャビティ４に装填される。また、キャビティ４を含む上型２と下型３は、Ｃｒ系セラミックスＭ、望ましくは、ＣｒＳｉ2，ＣｒＢ，Ｃｒ3Ｃ2，Ｃｒ2Ｎから選択した一つのＣｒ系セラミックスＭにより一体に造型する。この場合、セラミックス型１は、Ｃｒ系セラミックスＭのピュア特性に着目し、硬質膜等のコーティングは行わないとともに、後述するように、セラミックス型１の造型に際して、バインダ及び焼結助剤は一切使用しない。
【００１９】
本実施形態に係るセラミックス型１の重要な点は、成形材料（素材）をＣｒ系セラミックスＭに選定した点であり、上述したＣｒＳｉ2，ＣｒＢ，Ｃｒ3Ｃ2，Ｃｒ2Ｎから選択した一つのＣｒ系セラミックスＭを用いることができる。これらのＣｒ系セラミックスＭは、一般的な物理的特性として、融点が１４００〔℃〕以上、硬度が１１〔ＧＰａ〕以上、酸化開始温度が８００〔℃〕以上を確保できるなど、ガラスレンズＬの成形に要求される耐熱性，耐圧性及び硬度等の物理的特性を備えるとともに、耐酸化性等の化学的安定性を備え、さらに、後述する非濡れ性（非融着性）及び非接着性に係わる検証から、ガラスレンズ成形用セラミックス型１を造型する際における望ましい良好な結果を得ている。
【００２０】
この場合、ＣｒＳｉ2（クロムシリサイド）が最も良好な結果を示した。ＣｒＳｉ2は、密度が４９８０〔ｋｇ／ 〕、熱膨張係数が１１．３×１０-6、酸化開始温度が１０００〔℃〕以上、電気伝導度が１１０〔ｋＳ／ｍ〕、硬度が１１．１〔ＧＰａ〕である。したがって、超硬合金並の強度（ＷＣ−Ｃｏ：１０ＧＰａ）を有しているも、重量は超硬合金の約１／３程度と軽く、セラミックス型１の軽量化に寄与できる。また、放電加工（型彫り等）による高能率加工が可能であり、生産コストの低減にも寄与できる。なお、放電加工は、一般に電気伝導度が１００〔Ｓ／ｍ〕以上で可能となる。さらに、ニアネットシェイプのレンズ成形と後処理の精密加工を組合わせれば、必ずしも加熱制御を必要とせず、バッチ型の多種少量生産と連続した大量生産の両生産方式にも十分対応可能と思われる。他のＣｒＢ，Ｃｒ3Ｃ2，Ｃｒ2Ｎも、ＣｒＳｉ2には及ばないものの、ＣｒＳｉ2と同傾向の特性を示しており、程度の差こそあれ、良好なセラミックス型１を造型可能である。
【００２１】
使用する具体的な材料（ＣｒＳｉ2）としては、日本新金属株式会社製の品番「ＣｒＳｉ2−Ｆ」が好適である。この材料（粉末材料）は、平均粒径が２．３〔μｍ〕であり、成分は、Ｓｉ：５１．２１〔％〕，Ｃ：０．０１〔％〕，Ｏ：１．０６〔％〕，Ｆｅ：０．０８〔％〕を含み、残りがＣｒである。また、他のＣｒＢ，Ｃｒ3Ｃ2，Ｃｒ2Ｎも、使用する材料としては、日本新金属株式会社製の品番「ＣｒＢ」，「Ｃｒ3Ｃ2」，「Ｃｒ2Ｎ」を使用できる。この場合、品番「ＣｒＢ」は、平均粒径が２．００〔μｍ〕，主成分のＢは１６．８６〔％〕である。また、品番「Ｃｒ3Ｃ2」は、平均粒径が１．４５〔μｍ〕，主成分のＣは１３．１５〔％〕である。さらに、品番「Ｃｒ2Ｎ」は、平均粒径が５．８２〔μｍ〕，主成分のＮは１０．４５〔％〕である。
【００２２】
一方、本実施形態に係るセラミックス型１は、次のように造型することができる。以下、セラミックス型１の具体的な造型方法について、図３に示す工程図及び図４に成形型を参照して説明する。なお、Ｃｒ系セラミックスＭはＣｒＳｉ2を使用する。
【００２３】
まず、ＣｒＳｉ2の粉末材料を用意する（ステップＳ１）。用意した粉末材料は計量し、計量した粉末材料からスラリーを作製する（ステップＳ２，Ｓ３）。スラリーの作製に際しては、ボールの入ったボールミル装置のポットに所定量のエタノールを注入し、この後、計量した粉末材料を投入するとともに、さらに、エタノールを注入してポット内を満たす。これは、ポット内の空気を排除して酸化を防止するためである。そして、ボールミル装置を、概ね２４時間作動させ、混合・粉砕してスラリーを作製する。なお、通常、スラリーの作製時には、適量のバインダ及び焼結助剤の添加が行われるが、今回、これらのバインダ及び焼結助剤は一切使用せず、エタノールのみである。
【００２４】
スラリーを作製したなら、スラリーをバットに流し入れ、概ね１週間程度自然乾燥させることにより厚膜状に固める（ステップＳ４）。乾燥したスラリーは乳鉢に移して細かく粉砕して造粒する（ステップＳ５）。なお、造粒は、スプレードドライヤ装置等の専用の造粒装置を用いてもよい。粉砕粒は篩（フィルタ）を通して分級し、粗い粉砕粒を除去して、直径７０〜１００〔μｍ〕程度の顆粒を得る（ステップＳ６）。
【００２５】
次いで、得られた顆粒から一回の成形分を計量する（ステップＳ７）。計量した顆粒は、図４に示す成形型３０に充填し、成形及び焼結を行う（ステップＳ８，Ｓ９）。成形型３０は、黒鉛シリンダ３１に固定型３２と可動型３３を設けた黒鉛型（ホットプレス型）３０ｓを使用する。なお、３４は黒鉛シリンダ３１に付設した加熱部である。成形に際しては、可動型３３を上昇させて型開状態にし、固定型３２と可動型３３間のキャビティ内に、計量した顆粒を充填する。この後、可動型３３を下降（矢印Ｆｐ方向）させて型締めを行う。この際、高純度のアルゴン雰囲気中で、温度１２５０〔℃〕，圧力２８．２〔ＭＰａ〕，時間６０〔分〕程度の条件を設定し、ホットプレス成形及び焼結を行う。なお、この成形条件は、ＣｒＳｉ2を用いた場合であり、他の材料を使用する際には、異なる条件（特に、温度）が設定される。
【００２６】
焼結が終了したなら、黒鉛型３０ｓから成形及び焼結したセラミックス型１、即ち、一方の型となる上型２を取り出す。そして、取り出した上型２に対して、表面をダイヤモンドスラリーによりポリッシングするなどの仕上処理を行う（ステップＳ１０）。これにより、上型２の造型が終了する。次いで、セラミックス型１の他方の型となる下型３を同様に造型する。なお、上述した成形と焼結は、黒鉛型３０ｓを用いて同時に行った場合を示したが、それぞれ別工程で行ってもよい。この場合、成形型により成形を行った後、成形した上型２を取出し、別工程により焼結を行う。
【００２７】
ところで、本実施形態に係るセラミックス型１では、造型した上型２及び下型３に対する硬質膜等のコーティングは不要である。即ち、後述するように、造型した上型２及び下型３のみで、ガラスレンズＬの成形に要求される離型性（非濡れ性，非融着性及び非接着性）を確保できる。したがって、セラミックス型１の造型に際しては、基本的に、セラミックスを造型する一般的な造型工程を利用でき、造型工程のシンプル化による製造工数及び製造コストの大幅な削減を図ることができる利点がある。
【００２８】
次に、本実施形態に係るセラミックス型１に用いるＣｒ系セラミックスＭのガラスに対する非濡れ性及び非接着性の検証結果について説明する。
【００２９】
Ｃｒ系セラミックスＭを選定するに際しては、予め各種材料における非濡れ性及び非接着性を検証した。具体的には、酸化物系セラミックスとして、Ａｌ2Ｏ3，ＴｉＯ2，３ＹＺ（３ｍｏｌ％Ｙ2Ｏ3−ＺｒＯ2）、非酸化物系セラミックスの単体焼結体として、ＣｒＢ，Ｃｒ3Ｃ2，Ｃｒ2Ｎ，ＣｒＳｉ2，ＴｉＢ2，Ｂ4Ｃ，ＺｒＢ2，ＴｉＮ，ＡｌＮ，Ｓｉ3Ｎ4，ＴｉＣ、非酸化物系セラミックスの複合焼結体として、（ＴｉＢ2）0.6（ＺｒＢ2）0.4，（ＴｉＢ2）0.6（Ｂ4Ｃ）0.4，ＴｉＢ2＋ＴｉＣ＋２０ｍａｓｓ％Ｎｉ，ＴｉＢ2・ＴｉＮxＣy，超硬（Ｇ４），超硬（ＫＤ２０）、金属として、ＳＵＳ３０４を対象として非濡れ性及び非接着性を検証した。
【００３０】
非濡れ性に係わる検証実験は次のように行った。検証実験に際しては、予め各材料に対応した検証基板を作製する。この検証基板は、図５に示すような単純形状となる平板状の検証基板４１を別途造型してもよいし、図４の成形型３０により成形した上型２の上面（平坦面）を利用してもよい。本例では、別途造型した検証基板４１を用いた。この場合、セラミックス製の検証基板４１は、図３及び図４に示した造型方法により得ることができ、造型時における成形条件、特に、焼結温度は各材料に適した温度を設定する。一方、金属製の検証基板４１は、平板加工したものを利用できる。また、検証基板４１の表面は、実際のセラミックス型１におけるキャビティ表面に近付けるように研磨処理を行う。
【００３１】
そして、検証実験は、検証基板４１の上に、レンズガラス（ＮｂＳＦ１０）の粉砕片を少量載せた後、電気炉を用いて加熱するとともに、大気中（空気中）７５０〔℃〕の環境下で１時間保持した後、図５に示すように、溶けて球状になったガラス部４２と検証基板４１間の接触角Ｒｘを読み取った。検証基板４１に、レンズガラスの粉砕片を載せた場合、粉砕片が溶け、表面張力により丸くなるため、接触角Ｒｘを求めることが可能となり、接触角Ｒｘが大きいほど、非濡れ性が大きい。なお、使用したレンズガラス（ＮｂＳＦ１０）の主要特性は、屈折率１．８，ガラス転移温度６２７〔℃〕，ガラス軟化温度６５９〔℃〕，比重４．４１である。
【００３２】
検証実験により、各材料における接触角Ｒｘを評価した結果、ＣｒＳｉ2，ＣｒＢ，Ｃｒ3Ｃ2，Ｃｒ2Ｎ，Ｓｉ3Ｎ4の接触角Ｒｘが大きく、良好な結果を得た。即ち、Ｃｒ系セラミックスＭが全般的に良好な結果を示した。これに対して、これらＣｒＳｉ2，ＣｒＢ，Ｃｒ3Ｃ2，Ｃｒ2Ｎ，Ｓｉ3Ｎ4を除く他の材料は、接触角Ｒｘが小さくなり、ガラスレンズＬの成形に要求される十分な非濡れ性は得られなかった。図６（ａ），（ｂ）は、検証基板４１とガラス部４２の実際の写真であり、図６（ａ）は、ＣｒＳｉ2、図６（ｂ）は、Ｃｒ2Ｎを示す。
【００３３】
このように、非濡れ性の確保についてはＣｒ系セラミックスＭに絞られたため、以下の検証実験、即ち、ガラスとの反応性及び非接着性の検証実験は、Ｃｒ系セラミックスＭであるＣｒＳｉ2，ＣｒＢ，Ｃｒ3Ｃ2，Ｃｒ2Ｎを対象に行った。
【００３４】
ガラスとの反応性は、図７に示すように、上述した検証基板４１の上面に、４〜５〔ｍｍ〕の立方体形状に形成したレンズガラス（ＮｂＳＦ１０）の試料片４３を載せ、大気中（空気中）１０００〔℃〕で４時間保持することにより、試料片４３に対する検証基板４１の反応性を調べた。この結果、ＣｒＢは、試料片４３との反応が認められ、Ｃｒ3Ｃ2，Ｃｒ2Ｎは、試料片４３との僅かな反応が認められた。いずれも試料片４３は溶けた状態となる。また、ＣｒＳｉ2は、他の検証基板４１…の場合よりも試料片４３の溶け方が小さく、試料片４３を簡単に剥離することができた。このように、この検証結果では、ＣｒＳｉ2が最も良好な結果を得た。
【００３５】
図８に、ガラスに対する非濡れ性及び反応性に係わる検証結果を、ＣｒＳｉ2，ＣｒＢ，Ｃｒ3Ｃ2，Ｃｒ2Ｎについて示した。同図は、上述したガラス反応の有無，接触角Ｒｘ，総合評価を示す。この場合、総合評価において、〇及び◎は、いずれも見込みのあることを示す。
【００３６】
他方、図９及び図１０は、非接着性（剥離性）に係わる検証結果を示す。この検証実験は、図９に示すように、実際のセラミックス型１に近い状態を実現するため、上述した二枚の検証基板４１，４１を用意し、この検証基板４１と４１間に、上述した試料片４３をサンドイッチ状に挟み、電気ルツボ炉を用いて、７００〜８００〔℃〕に加熱した後、大気中（空気中）でオモリ４６を載せ、矢印Ｆａ方向に４９〔Ｎ〕の加重を１０〔分〕間付加するとともに、この後、室温まで冷却し、試料片４３と検証基板４１，４３の非接着性を調べた。
【００３７】
図１０に、この検証結果をＣｒＳｉ2，ＣｒＢ，Ｃｒ2Ｎについて示した。同図は、主に剥離する際における感触と目視による外観的な評価を示したものであり、この検証結果でも、ＣｒＳｉ2が最も良好な結果を示した。また、ＣｒＢ，Ｃｒ2Ｎについても見込みのあることを示した。なお、前述したＣｒ3Ｃ2については、一方の検証基板４１の形態が他方の検証基板４１の形態と異質となり、正確な比較ができないことから図１０の検証結果から除いた。
【００３８】
以上の検証結果から明らかなように、本実施形態に係るセラミックス型１は、ガラスレンズＬの成形において要求される固有の課題となる十分な離型性（非濡れ性，非融着性及び非接着性）を有している。
【００３９】
なお、得られたセラミックス型１は、図２に示すような成形機２０に取付けることによりガラスレンズＬの成形を行うことができる。成形機２０は、固定ブロック２２と、この固定ブロック２２から起立した複数本のタイバー２３…と、このタイバー２３…の上端に支持される駆動支持盤２４と、この駆動支持盤２４に支持されるプレス部２５と、タイバー２３…に昇降自在に装填する可動ブロック２６を備え、プレス部２５のプランジャ２５ｐの先端は可動ブロック２６に結合する。そして、上型２は可動盤２６により支持するとともに、下型３は固定ブロック２２により支持する。このように、セラミックス型１の使用に際しては、汎用的なプレス機をそのまま利用することができ、特別な周辺機器等、具体的には、従来用いられていた雰囲気ガス（窒素等）及びこれに関連した石英管チャンバ，真空排気装置，雰囲気制御系ユニットなどは不要である。なお、図２は型締時の状態を示し、Ｌは成形されたガラスレンズである。
【００４０】
よって、このような本実施形態に係るセラミックス型１によれば、選択したＣｒ系セラミックスＭを用いることにより、ガラスレンズＬの成形に要求される耐熱性，耐圧性及び硬度等の物理的特性を確保し、また、耐酸化性等の化学的安定性を確保するようにしたため、硬質膜等のコーティングを必要としないセラミックス型１を得ることができる。したがって、長期使用などによってもキャビティ４表面に変形や劣化を生じる不具合を排除でき、ガラスレンズＬの成形に要求されるキャビティ４表面に対する高い面精度を確保できる。特に、Ｃｒ系セラミックスＭとして、ＣｒＳｉ2，ＣｒＢ，Ｃｒ3Ｃ2，Ｃｒ2Ｎから選択した一つを用いれば、使用する材料の観点から、より有効性の高いセラミックス型１を確保できる。
【００４１】
以上、最良の実施形態について詳細に説明したが、本発明は、このような実施形態に限定されるものではなく、細部の構成，手法，材料，数量，数値等において、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、任意に変更，追加，削除することができる。
【００４２】
例えば、Ｃｒ系セラミックスＭとして、ＣｒＳｉ2，ＣｒＢ，Ｃｒ3Ｃ2，Ｃｒ2Ｎから選択した一つを用いる場合を例示したが、他のＣｒ系セラミックスＭの適用を排除するものではない。また、例示は、バインダ及び焼結助剤は使用しない場合を示したが、必要に応じてバインダ及び／又は焼結助剤を使用したり、他の材料を添加する場合を排除するものではない。さらに、ガラスレンズＬは、凹レンズや凸レンズ等、レンズの種類は問わないとともに、使用する用途も問わない。なお、上型２と下型３は、一方の型と他方の型を意味するものであり、例えば、左右に配置された場合であっても、上型２と下型３の概念に包含される。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の最良の実施形態に係るガラスレンズ成形用セラミックス型の断面正面図、
【図２】同セラミックス型を用いる成形機の一例を示す一部断面正面図、
【図３】同セラミックス型の造型方法を説明するための工程図、
【図４】同セラミックス型を成形する成形型の一部断面正面図、
【図５】同セラミックス型のガラスに対する非濡れ性に係わる検証実験を説明するための模式図、
【図６】同検証実験の実際の状態を示す写真、
【図７】同セラミックス型のガラスに対する反応に係わる検証実験を説明するための模式図、
【図８】ガラスに対する非濡れ性及び反応に係わる検証結果を示す表、
【図９】同セラミックス型のガラスに対する非接着性（剥離性）に係わる検証実験を説明するための模式図、
【図１０】ガラスに対する非接着性に係わる検証結果を示す表、
【符号の説明】
【００４４】
１ ガラスレンズ成形用セラミックス型
２ 上型
３ 下型
Ｌ ガラスレンズ
４ キャビティ
Ｍ Ｃｒ系セラミックス
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラスレンズを成形するキャビティを有する上型と下型を備えるセラミックスを用いたガラスレンズ成形用セラミックス型に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、カメラ等の光学機器に用いるガラスレンズは、段階的な研磨工程を経る研磨製法に頼っていたが、多大な製造工数及び製造コストが強いられることから、プラスチックレンズと同様、成形型により成形する成形製法に移行しつつある。
【０００３】
ところで、ガラスの軟化温度は５００〔℃〕以上になるため、ガラスレンズを成形する際には、成形型に高温及び高圧を付加するとともに、この状態で数分間ホールドする必要がある。したがって、ガラスレンズを成形する成形型には、耐熱性及び耐圧性を要求されるとともに、高い面精度と硬度、更には耐酸化性等が要求される。従来、このような要求に最も応え得る成形型としてセラミックス型が知られている。また、セラミックスはガラスに近い物性を有することから成形時の干渉（反応等）が問題となり、このようなガラス成形固有の問題を考慮したセラミックス型の材料として、特開平１０−７４２５号公報に開示される材料が知られている。同公報に開示される材料は、結合金属を使用しない硬質材料からなる基材に硬質膜を設けた後、この硬質膜と、基材と硬質膜との界面に窒素イオンの注入を行って原子レベルでのミキシング層を形成し、その上にダイヤモンド・ライク・カーボン膜を形成したものであり、結合金属を含まない硬質材料には、Ａｌ2Ｏ3−ＴｉＣ系材料，Ａｌ2Ｏ3−ＳｉＣ系材料，ＷＣ−ＴｉＣ−ＴａＣ系材料又はＷＣ或いはＷＣ−ＴｉＣ−ＴａＣ系の化学蒸着膜を表面に有する材料が用いられるとともに、硬質膜には、炭化珪素又は窒化珪素又は炭酸化珪素又は炭窒酸化珪素又は窒化チタンアルミニウムが用いられる。
【特許文献１】特開平１０−７４２５号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上述した従来の材料を用いたセラミックス型は、基材に対して異なる材料を用いた硬質膜を付加するようにしたため、基材に硬質膜を設けることに伴う構造上の問題があった。
【０００５】
第一に、膨張係数の異なる材料を組合わせるため、長期使用などにより少なからず硬質膜に変形或いは劣化を生じる虞れがあり、ガラスレンズの成形に要求されるキャビティ表面に対する面精度の確保が保証されない。
【０００６】
第二に、ガラスレンズの成形において要求される固有の課題となる十分な離型性（非濡れ性，非融着性）を確保しにくい。特に、上述した硬質膜の劣化などと相互に影響し合う虞れがあり、その確保が容易でない。
【０００７】
第三に、セラミックスを造型する通常の造型工程の加え、基材に硬質膜を設け、基材と硬質膜との界面に窒素イオンの注入を行うとともに、更にその上にダイヤモンド・ライク・カーボン膜を形成するなど、造型工程が煩雑となり、製造工数及び製造コストの増加を強いられる。
【０００８】
本発明は、このような背景技術に存在する課題を解決したガラスレンズ成形用セラミックス型の提供を目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上述した課題を解決するため、ガラスレンズＬを成形するキャビティ４を有する上型２と下型３を備えるセラミックスを用いたガラスレンズ成形用セラミックス型１を構成するに際して、キャビティ４を含む上型２と下型３をＣｒ（クロム）系セラミックスＭにより一体に造型してなることを特徴とする。この場合、発明の好適な態様により、Ｃｒ系セラミックスＭには、ＣｒＳｉ2，ＣｒＢ，Ｃｒ3Ｃ2，Ｃｒ2Ｎから選択した一つを用いることができる。
【００１０】
Ｃｒ系セラミックスＭは、比較的良好な機械的特性と導電性を有しており、また、非酸化物系セラミックスの中では最も耐酸化性に優れていることが知られている。そこで、本発明では、Ｃｒ系セラミックスＭのピュア特性に着目し、望ましいガラスレンズ成形用セラミックス型１を実現する観点から、一般的な物理的特性に加え、ガラスに対する非濡れ性（非融着性）及び非接着性を検証することにより、硬質膜等のコーティングを必要としないＣｒ系セラミックス種を選定した。
【発明の効果】
【００１１】
このような構成を有する本発明に係るガラスレンズ成形用セラミックス型１によれば、次のような顕著な効果を奏する。
【００１２】
（１） 選択したＣｒ系セラミックスＭを用いることにより、ガラスレンズＬの成形に要求される耐熱性，耐圧性及び硬度等の物理的特性を確保し、また、耐酸化性等の化学的安定性を確保するようにしたため、硬質膜等のコーティングを必要としないセラミックス型１を得ることができる。したがって、長期使用などによってもキャビティ４表面に変形や劣化を生じる不具合を排除でき、ガラスレンズＬの成形に要求されるキャビティ４表面に対する高い面精度を確保できる。
【００１３】
（２） 選択したＣｒ系セラミックスＭを用いることにより、ガラスレンズＬの成形において要求される固有の課題となる十分な離型性（非濡れ性，非融着性及び非接着性）を確保することができる。
【００１４】
（３） 選択したＣｒ系セラミックスＭを用いることにより、硬質膜等のコーティングを必要としないセラミックス型１を得れるため、セラミックス型１の造型に際しては、基本的に、セラミックスを造型する一般的な造型工程を利用でき、造型工程のシンプル化による製造工数及び製造コストの大幅な削減を図ることができる。
【００１５】
（４） 好適な態様により、Ｃｒ系セラミックスＭとして、ＣｒＳｉ2，ＣｒＢ，Ｃｒ3Ｃ2，Ｃｒ2Ｎから選択した一つを用いれば、使用する材料の観点から、より有効性の高いセラミックス型１を確保できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
次に、本発明に係る最良の実施形態を挙げ、図面に基づき詳細に説明する。
【００１７】
まず、本実施形態に係るガラスレンズ成形用セラミックス型１について、図１及び図３を参照して説明する。
【００１８】
図１は、同セラミックス型１を示す。このセラミックス型１は、ガラスレンズＬを成形するキャビティ４を有する上型２と下型３を備える。なお、図１中、仮想線で示す符号Ｌｏは、ガラスレンズＬの成形に用いる球状の中間材（ガラスボール）であり、成形時には、この中間材Ｌｏがキャビティ４に装填される。また、キャビティ４を含む上型２と下型３は、Ｃｒ系セラミックスＭ、望ましくは、ＣｒＳｉ2，ＣｒＢ，Ｃｒ3Ｃ2，Ｃｒ2Ｎから選択した一つのＣｒ系セラミックスＭにより一体に造型する。この場合、セラミックス型１は、Ｃｒ系セラミックスＭのピュア特性に着目し、硬質膜等のコーティングは行わないとともに、後述するように、セラミックス型１の造型に際して、バインダ及び焼結助剤は一切使用しない。
【００１９】
本実施形態に係るセラミックス型１の重要な点は、成形材料（素材）をＣｒ系セラミックスＭに選定した点であり、上述したＣｒＳｉ2，ＣｒＢ，Ｃｒ3Ｃ2，Ｃｒ2Ｎから選択した一つのＣｒ系セラミックスＭを用いることができる。これらのＣｒ系セラミックスＭは、一般的な物理的特性として、融点が１４００〔℃〕以上、硬度が１１〔ＧＰａ〕以上、酸化開始温度が８００〔℃〕以上を確保できるなど、ガラスレンズＬの成形に要求される耐熱性，耐圧性及び硬度等の物理的特性を備えるとともに、耐酸化性等の化学的安定性を備え、さらに、後述する非濡れ性（非融着性）及び非接着性に係わる検証から、ガラスレンズ成形用セラミックス型１を造型する際における望ましい良好な結果を得ている。
【００２０】
この場合、ＣｒＳｉ2（クロムシリサイド）が最も良好な結果を示した。ＣｒＳｉ2は、密度が４９８０〔ｋｇ／ 〕、熱膨張係数が１１．３×１０-6、酸化開始温度が１０００〔℃〕以上、電気伝導度が１１０〔ｋＳ／ｍ〕、硬度が１１．１〔ＧＰａ〕である。したがって、超硬合金並の強度（ＷＣ−Ｃｏ：１０ＧＰａ）を有しているも、重量は超硬合金の約１／３程度と軽く、セラミックス型１の軽量化に寄与できる。また、放電加工（型彫り等）による高能率加工が可能であり、生産コストの低減にも寄与できる。なお、放電加工は、一般に電気伝導度が１００〔Ｓ／ｍ〕以上で可能となる。さらに、ニアネットシェイプのレンズ成形と後処理の精密加工を組合わせれば、必ずしも加熱制御を必要とせず、バッチ型の多種少量生産と連続した大量生産の両生産方式にも十分対応可能と思われる。他のＣｒＢ，Ｃｒ3Ｃ2，Ｃｒ2Ｎも、ＣｒＳｉ2には及ばないものの、ＣｒＳｉ2と同傾向の特性を示しており、程度の差こそあれ、良好なセラミックス型１を造型可能である。
【００２１】
使用する具体的な材料（ＣｒＳｉ2）としては、日本新金属株式会社製の品番「ＣｒＳｉ2−Ｆ」が好適である。この材料（粉末材料）は、平均粒径が２．３〔μｍ〕であり、成分は、Ｓｉ：５１．２１〔％〕，Ｃ：０．０１〔％〕，Ｏ：１．０６〔％〕，Ｆｅ：０．０８〔％〕を含み、残りがＣｒである。また、他のＣｒＢ，Ｃｒ3Ｃ2，Ｃｒ2Ｎも、使用する材料としては、日本新金属株式会社製の品番「ＣｒＢ」，「Ｃｒ3Ｃ2」，「Ｃｒ2Ｎ」を使用できる。この場合、品番「ＣｒＢ」は、平均粒径が２．００〔μｍ〕，主成分のＢは１６．８６〔％〕である。また、品番「Ｃｒ3Ｃ2」は、平均粒径が１．４５〔μｍ〕，主成分のＣは１３．１５〔％〕である。さらに、品番「Ｃｒ2Ｎ」は、平均粒径が５．８２〔μｍ〕，主成分のＮは１０．４５〔％〕である。
【００２２】
一方、本実施形態に係るセラミックス型１は、次のように造型することができる。以下、セラミックス型１の具体的な造型方法について、図３に示す工程図及び図４に成形型を参照して説明する。なお、Ｃｒ系セラミックスＭはＣｒＳｉ2を使用する。
【００２３】
まず、ＣｒＳｉ2の粉末材料を用意する（ステップＳ１）。用意した粉末材料は計量し、計量した粉末材料からスラリーを作製する（ステップＳ２，Ｓ３）。スラリーの作製に際しては、ボールの入ったボールミル装置のポットに所定量のエタノールを注入し、この後、計量した粉末材料を投入するとともに、さらに、エタノールを注入してポット内を満たす。これは、ポット内の空気を排除して酸化を防止するためである。そして、ボールミル装置を、概ね２４時間作動させ、混合・粉砕してスラリーを作製する。なお、通常、スラリーの作製時には、適量のバインダ及び焼結助剤の添加が行われるが、今回、これらのバインダ及び焼結助剤は一切使用せず、エタノールのみである。
【００２４】
スラリーを作製したなら、スラリーをバットに流し入れ、概ね１週間程度自然乾燥させることにより厚膜状に固める（ステップＳ４）。乾燥したスラリーは乳鉢に移して細かく粉砕して造粒する（ステップＳ５）。なお、造粒は、スプレードドライヤ装置等の専用の造粒装置を用いてもよい。粉砕粒は篩（フィルタ）を通して分級し、粗い粉砕粒を除去して、直径７０〜１００〔μｍ〕程度の顆粒を得る（ステップＳ６）。
【００２５】
次いで、得られた顆粒から一回の成形分を計量する（ステップＳ７）。計量した顆粒は、図４に示す成形型３０に充填し、成形及び焼結を行う（ステップＳ８，Ｓ９）。成形型３０は、黒鉛シリンダ３１に固定型３２と可動型３３を設けた黒鉛型（ホットプレス型）３０ｓを使用する。なお、３４は黒鉛シリンダ３１に付設した加熱部である。成形に際しては、可動型３３を上昇させて型開状態にし、固定型３２と可動型３３間のキャビティ内に、計量した顆粒を充填する。この後、可動型３３を下降（矢印Ｆｐ方向）させて型締めを行う。この際、高純度のアルゴン雰囲気中で、温度１２５０〔℃〕，圧力２８．２〔ＭＰａ〕，時間６０〔分〕程度の条件を設定し、ホットプレス成形及び焼結を行う。なお、この成形条件は、ＣｒＳｉ2を用いた場合であり、他の材料を使用する際には、異なる条件（特に、温度）が設定される。
【００２６】
焼結が終了したなら、黒鉛型３０ｓから成形及び焼結したセラミックス型１、即ち、一方の型となる上型２を取り出す。そして、取り出した上型２に対して、表面をダイヤモンドスラリーによりポリッシングするなどの仕上処理を行う（ステップＳ１０）。これにより、上型２の造型が終了する。次いで、セラミックス型１の他方の型となる下型３を同様に造型する。なお、上述した成形と焼結は、黒鉛型３０ｓを用いて同時に行った場合を示したが、それぞれ別工程で行ってもよい。この場合、成形型により成形を行った後、成形した上型２を取出し、別工程により焼結を行う。
【００２７】
ところで、本実施形態に係るセラミックス型１では、造型した上型２及び下型３に対する硬質膜等のコーティングは不要である。即ち、後述するように、造型した上型２及び下型３のみで、ガラスレンズＬの成形に要求される離型性（非濡れ性，非融着性及び非接着性）を確保できる。したがって、セラミックス型１の造型に際しては、基本的に、セラミックスを造型する一般的な造型工程を利用でき、造型工程のシンプル化による製造工数及び製造コストの大幅な削減を図ることができる利点がある。
【００２８】
次に、本実施形態に係るセラミックス型１に用いるＣｒ系セラミックスＭのガラスに対する非濡れ性及び非接着性の検証結果について説明する。
【００２９】
Ｃｒ系セラミックスＭを選定するに際しては、予め各種材料における非濡れ性及び非接着性を検証した。具体的には、酸化物系セラミックスとして、Ａｌ2Ｏ3，ＴｉＯ2，３ＹＺ（３ｍｏｌ％Ｙ2Ｏ3−ＺｒＯ2）、非酸化物系セラミックスの単体焼結体として、ＣｒＢ，Ｃｒ3Ｃ2，Ｃｒ2Ｎ，ＣｒＳｉ2，ＴｉＢ2，Ｂ4Ｃ，ＺｒＢ2，ＴｉＮ，ＡｌＮ，Ｓｉ3Ｎ4，ＴｉＣ、非酸化物系セラミックスの複合焼結体として、（ＴｉＢ2）0.6（ＺｒＢ2）0.4，（ＴｉＢ2）0.6（Ｂ4Ｃ）0.4，ＴｉＢ2＋ＴｉＣ＋２０ｍａｓｓ％Ｎｉ，ＴｉＢ2・ＴｉＮxＣy，超硬（Ｇ４），超硬（ＫＤ２０）、金属として、ＳＵＳ３０４を対象として非濡れ性及び非接着性を検証した。
【００３０】
非濡れ性に係わる検証実験は次のように行った。検証実験に際しては、予め各材料に対応した検証基板を作製する。この検証基板は、図５に示すような単純形状となる平板状の検証基板４１を別途造型してもよいし、図４の成形型３０により成形した上型２の上面（平坦面）を利用してもよい。本例では、別途造型した検証基板４１を用いた。この場合、セラミックス製の検証基板４１は、図３及び図４に示した造型方法により得ることができ、造型時における成形条件、特に、焼結温度は各材料に適した温度を設定する。一方、金属製の検証基板４１は、平板加工したものを利用できる。また、検証基板４１の表面は、実際のセラミックス型１におけるキャビティ表面に近付けるように研磨処理を行う。
【００３１】
そして、検証実験は、検証基板４１の上に、レンズガラス（ＮｂＳＦ１０）の粉砕片を少量載せた後、電気炉を用いて加熱するとともに、大気中（空気中）７５０〔℃〕の環境下で１時間保持した後、図５に示すように、溶けて球状になったガラス部４２と検証基板４１間の接触角Ｒｘを読み取った。検証基板４１に、レンズガラスの粉砕片を載せた場合、粉砕片が溶け、表面張力により丸くなるため、接触角Ｒｘを求めることが可能となり、接触角Ｒｘが大きいほど、非濡れ性が大きい。なお、使用したレンズガラス（ＮｂＳＦ１０）の主要特性は、屈折率１．８，ガラス転移温度６２７〔℃〕，ガラス軟化温度６５９〔℃〕，比重４．４１である。
【００３２】
検証実験により、各材料における接触角Ｒｘを評価した結果、ＣｒＳｉ2，ＣｒＢ，Ｃｒ3Ｃ2，Ｃｒ2Ｎ，Ｓｉ3Ｎ4の接触角Ｒｘが大きく、良好な結果を得た。即ち、Ｃｒ系セラミックスＭが全般的に良好な結果を示した。これに対して、これらＣｒＳｉ2，ＣｒＢ，Ｃｒ3Ｃ2，Ｃｒ2Ｎ，Ｓｉ3Ｎ4を除く他の材料は、接触角Ｒｘが小さくなり、ガラスレンズＬの成形に要求される十分な非濡れ性は得られなかった。図６（ａ），（ｂ）は、検証基板４１とガラス部４２の実際の写真であり、図６（ａ）は、ＣｒＳｉ2、図６（ｂ）は、Ｃｒ2Ｎを示す。
【００３３】
このように、非濡れ性の確保についてはＣｒ系セラミックスＭに絞られたため、以下の検証実験、即ち、ガラスとの反応性及び非接着性の検証実験は、Ｃｒ系セラミックスＭであるＣｒＳｉ2，ＣｒＢ，Ｃｒ3Ｃ2，Ｃｒ2Ｎを対象に行った。
【００３４】
ガラスとの反応性は、図７に示すように、上述した検証基板４１の上面に、４〜５〔ｍｍ〕の立方体形状に形成したレンズガラス（ＮｂＳＦ１０）の試料片４３を載せ、大気中（空気中）１０００〔℃〕で４時間保持することにより、試料片４３に対する検証基板４１の反応性を調べた。この結果、ＣｒＢは、試料片４３との反応が認められ、Ｃｒ3Ｃ2，Ｃｒ2Ｎは、試料片４３との僅かな反応が認められた。いずれも試料片４３は溶けた状態となる。また、ＣｒＳｉ2は、他の検証基板４１…の場合よりも試料片４３の溶け方が小さく、試料片４３を簡単に剥離することができた。このように、この検証結果では、ＣｒＳｉ2が最も良好な結果を得た。
【００３５】
図８に、ガラスに対する非濡れ性及び反応性に係わる検証結果を、ＣｒＳｉ2，ＣｒＢ，Ｃｒ3Ｃ2，Ｃｒ2Ｎについて示した。同図は、上述したガラス反応の有無，接触角Ｒｘ，総合評価を示す。この場合、総合評価において、〇及び◎は、いずれも見込みのあることを示す。
【００３６】
他方、図９及び図１０は、非接着性（剥離性）に係わる検証結果を示す。この検証実験は、図９に示すように、実際のセラミックス型１に近い状態を実現するため、上述した二枚の検証基板４１，４１を用意し、この検証基板４１と４１間に、上述した試料片４３をサンドイッチ状に挟み、電気ルツボ炉を用いて、７００〜８００〔℃〕に加熱した後、大気中（空気中）でオモリ４６を載せ、矢印Ｆａ方向に４９〔Ｎ〕の加重を１０〔分〕間付加するとともに、この後、室温まで冷却し、試料片４３と検証基板４１，４３の非接着性を調べた。
【００３７】
図１０に、この検証結果をＣｒＳｉ2，ＣｒＢ，Ｃｒ2Ｎについて示した。同図は、主に剥離する際における感触と目視による外観的な評価を示したものであり、この検証結果でも、ＣｒＳｉ2が最も良好な結果を示した。また、ＣｒＢ，Ｃｒ2Ｎについても見込みのあることを示した。なお、前述したＣｒ3Ｃ2については、一方の検証基板４１の形態が他方の検証基板４１の形態と異質となり、正確な比較ができないことから図１０の検証結果から除いた。
【００３８】
以上の検証結果から明らかなように、本実施形態に係るセラミックス型１は、ガラスレンズＬの成形において要求される固有の課題となる十分な離型性（非濡れ性，非融着性及び非接着性）を有している。
【００３９】
なお、得られたセラミックス型１は、図２に示すような成形機２０に取付けることによりガラスレンズＬの成形を行うことができる。成形機２０は、固定ブロック２２と、この固定ブロック２２から起立した複数本のタイバー２３…と、このタイバー２３…の上端に支持される駆動支持盤２４と、この駆動支持盤２４に支持されるプレス部２５と、タイバー２３…に昇降自在に装填する可動ブロック２６を備え、プレス部２５のプランジャ２５ｐの先端は可動ブロック２６に結合する。そして、上型２は可動盤２６により支持するとともに、下型３は固定ブロック２２により支持する。このように、セラミックス型１の使用に際しては、汎用的なプレス機をそのまま利用することができ、特別な周辺機器等、具体的には、従来用いられていた雰囲気ガス（窒素等）及びこれに関連した石英管チャンバ，真空排気装置，雰囲気制御系ユニットなどは不要である。なお、図２は型締時の状態を示し、Ｌは成形されたガラスレンズである。
【００４０】
よって、このような本実施形態に係るセラミックス型１によれば、選択したＣｒ系セラミックスＭを用いることにより、ガラスレンズＬの成形に要求される耐熱性，耐圧性及び硬度等の物理的特性を確保し、また、耐酸化性等の化学的安定性を確保するようにしたため、硬質膜等のコーティングを必要としないセラミックス型１を得ることができる。したがって、長期使用などによってもキャビティ４表面に変形や劣化を生じる不具合を排除でき、ガラスレンズＬの成形に要求されるキャビティ４表面に対する高い面精度を確保できる。特に、Ｃｒ系セラミックスＭとして、ＣｒＳｉ2，ＣｒＢ，Ｃｒ3Ｃ2，Ｃｒ2Ｎから選択した一つを用いれば、使用する材料の観点から、より有効性の高いセラミックス型１を確保できる。
【００４１】
以上、最良の実施形態について詳細に説明したが、本発明は、このような実施形態に限定されるものではなく、細部の構成，手法，材料，数量，数値等において、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、任意に変更，追加，削除することができる。
【００４２】
例えば、Ｃｒ系セラミックスＭとして、ＣｒＳｉ2，ＣｒＢ，Ｃｒ3Ｃ2，Ｃｒ2Ｎから選択した一つを用いる場合を例示したが、他のＣｒ系セラミックスＭの適用を排除するものではない。また、例示は、バインダ及び焼結助剤は使用しない場合を示したが、必要に応じてバインダ及び／又は焼結助剤を使用したり、他の材料を添加する場合を排除するものではない。さらに、ガラスレンズＬは、凹レンズや凸レンズ等、レンズの種類は問わないとともに、使用する用途も問わない。なお、上型２と下型３は、一方の型と他方の型を意味するものであり、例えば、左右に配置された場合であっても、上型２と下型３の概念に包含される。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の最良の実施形態に係るガラスレンズ成形用セラミックス型の断面正面図、
【図２】同セラミックス型を用いる成形機の一例を示す一部断面正面図、
【図３】同セラミックス型の造型方法を説明するための工程図、
【図４】同セラミックス型を成形する成形型の一部断面正面図、
【図５】同セラミックス型のガラスに対する非濡れ性に係わる検証実験を説明するための模式図、
【図６】同検証実験の実際の状態を示す写真、
【図７】同セラミックス型のガラスに対する反応に係わる検証実験を説明するための模式図、
【図８】ガラスに対する非濡れ性及び反応に係わる検証結果を示す表、
【図９】同セラミックス型のガラスに対する非接着性（剥離性）に係わる検証実験を説明するための模式図、
【図１０】ガラスに対する非接着性に係わる検証結果を示す表、
【符号の説明】
【００４４】
１ ガラスレンズ成形用セラミックス型
２ 上型
３ 下型
Ｌ ガラスレンズ
４ キャビティ
Ｍ Ｃｒ系セラミックス
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラスレンズを成形するキャビティを有する上型と下型を備えるセラミックスを用いたガラスレンズ成形用セラミックス型において、前記キャビティを含む前記上型と前記下型をＣｒ系セラミックスにより一体に造型してなることを特徴とするガラスレンズ成形用セラミックス型。
【請求項２】
前記Ｃｒ系セラミックスは、ＣｒＳｉ2，ＣｒＢ，Ｃｒ3Ｃ2，Ｃｒ2Ｎから選択した一つを用いることを特徴とする請求項１記載のガラスレンズ成形用セラミックス型。
【請求項１】
ガラスレンズを成形するキャビティを有する上型と下型を備えるセラミックスを用いたガラスレンズ成形用セラミックス型において、前記キャビティを含む前記上型と前記下型をＣｒ系セラミックスにより一体に造型してなることを特徴とするガラスレンズ成形用セラミックス型。
【請求項２】
前記Ｃｒ系セラミックスは、ＣｒＳｉ2，ＣｒＢ，Ｃｒ3Ｃ2，Ｃｒ2Ｎから選択した一つを用いることを特徴とする請求項１記載のガラスレンズ成形用セラミックス型。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図６】
【公開番号】特開２００７−８４４１１（Ｐ２００７−８４４１１Ａ）
【公開日】平成１９年４月５日（２００７．４．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２７８５３７（Ｐ２００５−２７８５３７）
【出願日】平成１７年９月２６日（２００５．９．２６）
【出願人】（５０４２３７０５０）独立行政法人国立高等専門学校機構 (656)
【出願人】（３９１０４４９１５）株式会社コシナ (37)
【公開日】平成１９年４月５日（２００７．４．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年９月２６日（２００５．９．２６）
【出願人】（５０４２３７０５０）独立行政法人国立高等専門学校機構 (656)
【出願人】（３９１０４４９１５）株式会社コシナ (37)
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