CN103260800A - 模具的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种模具的制造方法，能够通过车削精度良好地形成具有光轴位置不同的多个转印面的模具。使模具的坯料（1）的第n个（n是1～4的整数）侧面（SDn）与夹具（2）的X轴方向基准面（2b）抵接，使模具的坯料（1’）的第（n+1，其中n为4时，n=1）个侧面与夹具（2）的Y轴方向基准面（2c）抵接，并将模具的坯料（1）固定在夹具（2）上。接着，通过车床使夹具（2）和模具的坯料（1）一体地旋转的同时，切削模具的坯料（1’）并形成第n个转印面。此后，将n升高1，重复进行上述工序。

Description

模具的制造方法

技术领域

本发明涉及适用于转印形成光学元件的模具的制造方法。

背景技术

紧凑且非常薄的摄像装置（以下还称为相机模块）被用于手机或PDA（Personal Digital Assistant：个人数字助理）等紧凑且薄的电子设备即手机、PDA、智能电话等便携终端。作为这些摄像装置所使用的摄像元件，公知有CCD型图像传感器、CMOS型图像传感器等固体摄像元件。近年来，摄像元件的高像素化逐渐发展，能够实现高分辨率、高性能化。另外，用于在这些摄像元件上形成拍摄对象图像的摄像透镜与摄像元件的小型化对应地要求紧凑化，该要求存在逐年增强的倾向。

作为内置于这样的便携终端中的摄像装置所使用的摄像透镜，如专利文献1公开的那样，公知以下所述的制造摄像透镜的方法：例如使用模具将玻璃成形为连结了多个透镜的玻璃透镜阵列，以同时成形出的凸缘为基准对齐透镜的光轴之后，使一对玻璃透镜阵列贴合，按每个透镜进行切割，从而制造摄像透镜。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2011/093502号文本

发明内容

发明要解决的课题

根据专利文献1的技术，能够将玻璃透镜阵列的凸缘作为基准高精度地对齐多个透镜的光轴。然而，若形成在玻璃透镜阵列上的物体侧光学面和像侧光学面的光轴彼此错位，则不能得到光学特性优良的透镜。然而，由于具有与物体侧光学面对应的转印面的模具和具有与像侧光学面对应的转印面的模具是分体的，因此，若不同的模具的转印面的光轴节距不同，则导致在任意的透镜中产生两光学面的光轴错位。也就是说，在形成玻璃透镜阵列的每个模具中高精度地定位转印形成透镜的转印面变得重要。

在此，在通过车削形成模具的转印面的情况下，优选使要形成的转印面的光轴刚好位于车床的卡盘的旋转轴线即Z轴上。因此，可考虑在用于将模具的坯料保持于卡盘的夹具上，沿与Z轴正交的X轴及Y轴方向分别形成定位用的抵接面，改变被夹在模具的坯料和抵接面之间的隔板的厚度的同时，使不同的部位位于Z轴上并车削转印面。然而，在该方法中，预想存在以下的问题。

在将隔板夹在模具的坯料和抵接面之间的方法中，加上因接触的面的数量增加而导致的装卸时产生误差的主要原因（杂物的夹入、由隔板的厚度尺寸误差导致的偏移量的误差、由隔板的两表面的平行度误差导致模具的坯料产生倾斜等），转印面的光轴的位置容易产生误差，在加工了大量的模具的情况下，产生难以确保稳定的加工位置精度的问题。另外，还带来因夹具部件数量的增加而导致的夹具费用的增加、管理的复杂这样的问题。

对此，也可以考虑使用多轴加工机、对相对于模具坯料的刀具位置进行NC控制，从而不用从多轴加工机拆下模具的坯料就能加工多个面。由此，能够排除由模具坯料的装卸产生误差的主要原因。但是，使用多轴加工机的加工一般来说与车床的加工相比，存在加工面粗糙度容易恶化、加工时间容易变长、容易受到工件材料的限制等课题。

本发明是鉴于上述现有技术的问题而研发的，其目的是提供一种模具的制造方法，能够通过车削精度良好地形成具有光轴位置不同的多个转印面的模具。

用于解决课题的方案

技术方案1记载的模具的制造方法是一种模具的制造方法，使用车床在模具的坯料上加工形成与光学元件的光学面对应的多个转印面，所述模具的坯料的外形为正N边形，N是4以上的偶数，所述模具的坯料被安装在夹具上，该夹具具有与车床的旋转轴线平行的第一基准面和与所述旋转轴线平行且沿与所述第一基准面交叉的方向延伸的第二基准面，所述模具的制造方法的特征在于，具有：第一工序，在该第一工序中，使所述模具的坯料的第n个侧面与所述夹具的第一基准面抵接，使所述模具的坯料的第（n+k）个侧面与所述夹具的第二基准面抵接，并将所述模具的坯料固定在所述夹具上，n是1以上的整数，k是1以上的整数；第二工序，在该第二工序中，通过所述车床使所述夹具和所述模具的坯料一体地旋转的同时，切削所述模具的坯料而形成转印面；以及第三工序，在该第三工序中，将n升高，重复进行所述第一工序和所述第二工序，形成其他的转印面。

这里“外形为正N边形”是指，除了完全的正N边形以外，还包含使延长与夹具的基准面抵接的侧面而形成的延长面彼此交叉的形状为正N边形这种情况。在后者的情况下，与夹具的基准面抵接的侧面以外的面也可以是平面（直线状）或曲面（圆弧状）中的任意一种，而且还包含在邻接的侧面之间设置有倒角的情况。另外，“第n个侧面”是指，若将某侧面作为第1个，从该侧面开始以车床的旋转轴线为中心沿顺时针或逆时针方向对侧面进行计数时，与第n个侧面相当。其中，n＞N时，为第（n-N）个。

具体来说，考虑N=4、n=1、k=1并在正四边形的模具的坯料上形成4个转印面的情况。首先，使模具的坯料的第一个侧面（任意的侧面，从该侧面开始沿顺时针或者逆时针方向进行计数）与夹具的第一基准面抵接，而且，使模具的坯料的第二个侧面与夹具的第二基准面抵接，并将模具的坯料固定在夹具上（第一工序）。进而，通过车床使夹具和模具的坯料一体地旋转的同时，切削模具的坯料而形成最初的转印面（第二工序）。此后，将模具的坯料从夹具拆下并使其旋转90度（也就是说，将n升高1），使模具的坯料的第二个侧面与夹具的第一基准面抵接，而且，使模具的坯料的第三个侧面与夹具的第二基准面抵接，并将模具的坯料固定在夹具上（第一工序）。进而，通过车床使夹具和模具的坯料一体地旋转的同时，切削模具的坯料而形成下一个转印面（第二工序）。以上成为第三工序。像这样重复进行4次车削，在模具的坯料上形成4个转印面。通过本发明人研发的以上工序，能够得到以下效果。

（1）由于在夹具的基准面和模具之间没有隔板等，所以能够减少导致转印面的光轴错位的误差主要原因，能够提高一个模具中的转印面相对于设计值的光轴位置精度，可重复性也良好，因此在加工了大量的模具时，也能够制造具有稳定的转印面位置的模具而不论模具的误差如何。

（2）其结果是，使用通过该方法加工的一对模具，成形加工具有多个透镜的透镜阵列时，同时对齐各透镜的物体侧光学面及像侧光学面的光轴变得容易。而且，在使用4个模具同时形成多个包含2个透镜的透镜单元的情况下，也能够同时整齐排列各透镜单元中的4个光学面的光轴。

技术方案2记载的模具的制造方法是在技术方案1记载的发明中，其特征在于，最初加工形成第一个转印面的光轴从所述夹具的所述第一基准面和所述第二基准面的二等分线位移，并且处于穿过所述正N边形的中心并与所述二等分线正交的线上。

由此，在模具的坯料的外形尺寸相对于设计值具有误差的情况下，对于被加工的转印面的光轴间节距，也几乎没有影响。根据本发明人的研究结果可知，相对于现有技术，通过本发明，能够将光轴的节距误差抑制到1/3以下。

技术方案3记载的模具的制造方法是在技术方案1记载的发明中，其特征在于，最初加工形成第一个转印面的光轴处于所述夹具的所述第一基准面和所述第二基准面的二等分线上。

由此，能够精度良好地定位光轴相对于模具的侧面的位置。也就是说，相对于夹具的基准面，选择是否在任意的位置加工转印面，从而能够选择是重视转印面的光轴节距误差，还是重视相对于基准面的旋转分量误差。

技术方案4记载的模具的制造方法是在技术方案1～3中任一项记载的发明中，其特征在于，N=4，且k=1。

技术方案5记载的模具的制造方法是在技术方案1～3中任一项记载的发明中，其特征在于，N=8，且k=2。其中，N也可以是6或者8以上的偶数。

技术方案6记载的模具的制造方法是在技术方案1～5中任一项记载的发明中，其特征在于，所述模具的外形尺寸误差为所述多个转印面之间的距离的误差的1/2以下。

由此，能够在所期望的转印面之间的距离的误差内进行稳定的转印面的加工。

技术方案7记载的模具的制造方法是在技术方案2、4～6中任一项记载的发明中，其特征在于，在通过所述制造方法制造第一模具和与其相对的第二模具的情况下，使所述第一模具的外形尺寸精度的公差为负值，使所述第二模具的外形尺寸精度的公差为正值。

在对齐所述第一模具和所述第二模具时，转印面的中心相对于设计位置向相同方向旋转的情况下，可以减少对齐模具时的调节。即，若使所述第一模具的外形尺寸精度的公差为负值，使所述第二模具的外形尺寸精度的公差为正值，则在分别产生了外形尺寸误差的情况下，转印面的中心相对于设计位置旋转的方向相反，因此，在对齐了所述第一模具和所述第二模具时，被加工的转印面彼此接近，调节变得容易。此外，“公差为正值”是指相对于设计尺寸，误差成为正值（实际的尺寸为设计尺寸以上）的情况，“公差为负值”是指相对于设计尺寸，误差为负值（实际的尺寸为设计尺寸以下）的情况。

技术方案8记载的模具的制造方法是在技术方案7记载的发明中，其特征在于，所述第一模具的外形尺寸误差的绝对值与所述第二模具的外形尺寸误差的绝对值大致相等。

由此，在对齐了所述第一模具和所述第二模具时，被加工的转印面彼此进一步接近，调节变得更容易。

发明的效果

根据本发明，能够提供一种模具的制造方法，能够通过车削精度良好地形成具有光轴位置不同的多个转印面的模具。

附图说明

图1是表示加工光学元件的模具的状态的立体图。

图2是从Z轴方向观察用夹具2保持模具的坯料1的状态的图。

图3与第一方式相关，图3（a）是示意地表示模具的坯料1的被加工面的图，用单点划线表示基于设计值的转印面，用实线表示实际被车削的转印面。图3（b）是示意地表示转印面的光轴的位移方向的图。

图4与第二方式相关，图4（a）是示意地表示模具的坯料1的被加工面的图，用单点划线表示基于设计值的转印面，用实线表示实际被车削的转印面。图4（b）是示意地表示转印面的光轴的位移方向的图。另外，图4（c）是示意地表示使外形尺寸的公差相反的模具的坯料1”的被加工面的图，用单点划线表示基于设计值的转印面，用实线表示实际被车削的转印面。图4（d）是示意地表示转印面的光轴的位移方向的图。

图5是表示使用模具来成形本实施方式所使用的透镜阵列的工序的图，（a）是表示使玻璃向下模20滴下的状态的图，（b）是表示上模10的图。

图6是表示使用模具来成形本实施方式所使用的透镜阵列的工序的图，示出了用模具进行成形的状态。

图7是表示使用模具来成形本实施方式所使用的透镜阵列的工序的图，示出了脱模后的状态。

图8是通过上模10和下模20转印形成的玻璃透镜阵列LA1的立体图。

图9是通过支架HLD保持玻璃透镜阵列LA1的状态下的放大剖视图。

图10是由中间生成体IM得到的摄像透镜的立体图。

图11是从Z轴方向观察用夹具2’保持其他实施方式的模具的坯料1’的状态的图。

图12是用于说明另外的其他实施方式的模具的制造方法的图。

图13是表示模具的坯料的变形例的主视图。

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的实施方式。图1是表示加工光学元件的模具的状态的立体图。在图1中，将车床的旋转轴3的旋转轴线作为Z轴，将与其正交的方向作为X轴，将与Z轴及X轴正交的方向作为Y轴。

模具的坯料1是侧面精度良好地正交的正方形板状（N=4）。保持模具的坯料1的夹具2由以下部件构成：主体2A；X轴定位块2B，被固定在主体2A上，并具有与X轴正交的高精度的平面即抵接面（第一基准面）2b；Y轴定位块2C，被固定在主体2A上，并具有与Y轴正交的高精度的平面即抵接面（第二基准面）2c；配重2D，从主体2A沿与Z轴正交的方向突出。上述部件一体地形成，但也可以由多个部件组装而成。抵接面2b和抵接面2c优选分离。另外，主体2A具有与X轴及Y轴平行的平面即保持面2a。

对在模具的坯料1的表面上加工形成多个（在此为4个）与光学元件的光学面对应的转印面的方式进行说明。首先，如图1所示，在使夹具2的主体2A的中心从Z轴位移的状态下，将夹具2固定在车床的旋转轴3上。在该状态下，使模具的坯料1的背面与主体2A的保持面2a抵接，再使模具的坯料1的侧面SD1（作为第一个侧面）与X轴定位块2B的抵接面2b抵接，并且使模具的坯料1的侧面SD2（作为第二个侧面）与Y轴定位块2C的抵接面2c抵接，并通过未图示的固定工具，将模具的坯料1保持在夹具2上（第一工序）。

从该状态使车床的旋转轴3旋转时，模具的坯料1与夹具2一体地旋转，因此，通过使车刀4接近模具的坯料1的表面，能够车削虚线所示的第一个转印面（第二工序）。此时，由于具有配重2D，所以模具的坯料和夹具2的合成重心位于Z轴附近，由此，能够抑制旋转轴3的振摆回转等而进行稳定的车削。

第一个转印面的车削结束之后，从夹具2拆下模具的坯料1，使其逆时针（或者顺时针）旋转90度之后，再使模具的坯料1的背面与主体2A的保持面2a抵接，进而使模具的坯料1的侧面SD2与X轴定位块2B的抵接面2b抵接，并且使模具的坯料1的侧面SD3（作为第三个侧面）与Y轴定位块2C的抵接面2c抵接，并通过未图示的固定工具，将模具的坯料1保持在夹具2上。

从该状态使车床的旋转轴3旋转时，模具的坯料1与夹具2一体地旋转，因此，通过使车刀4接近模具的坯料1的表面，能够车削第二个转印面（第三工序）。

第二个转印面被车削之后，同样地使模具的坯料1逆时针旋转，使模具的坯料1的侧面SD3与X轴定位块2B的抵接面2b抵接，并且使模具的坯料1的侧面SD4（作为第四个侧面）与Y轴定位块2C的抵接面2c抵接，能够车削第三个转印面。

而且，第三个转印面被车削之后，同样地使模具的坯料1逆时针旋转，使模具的坯料1的侧面SD4与X轴定位块2B的抵接面2b抵接，并且使模具的坯料1的侧面SD1与Y轴定位块2C的抵接面2c抵接，能够车削第四个转印面。通过以上加工，四个转印面的车削完成。

在此，对进行车削的位置进行研究。图2是从Z轴方向观察用夹具2保持模具的坯料1的状态的图。线L1是相互正交的抵接面2b、2c的二等分线，线L2是与二等分线正交的线。使线L1、L2的任意一条与Z轴交叉，由此，其效果不同。对此进行具体说明。

（第一加工方式）

图3（a）是示意地表示模具的坯料1的被加工面的图，但夸张地示出了转印面的偏移。若模具的坯料1的外形尺寸W如设计值所示，则通过上述的车削方法，以使光轴的节距P成为设计值那样的方式形成转印面PL1～PL4（参照单点划线）。与此相对，使模具的坯料1为其外形尺寸比设计值W小（W-△W）的坯料。此外，误差量△W优选为转印面的光轴间距离允许误差的1/2以下。由此，不仅光轴间距离能够良好地保持，还能够良好地保持转印面相对于模具基准面的绝对位置精度。

在将具有如上所述的误差的模具的坯料1的侧面中的2个侧面与抵接面2b、2c抵接的状态下，在抵接面2b、2c的二等分线即线L1与Z轴交叉的位置进行车削的情况下，在图3（a）中，在转印面PL1或PL3的位置进行车削。

在此，例如最初车削转印面PL3时，转印面PL3的光轴从原来的位置向X轴方向外侧（图中的右侧）位移△W且向Y轴方向外侧（图中的下方）位移△W。使模具的坯料1逆时针旋转90度，同样地进行车削时，相对于夹具2在相同位置（Z轴上）形成转印面PL4，同样地，转印面PL4的光轴从原来的位置向X轴方向外侧（图中的右侧）位移△W且向Y轴方向外侧（图中的下方）位移△W。重复以上操作，形成图3（a）中的实线所示的4个转印面PL1～PL4之后，如图3（b）所示，各转印面的光轴OA从设计位置以辐射状向离开

的位置（OA’）位移。在转印面PL1的位置进行了车削的情况下，上述状况也相同。

也就是说，根据第一加工方式，在模具的坯料1的外形尺寸比设计值小的情况下，4个转印面PL1～PL4的光轴间节距成为P+2△W而变大，但连结光轴彼此的线与原来的线平行。换言之，连结被车削的转印面PL1～PL4的光轴的正方形，相对于连结设计值情况下的转印面的光轴的正方形，其中心相同，但与外形的误差量相应地以辐射状扩展。因此，在下述用途的情况下：即使光轴偏移，也要维持连结光轴彼此的线相对于模具的坯料1的侧面平行，该加工方式有效。在模具的坯料1的外形尺寸比设计值大的情况下也可以说是同样的状况。

（第二加工方式）

图4（a）是示意地表示模具的坯料1的被加工面的图，但夸张地示出了转印面的偏移。与上述同样地，模具的坯料1是外形尺寸W比设计值小（W-△W）的坯料。即，是外形尺寸的公差为负值的情况。

在将具有如上所述的误差的模具的坯料1的侧面中的2个侧面与抵接面2b、2c抵接的状态下，在与抵接面2b、2c的二等分线正交的线L2与Z轴交叉的位置进行车削的情况下，在图4（a）中，在转印面PL2或PL4的位置进行车削。

在此，例如最初车削转印面PL4时，转印面PL4的光轴从原来的位置向X轴方向外侧（图中的右侧）位移△W且向Y轴方向外侧（图中的下方）位移△W。使模具的坯料1逆时针旋转90度时，如图4（a）所示，转印面PL4的光轴朝向X轴方向外侧（图中的右侧），并朝向Y轴方向内侧（图中的上方）。这点与第一加工方式不同。在该状态下同样地进行车削时，相对于夹具2在相同的位置（Z轴上）形成转印面PL1，但同样地，转印面PL1的光轴从原来的位置向X轴方向外侧（图中的右侧）位移△W且向Y轴方向外侧（图中的下方）位移△W。重复以上操作，形成图4（a）中的实线所示的4个转印面PL1～PL4之后，如图4（b）所示，各转印面的光轴OA相对于设计位置，在连结2条光轴的方向上，向相同侧位移△W，但在与其正交的方向上，移动到向相反侧位移了△W的位置（OA’）。在转印面PL2的位置进行了车削的情况下，上述状况也相同。

也就是说，根据第二加工方式，在模具的坯料1的外形尺寸比设计值小的情况下，4个转印面PL1～PL4的光轴在模具的坯料1上，旋转相位逆时针变化，但光轴间节距P被维持。像这样，即使在模具的坯料1上，光轴的位置偏移，若光轴间节距P被维持，则在将模具安装在成形装置上时，通过在相对的模具之间使旋转相位偏移，从而能够消除产品中的光轴的偏移。在模具的坯料1的外形尺寸比设计值大的情况下也可以说是同样的状况。

在此，通过图4（a）、（b）所示的加工方式来制造第一模具。与此相对，对适合于与第一模具相对的第二模具的制造的加工方式，参照图4（c）、（d）进行说明。此外，与第一模具不同，模具的坯料1”是外形尺寸W比设计值大（W+△W’）的坯料。即，是外形尺寸的公差为正值的情况。

在将具有如上所述的误差的模具的坯料1”的侧面中的2个侧面与图2的抵接面2b、2c抵接的状态下，在与抵接面2b、2c的二等分线正交的线L2与Z轴交叉的位置进行车削的情况下，在图4（c）中，在转印面PL2或PL4的位置进行车削。

在此，例如最初车削转印面PL4时，转印面PL4的光轴从原来的位置向X轴方向内侧（图中的左侧）位移△W’且向Y轴方向内侧（图中的上方）位移△W’。使模具的坯料1”逆时针旋转90度时，如图4（c）所示，转印面PL4的光轴朝向X轴方向外侧（图中的右侧），并朝向Y轴方向外侧（图中的下方）。在该状态下，同样地进行车削时，相对于夹具2在相同位置（Z轴上）形成转印面PL1，但同样地，转印面PL1的光轴从原来的位置向X轴方向内侧（图中的左侧）位移△W’且向Y轴方向内侧（图中的上方）位移△W’。重复以上操作，形成图4（c）中的实线所示的4个转印面PL1～PL4之后，如图4（d）所示，各转印面的光轴OA相对于设计位置，在连结2条光轴的方向上，向相同侧位移△W’，但在与其正交的方向上，移动到向相反侧位移了△W’的位置（OA’）。在转印面PL2的位置进行了车削的情况下，上述状况也相同。

像这样，在模具的坯料1”的外形尺寸比设计值大的情况下，与图4（a）、（b）所示的加工方式不同，4个转印面PL1～PL4的光轴在模具的坯料1上，旋转相位顺时针变化。但是，光轴间节距P被维持。

因此，由模具的坯料1形成了第一模具，并由模具的坯料1”形成了第二模具时，若使它们相对地对齐，则相对于设计位置，4个转印面PL1～PL4的光轴向相同方向旋转，因此模具的位置调节变得容易。而且，若第一模具的尺寸误差（-△W）和第二模具的尺寸误差（+△W’）的绝对值相等，则4个转印面PL1～PL4的光轴相对于设计位置的旋转角度在两模具中一致，关于旋转相位，几乎不用调节。并且，模具的外形尺寸误差△W’优选为转印面之间的距离（光轴间节距P）的误差的1/2以下。

图5～7是表示使用通过上述制造方法制造的模具来成形透镜阵列的工序的图。对于上述的模具的坯料1，形成转印面，从而形成模具10、20。更具体地说，在上模10的下表面11，通过上述加工方式，以2行2列突出地形成4个光学面转印面12。各光学面转印面12的周围成为比下表面11突出一层的圆形台阶部13。上模10可以使用还能经受玻璃成形的硬脆材料，例如超硬合金、碳化硅这样的材料。另外，以下所述的下模20也相同。

另一方面，在下模20的上表面21上形成大致正方形的凸台部22，在凸台部22的平坦的上表面23上，通过上述加工方式，以2行2列凹陷地形成4个光学面转印面24。在凸台部22的4个侧面上，平面部25分别相对于光学面转印面24的光轴以规定角度倾斜地形成。这样的平面部25能够通过使用铣刀等的机械加工精度良好地形成。此外，也可以在凸台部22上，设置用于转印表示方向的标记的凹部。

此时，在下模使用通过第二加工方式制成的模具的坯料1，上模所使用的模具的坯料1利用第二加工方式进行制作的情况下，使加工旋转方向与下模所使用的模具相反时，光学面转印面24以相互面对的方式进行位移并被加工，因此能够进行精度良好的成形。同样地，在第一加工方式中，使加工旋转方向反转的情况下也能够进行精度良好的成形。

以下，关于透镜阵列的成形，使用图5～7进行说明。首先，如图5（a）所示，使下模20位于与使玻璃加热熔融的存储部（未图示）连通的白金喷嘴NZ的下方，从白金喷嘴NZ将熔融的玻璃GL的液滴朝向相距多个光学面转印面24等距离的位置一并滴到上表面21上。在该状态下，由于玻璃GL的粘度低，所以落下的玻璃GL包裹凸台部22地在上表面21上扩展，并转印凸台部22的形状。与此相对，也存在依靠小的液滴的个别滴下进行供应的方法，在该情况下，优选的是，使较大的玻璃GL的液滴通过4个小孔来调节滴下的量之后，分解成4个小的液滴，大致同时供应到上表面21上。此外，在滴下液状的熔融玻璃的情况下，与各成形面之间容易产生气穴，因此需要充分地考虑其滴下的体积等滴下条件。

接着，玻璃GL冷却之前，使下模20接近至在图5（b）的上模10的下方相对的位置，并与上模10整齐排列。而且，如图6所示，使用未图示的导向件使上模10和下模20接近并进行成形。由此，上模10的光学面转印面12及圆形台阶部13被转印到扁平的玻璃GL的上表面上，下模20的凸台部22的形状被转印到该玻璃GL的下表面上。此时，上模10的下表面11和下模20的上表面21按照以规定的距离平行地分离的方式保持并使玻璃GL冷却。玻璃GL在溢到周围并转印了平面部25的状态下固化。

此后，如图7所示，使上模10和下模20分离，取出玻璃GL，从而形成玻璃透镜阵列LA1。

图8是通过上模10和下模20转印形成的玻璃透镜阵列LA1的立体图。如图所示，玻璃透镜阵列LA1整体上是薄的正方形板状，并具有表面LA1a、转印形成在表面LA1a上的4个透镜部LA1b、以及包围表面LA1a的侧面LA1c。

接着，将通过与玻璃透镜阵列LA1相同的方式另外成形的玻璃透镜阵列与玻璃透镜阵列LA1贴合而形成中间生成体IM（参照图9）。

具体来说，在各玻璃透镜阵列LA1的表面上涂敷UV固化性粘接剂（未图示），使被2个支架HLD（图9中仅图示了一个）保持的玻璃透镜阵列LA1将圆形的遮光部件SH夹在中间的同时接近，使表面LA1a抵接，从外部照射紫外线，由此，玻璃透镜阵列LA1彼此被粘接。

此后，停止一个的支架HLD的吸引，并且使其相互分离，从而能够从支架HLD取出使玻璃透镜阵列LA1贴合而得到的中间生成体IM，因此，如图9所示，能够通过切割刀DB切断中间生成体IM而得到图10所示那样的摄像透镜OU。摄像透镜OU具有第一透镜LS1、第二透镜LS2、第一透镜LS1周围的矩形板状凸缘F1、第二透镜LS2周围的矩形板状凸缘F2、配置在第一透镜LS1和第二透镜LS2之间的遮光部件SH。此后，清洗所成形的摄像透镜OU，通过蒸镀机在两表面上实施AR涂敷。通过以上处理，能够批量制造高精度的摄像透镜。

图11是从Z轴方向观察用夹具2’保持其他实施方式的模具的坯料1’的状态的图。在本实施方式中，模具的坯料1’由八边形（N=8）的板材构成，这点不同。

在本实施方式中，使模具的坯料1’的第一个（n是1～8的整数）侧面SD1与夹具2’的X轴方向的抵接面2b抵接，使模具的坯料1’的第三个侧面SD3与夹具2’的Y轴方向的抵接面2c抵接，从而将模具的坯料1’固定在夹具2’上。接着，通过未图示的车床使夹具2’和模具的坯料1’一体地旋转的同时，切削模具的坯料1’而形成转印面（PL2、PL4、PL6、PL8中的任意一个），接着，每次转动45度地使模具的坯料1’相对于夹具2’逆时针旋转，上述工序重复进行7次。

此时，在抵接面2b、2c的二等分线即线L1与Z轴交叉的位置进行车削的情况下，连结转印面PL1～PL8的光轴的八边形，相对于连结设计值情况下的转印面的光轴的八边形，其中心相同，但与外形的误差量相应地以辐射状扩展。

与此相对，在与抵接面2b、2c的二等分线正交的线L2与Z轴交叉的位置进行车削的情况下，转印面PL1～PL8的光轴的节距与设计值情况下的转印面的光轴的节距相等，但连结该光轴的八边形相对于连结设计值情况下的转印面的光轴的八边形，旋转相位产生了位移。因此，根据用途选择优选的制法即可。

图12是用于说明另外的其他实施方式的模具的制造方法的图。在本实施方式中，能够在正方形的模具的坯料1上形成8个转印面。首先，与上述实施方式同样地，如图12（a）所示，使模具的坯料1的背面与夹具的保持面抵接，再使模具的坯料1的侧面SD1与X轴定位块2B的抵接面2b抵接，并且使模具的坯料1的侧面SD2与Y轴定位块2C的抵接面2c抵接，并通过未图示的固定工具，将模具的坯料1保持在夹具2上。从该状态使车床的旋转轴3旋转，并车削第一个转印面PL1。

第一个转印面的车削结束之后，将模具的坯料1从夹具2拆下，使其逆时针（或者顺时针）旋转90度之后，再使模具的坯料1的背面与主体2A的保持面2a抵接，进而使模具的坯料1的侧面SD2与X轴定位块2B的抵接面2b抵接，并且使模具的坯料1的侧面SD3与Y轴定位块2C的抵接面2c抵接，并通过未图示的固定工具，将模具的坯料1保持在夹具2上。从该状态使车床的旋转轴3旋转，并车削第二个转印面PL2。重复以上操作，能够与上述实施方式同样地形成4个转印面PL1～PL4。图12（a）示出了刚形成4个转印面PL1～PL4之后的状态。

接着，将形成了转印面PL1～PL4的模具的坯料1载置到其他夹具上。如图12（b）所示，关于新夹具的Y轴定位块2C，与图12（a）所示的夹具的形状相同，但关于X轴定位块2B’，比转印面PL1～PL4的光轴间节距P薄一半（P/2）。因此，旋转轴3的中心O位于转印面PL4、PL3（图12（a）的状态下）的光轴之间的中央。但是，也可以代替更换夹具这种方式，而向X轴定位块2B和模具的坯料1之间插入厚度（P/2）的隔板，进行转印面PL1～PL4的车削之后，除去该隔板。

而且，与上述同样地，使模具的坯料1的背面与夹具的保持面抵接，再使模具的坯料1的侧面SD1与X轴定位块2B’的抵接面2b抵接，并且使模具的坯料1的侧面SD2与Y轴定位块2C的抵接面2c抵接，并通过未图示的固定工具，将模具的坯料1保持在夹具2上。从该状态使车床的旋转轴3旋转，如虚线所示地车削第五个转印面PL5。第五个转印面PL5形成在转印面PL1～PL4中的邻接的任意2个转印面（在此为PL4、PL3）刚好中间的位置。

第五个转印面的车削结束之后，将模具的坯料1从夹具2拆下，逆时针（或者顺时针）旋转90度之后，再使模具的坯料1的背面与主体2A的保持面2a抵接，进而使模具的坯料1的侧面SD2与X轴定位块2B’的抵接面2b抵接，并且使模具的坯料1的侧面SD3与Y轴定位块2C的抵接面2c抵接，并通过未图示的固定工具，将模具的坯料1保持在夹具2上。从该状态使车床的旋转轴3旋转，并车削第六个转印面PL6。重复以上操作，除了4个转印面PL1～PL4（实线）以外，还能够精度良好地形成4个转印面PL5～PL8（虚线）。

本发明不限于说明书记载的实施方式，根据本说明书记载的实施方式和技术思想，对于本领域技术人员来说，还包括其他的实施方式、变形例是显而易见的。例如，模具的坯料也可以不是完全的正N边形，例如如图13（a）所示，也可以用圆弧面CL连结与基准面2b、2c抵接的模具的坯料1的邻接的侧面SD1～SD4之间（包含从圆形板切出侧面SD1～SD4的形状），另外，如图13（b）所示，还包含用倒角（斜面）TP连结与基准面2b、2c抵接的模具的坯料1的邻接的侧面SD1～SD4之间的形状等。在该情况下，使延长侧面SD1～SD4而得到的延长面（图13中的虚线）彼此交叉的形状为正方形。另外，不需要通过本发明的方法形成模具的坯料的所有转印面，仅形成其一部分就够了。

附图标记说明

1、1’、1”  模具的坯料

2、2’  夹具

2A  主体

2B  X轴定位块

2C  Y轴定位块

2D  配重

2a  保持面

2a  主体

2b  X轴方向的抵接面

2c  Y轴方向的抵接面

3  旋转轴

4  车刀

10  上模

11  下表面

12  光学面转印面

13  圆形台阶部

20  下模

21  上表面

22  凸台部

23  上表面

24  光学面转印面

25  平面部

DB  切割刀

F1  矩形板状凸缘

F2  矩形板状凸缘

GL  玻璃

HLD  支架

IM  中间生成体

LS1  透镜

L1、L2  线

LS2  透镜

LA1  玻璃透镜阵列

LA1a  表面

LA1b  透镜部

LA1c  侧面

NZ  白金喷嘴

OU  摄像透镜

PL1～PL4  转印面

PL1～PL8  转印面

SD1～SD4  侧面

SH  遮光部件

Claims (8)

1.一种模具的制造方法，使用车床在模具的坯料上加工形成与光学元件的光学面对应的多个转印面，所述模具的坯料的外形为正N边形，N是4以上的偶数，所述模具的坯料被安装在夹具上，该夹具具有与车床的旋转轴线平行的第一基准面和与所述旋转轴线平行且沿与所述第一基准面交叉的方向延伸的第二基准面，所述模具的制造方法的特征在于，具有：

第一工序，在该第一工序中，使所述模具的坯料的第n个侧面与所述夹具的第一基准面抵接，使所述模具的坯料的第（n+k）个侧面与所述夹具的第二基准面抵接，并将所述模具的坯料固定在所述夹具上，n是1以上的整数，k是1以上的整数；

第二工序，在该第二工序中，通过所述车床使所述夹具和所述模具的坯料一体地旋转的同时，切削所述模具的坯料而形成转印面；以及

第三工序，在该第三工序中，将n升高，重复进行所述第一工序和所述第二工序，形成其他的转印面。

2.如权利要求1所述的模具的制造方法，其特征在于，最初加工形成的第一个转印面的光轴从所述夹具的所述第一基准面和所述第二基准面的二等分线位移，并且处于穿过所述正N边形的中心并与所述二等分线正交的线上。

3.如权利要求1所述的模具的制造方法，其特征在于，最初加工形成的第一个转印面的光轴处于所述夹具的所述第一基准面和所述第二基准面的二等分线上。

4.如权利要求1～3中任一项所述的模具的制造方法，其特征在于，N=4，且k=1。

5.如权利要求1～3中任一项所述的模具的制造方法，其特征在于，N=8，且k=2。

6.如权利要求1～5中任一项所述的模具的制造方法，其特征在于，所述模具的外形尺寸误差为所述多个转印面之间的距离的误差的1/2以下。

7.如权利要求2、4～6中任一项所述的模具的制造方法，其特征在于，在通过所述制造方法制造第一模具和与其相对的第二模具的情况下，使所述第一模具的外形尺寸精度的公差为负值，使所述第二模具的外形尺寸精度的公差为正值。

8.如权利要求7所述的模具的制造方法，其特征在于，所述第一模具的外形尺寸误差的绝对值与所述第二模具的外形尺寸误差的绝对值大致相等。

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