[发明专利]玻璃制部件的制造方法、平面透镜和玻璃浆料

说明书

技术领域

本发明涉及适于制造菲涅耳透镜、微透镜阵列、双凸透镜等具有微小凹凸的光学部件的玻璃制光学部件的制造方法，以及太阳能电池的聚光装置或数码相机的频闪灯等所用的菲涅耳透镜等玻璃制的平面透镜、及最适于制造该平面透镜的玻璃浆料。

背景技术

已知有文献公开了在表面形成细微凹凸形状的玻璃制部件的制造方法（专利文献1）。

该专利文献1公开了将浆料在玻璃基板的表面上涂布/干燥至层状、将与形成的凹凸相对应的成形模具按压于浆料层而将成形模具的形状模压到浆料层的方法。

此外，专利文献1还公开了使用具有与形成的凹凸相对应的凹部的转印模具、在该模具的凹部填充浆料并干燥、将浆料从转印模具的凹部转印到玻璃基板的表面上的方法。

另外，专利文献1在其第0018段作为适于上述制造方法的玻璃粉末的材料公开了包括硅酸铅玻璃和锌、铅或磷酸盐玻璃这样的熔化温度低的玻璃。

根据本发明人的研究，浆料必须实现与玻璃基板之间的密合性和长期维持浆料状态的保存稳定性（浆料寿命）。为此，要求浆料具备玻璃基板与粘合剂之间的密合性优异、且玻璃粉末和粘合剂之间的密合性低的特性。

此外，一般来说，太阳能电池或数码相机的频闪灯所用的菲涅耳透镜等平面透镜通常是树脂制的。

专利文献2公开了玻璃制的平面透镜。

该专利文献2公开了用形成玻璃浆料膜后烧成的方法来制造微透镜阵列的方法，作为该方法中使用的玻璃浆料的成分，公开了2种玻璃粉末。第1种玻璃粉末的成分是：氧化铋42.9重量％、氧化硼18.2重量％、氧化钡16.9重量％、氧化锌13.0重量％、氧化硅9.1重量％（第0121段）。第2种玻璃粉末的成分是：氧化硅46.8重量％、氧化硼23.4重量％、氧化锂16.9重量％、氧化钡4.0重量％（第0130段）。

专利文献

专利文献1：日本专利特开平10-101373号公报

专利文献2：日本专利特开平9-230112号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

但是，专利文献1对适于上述制造方法的玻璃粉末的材料没有具体公开或暗示。

另一方面，专利文献2公开的第1种玻璃粉末含有氧化铋。专利文献2的第2种玻璃粉末则含有大量氧化锂。该氧化锂的含量换算为摩尔％为30摩尔％以上。这里，氧化铋和氧化锂都是在使用烧成玻璃粉末的方法时在烧成工序中升高玻璃流动性的成分，存在不能保持烧成前的形状的问题。因此，专利文献1记载的玻璃粉末不适于菲涅耳透镜这样需要锐角形状的玻璃制品。

本发明是鉴于上述现有技术的实际情况而提出的，提供了使用适于制造具有微小凹凸的光学部件的玻璃粉末的玻璃部件的制造方法。

本发明还提供了全部用玻璃制成、并且即使是菲涅耳透镜这样具有复杂形状的透镜也能正确形成所需形状的平面透镜，和最适于制造该平面透镜的玻璃浆料。

解决技术问题的技术手段

为了达到上述目的，本发明的玻璃制部件的制造方法提供了如下的玻璃制部件的制造方法，即，它是在玻璃基板的表面上形成了玻璃制的规定形状的凹凸的玻璃制部件的制造方法，具备以下工序：使用包含玻璃粉末、粘合剂和溶剂的浆料，在所述玻璃基板的表面上形成由所述玻璃粉末和粘合剂构成的所述规定形状的凹凸的形成工序；和从所述玻璃基板的表面上形成的凹凸除去粘合剂、然后使玻璃粉末熔接的加热工序，并且，所述浆料的所述玻璃粉末含有氧化硼、且其含量在40摩尔％以下，且所述粘合剂具有羟基。

在如此的本发明的玻璃制部件的制造方法中，所述形成工序优选具备以下工序：将所述浆料涂布于玻璃基板的表面而形成浆料层、从该浆料层除去所述溶剂的工序，和将具有与形成的凹凸相对应的形状的成形模具按压于除去了所述溶剂的浆料层，形成具有规定形状的凹凸的浆料层，然后将该成形模具从浆料层上取下的工序。在该过程中，在按压所述成形模具之前，优选将除去了所述溶剂的浆料层加热至所述粘合剂软化的温度。

在如此的本发明的玻璃制部件的制造方法中，所述形成工序也可具备将所述浆料涂布于具有规定形状的凹凸的转印模具、由该转印模具在所述玻璃基板表面上形成具有规定形状的凹凸的浆料层的工序。

所述粘合剂优选是丁醛树脂。

所述玻璃粉末所含的氧化硼的含量优选在3摩尔％以上、40摩尔％以下。