JP2793433B2 - ホルダ付き光学素子の製造方法および製造装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば、光磁気記録再
生ヘッドに使用される対物レンズ等の光学素子に係り、
特に取り付け位置決めの為のホルダを備えたホルダ付き
光学素子の製造方法および製造装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＣＤ（コンパクト・ディスク）のピック
アップヘッドに搭載されるレンズや、光通信に使用され
る半導体レーザモジュール中に設けられたレンズ等は、
本体側への取り付けに際して、高い取り付け精度を要求
されるものである。例えば、後者の半導体レーザモジュ
ールでは組立時に図示しないレーザ光源ユニット、レン
ズ及び光ファイバーの相対的な位置関係を１μｍ以下の
精度で調整する必要がある。

【０００３】このような、位置精度を確保するために、
一般的に特開平３−１６７５１４号公報に記載されるよ
うに、レンズの外周に金属ホルダを一体に設け、この金
属ホルダで要求される精度を得ている。こうした金属ホ
ルダは、切削加工により、所定の精度をもったリング状
ホルダに加工され、このリング状の金属ホルダの内側に
加熱により軟化したガラス素材を配置して、金型により
成形する製法がとられている。

【０００４】この製造方法は、金属ホルダの精度面を金
型の基準面に一致させ、この状態で金属ホルダにレンズ
を一体成形して、精度を確保するものである。具体的に
説明すれば、図７に示すように金属ホルダ１の内側にレ
ンズ２が成形される。そして、上記金属ホルダ１は、特
に外周面の振れが低く抑えられ、中心から外径までの寸
法ａを全周にわたり高精度で一定に加工し、端面１ｃを
中心に対して高い精度でほぼ垂直に切削加工されている
必要がある。また、レンズ２の成形時には、例えば、上
記端面１ｃを基準面とすると、この端面１ｃからレンズ
２の端面Ｌまでの寸法ｂを高精度で製造する必要があっ
た。

【０００５】前述したような、従来の製造方法では、金
属ホルダ１の切削工程で、光学系の位置合わせ基準とす
るのに十分な、高精度での切削加工を必要とするもので
あった。しかしながら、切削加工により１μｍの精度で
量産すると、その製造コストが極めて高いものになると
いう欠点があった。また、切削加工した金属ホルダ１を
成形型に装着し、この金属ホルダ１に対してレンズ２を
成形する製造方法では、金属ホルダ１の成形型への装着
作業に熟練を要するものであった。つまり、金属ホルダ
１の金型への位置決めが正確でないと、この金属ホルダ
１内に一体成形されるレンズ２が正確な位置に成形され
ないものであった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来の光ピックアップ
ヘッドや半導体レーザモジュールに取り付けられるレン
ズは高精度で切削加工された金属ホルダを金型の基準位
置に配置し、この金属ホルダに対してガラス素材をプレ
ス成形し、一体に製造する方法をとっている。しかしな
がら、このような製造方法では、金属ホルダを高いコス
トを要する高精度の切削加工で製造する必要があった。
また、金属ホルダの成形型への位置決めも熟練を要する
作業となり、生産性の低いものであった。

【０００７】

【課題を解決しようとするための手段】本発明は、プレ
ス成形型内に設けた環状のホルダ素材とその内側に設け
た光学素材を各々の軟化温度に加熱し、前記ホルダ素材
および前記光学素材のそれぞれをプレス成形型でプレス
成形することにより、環状のホルダと光学素子の外形を
成形しかつ、ホルダの内側に光学素子を一体化すること
を特徴とするホルダ付き光学素子の製造方法にある。

【０００８】また、前記ホルダ素材のプレス成形によっ
て、ホルダ付き光学素子の光軸方向および径方向の取付
け基準面をホルダ外形に形成するホルダ付き光学素子の
製造方法にある。

【０００９】また、前記ホルダ素材のプレス成形とレン
ズ素材のプレス成形とを同時に行うホルダ付き光学素子
の製造方法にある。

【００１０】さらに、ホルダ素材の軟化温度が光学素材
の軟化温度に近い材質を選択したホルダ付き光学素子の
製造方法にある。

【００１１】また、ホルダ素材をプレス成形して環状の
ホルダを作る為のホルダ形状転写面と、その内側で光学
素材をプレス成形して光学素子を作る光学素子形状転写
面とを有するプレス成形型と、プレス成形型内のホルダ
素材と光学素材を各々の軟化温度に加熱する加熱手段と
を備えたホルダ付き光学素子製造装置にある。

【００１２】

【作用】本発明によれば、ホルダ素材および光学素材の
それぞれをプレス成形型でプレス成形することにより、
ホルダ素材へのホルダ外形形状の転写と、光学素材への
光学素子形状の転写、およびホルダと光学素子との一体
化を行うので、ホルダに取付け基準面を高精度にかつ生
産性良く形成できる。更に、ホルダのプレス成形を、ホ
ルダと光学素子を一体に成形する金型内で行うので、金
型からホルダの着脱をせずに、ホルダ付き光学素子を製
造でき、ホルダと光学素子との位置関係を高精度に一致
させることが容易になり、生産性を高めることができ
る。

【００１３】また、ホルダ素材のプレス成形によって、
ホルダ付き光学素子の光軸方向および径方向の取付け基
準面をホルダ外形に形成するので、ホルダ付き光学素子
を半導体レーザモジュール等の機器へ取付けるにあた
り、その取付け基準面を利用して光学系を高精度に組立
てることが可能となる。

【００１４】また、プレス加工によってホルダを成形す
ると同時に、このホルダ内側に光学素子を一体に成形す
ることで、ホルダ形状と光学素子形状が金型から直接転
写され、かつ各々の軟化温度での同時プレス成形なの
で、生産性が非常に高い。また互いの結合部分に特に結
合構造を設けなくとも、強い結合構造を得ることができ
る。

【００１５】軟化温度がガラス素材の軟化温度に近いホ
ルダ素材を選択することで、ホルダと光学素子の成形を
同時に行うことが可能になる。

【００１６】また、ホルダ素材をプレス成形して環状の
ホルダを作るためのホルダ形状転写面と、その内側で光
学素材をプレス成形して光学素子を作る光学素子形状転
写面とを有するプレス成形型と、プレス成形型内のホル
ダ素材と光学素材を各々の軟化温度に加熱する加熱手段
とを備えることで、ホルダと光学素子とを金型から着脱
することなく同一の製造装置内でプレス成形することが
できる。

【００１７】

【実施例】本発明の第１実施例を図１から図４を参照し
て説明する。図１中に示されるのはホルダ付き光学素子
の製造装置としての例えば金属ホルダ１付きレンズ２の
製造装置３である。この製造装置３は、下型Ａを構成す
る第１金型４および第２金型５を備えている。また、こ
れら第１金型４と第２金型５の上方には上型Ｂを構成す
る第３金型６および第４金型７を備えている。

【００１８】前記第１金型４は、ほぼ円柱形状に形成さ
れ、例えばステンレス等の硬質で、磁性をもつ金属によ
って構成され、上端部には球面レンズ面又は非球面レン
ズ面を成形する第１転写面８が形成されている。また、
第１金型４は製造装置３本体側の図示しない駆動機構に
よって上下に駆動されるようになっている。

【００１９】また、前記第２金型５は前記第１金型４の
外周側に位置し、且つ、同心状の円管形状に形成されて
いる。この第２金型５は、例えばセラミックス等の磁性
が無く、且つ硬質の、材質によって形成され、前記第１
金型４とは別体になっている。そして、この第２金型５
は基端側で図示しない製造装置３本体側に固着されてい
る。この第２金型の上端部には、内径側に金属ホルダ１
を成形するための第２および第３転写面９，１０が形成
されている。この第２転写面９では、金属ホルダ１の基
準形状の一部である端面１ｃを成形する。また、第３転
写面１０では、前記金属ホルダ１の基準形状の一部であ
る外周面を形成する。さらに、この第３転写面１０は上
型７の上下動のガイドを形成する壁面を兼ねて形成され
ている。

【００２０】一方、前記上型の第３金型６は、ほぼ円柱
形状に形成され、例えばステンレス等の硬質で磁性をも
つ金属によって構成され、下端部には球面レンズ面又は
非球面レンズ面を形成する第４転写面１１が形成されて
いる。そして、この第３金型６は製造装置３本体側の図
示しない駆動機構によって上下に駆動されるようになっ
ている。

【００２１】また、前記第４金型７は前記第３金型６の
外周側に位置し、且つ、同心状の円管形状に形成されて
いる。この第４金型７は例えばセラミックス等の磁性が
無く硬質の材質によって形成され、前記第３金型６と一
体に結合されている。この第４金型７の下端には、前記
第２金型５の第２転写面９に対向する第５転写面１２が
形成されている。さらに、第５転写面１２の外周側には
前記第３転写面１０の上端側の一部をガイドする、ガイ
ド面１３が形成されている。

【００２２】さらに、前記製造装置３では、プレス形成
のための加熱手段が設けられている。この加熱手段は例
えば、前記第２金型５の外側に環装されたコイル１４
と、このコイル１４に誘導加熱の為の電流を供給する図
示しない電源部とを備えている。

【００２３】以下、前記製造装置３を使用して、金属ホ
ルダ１付きレンズ２を製造する工程について説明する。
まず、図２に示されるように、第２金型５の第２転写面
９の上に金属ホルダ１のホルダ素材１ｂを載置する。こ
のホルダ素材１ｂは予め切削加工又は圧延加工によっ
て、ある程度の寸法精度に加工された円環形状のホルダ
素材であり、材質は例えばアルミニュウムまたはマグネ
シウムを主成分とした合金である。また、このホルダ素
材であるホルダ素材１ｂの内側にはガラス素材２ｂを載
置する。

【００２４】次に、前記コイル１４に電流が供給され、
ホルダ素材１ｂ、第１金型４および第３金型６とが電磁
誘導加熱される。このとき、前記ホルダ素材１ｂは第１
金型４と第３金型６よりも高い温度まで加熱するよう
に、前記コイル１４からの距離が前記第１金型４と第３
金型５のコイル１４からの距離よりも短く設定されてい
る。

【００２５】このようにコイル１４からの距離と材質に
よって、それぞれの加熱条件を設定することにより、前
記ホルダ素材１ｂと、第１金型４および第３金型６を電
磁誘導加熱する。この加熱により、ホルダ素材１ｂは、
その材質であるアルミニュウム合金、又はマグネシウム
合金の軟化温度まで温度上昇する。この時、前記第１金
型４と第３金型６のそれぞれの先端部は前記コイル１４
から、ほぼ同一の距離に位置しており、且つ、前記ホル
ダ素材１ｂよりも、コイル１４から離れた距離に位置し
ている。

【００２６】具体的には、前記ホルダ素材１ｂがプレス
形成する時の軟化温度に加熱されている時に、前記第１
金型４および第３金型６は、前記ホルダ素材１ｂの軟化
温度よりも約５０°Ｃ低い温度に加熱される。

【００２７】そして、前記第１金型４の上に載置されて
いるガラス素材２ｂは、前記ホルダ素材１ｂからの輻射
熱と、前記第３金型６からの輻射熱、および第１金型４
からの熱伝達および輻射熱とによって加熱される。この
加熱時のガラス素材２ｂの温度は前記ホルダ素材１ｂの
軟化温度よりも約３０°Ｃ低い所定温度に加熱される。
この加熱温度はガラス素材２ｂの軟化温度であり、例え
ばガラス屈伏点Ａｔ（°Ｃ）とガラス軟化点ＳＰ（°
Ｃ）との間の所定温度である。

【００２８】つまり、使用目的に最適なガラス素材２ｂ
を選択し、このガラス素材２ｂのガラス屈伏点Ａｔ（°
Ｃ）とガラス軟化点ＳＰ（°Ｃ）との間の温度範囲内で
プレス成形に最適な温度を設定することにより、最適な
ホルダ素材１ｂの材質を決定できる。

【００２９】ここで、前記ガラス素材２ｂをガラス屈伏
点Ａｔ（°Ｃ）とガラス軟化点ＳＰ（°Ｃ）との間の温
度に加熱するための、前記ホルダ素材１ｂの材質の選択
条件について説明する。前記ガラス素材２ｂのガラス屈
伏点Ａｔ（°Ｃ）とガラス軟化点ＳＰ（°Ｃ）の間の前
記所定温度より、約３０°Ｃ高い温度が、プレス可能な
軟化温度にほぼ一致する金属材料および、その形状を選
択することで、最適なプレス加工ができる。つまり、材
質の選択の他に肉厚を変更することでも加熱条件を調整
できる。

【００３０】また、前記第１金型４と第３金型６は、前
記ホルダ素材１ｂの軟化温度よりも約５０°Ｃ低い温度
に加熱される材質および形状を選択して構成されてい
る。ここで、形状とは前記コイル１４からの距離を設定
するための形状であり、例えば第１金型４と第３金型６
の、それぞれの外形寸法を変更することにより、コイル
１４の発生する磁界からの影響の強さを設定することが
できる。

【００３１】以上のような条件で加熱されたホルダ素材
１ｂとガラス素材２ｂは、それぞれが、それぞれの軟化
温度に達している。この状態で、第３金型６と第４金型
７は図示しない駆動機構により、図３に矢印Ｄで示すよ
うに移動される。この移動により前記ホルダ素材１ｂ
は、第２金型５の第２転写面９と第３転写面１０、およ
び第４金型７の第５転写面１２とによって形状が転写さ
れる。前記第２転写面９によって金属ホルダ１付きレン
ズ２の例えば半導体レーザユニットへの搭載時の光軸方
向の位置決め基準面を形成する。また、前記第３転写面
１０によって金属ホルダ１付きレンズ２の例えば半導体
レーザユニットへの搭載時の径方向の位置決め基準面を
形成する。

【００３２】前記ガラス素材２ｂは第１金型４の第１転
写面８と、第３金型６の第４転写面１１とによって、光
学素子としてのレンズ２の輪郭形状が転写される。ここ
で、レンズ２は金属ホルダ１と同時にプレス成形される
ので、金属ホルダ１に形成された前記基準面形状として
の端面１ｃと軸心は、それぞれがレンズ２の光軸方向の
設定位置と光軸とに高精度で一致し成形される。

【００３３】次に、前記第３金型６と第４金型７は図４
に矢印Ｕで示されるように図示しない駆動機構により上
昇される。この後には、前記第１金型４が上昇して、金
属ホルダ１付きレンズ２が持ち上げられ、金型から離脱
する。

【００３４】以上説明したように、金属ホルダ１とレン
ズ２を同時に成形することにより、金型の持つ精度を正
確に転写できるので、切削加工で金属ホルダ１を加工し
た場合には高いコストで得ていた高精度を低コストで得
ることができる。これにより、安価でかつ高精度の基準
面形状としての端面１ｃを持つ金属ホルダ１を提供でき
るので、レンズ２の高精度での位置決めができる。

【００３５】さらに、前記第３金型６と一体に結合され
た前記第４金型７のガイド面１３は金属ホルダ１の外形
基準面を成形する第３転写面１０を、直接案内としてい
るので、金属ホルダ１と、第１転写面８および第４転写
面１１が形成されるレンズ２の形状との位置関係は高精
度で再現される。

【００３６】そして、前述の製造方法の場合には金属ホ
ルダ１のホルダ素材１ｂは通常精度の切削加工または圧
延加工等によって製造されたものを使用することがで
き、レンズ２の成形時に金属ホルダ１の基準面形状であ
る端面１ｃや外周面を同時に成形できるので、低いコス
トでありながら、高精度の金属ホルダ１付きレンズ２を
製造できる。

【００３７】また、同時成形により、不良率を低減し
て、安価、且つ生産効率の高い製品とすることができ
る。

【００３８】さらに、前述のように製造された金属ホル
ダ１とレンズ２は、例えば図６に示されるように、互い
の接合部分２２が加熱状態の圧接により融合され、強固
に結合される。これにより、特別な結合構造を設けなく
ても、必要十分な結合強度を得ることができる。なお、
結合部分２２の層形状は図示するものに限定されず、例
えば、同じ断面視で金属ホルダ１の接合部分がレンズ２
の接合部分側に突出した構造や、同じ断面視で互いの組
織どうしが、図示しない鋸形状に組織どうしが噛み合っ
ているような層形状の結合部分２２であっても、強固な
結合構造を得ることができる。

【００３９】なお、前記第１実施例で光学素子はレンズ
２であったが、これにのみ限定されず、例えばプリズム
等を成形する場合にも同様の製造方法で製造できる。ま
た、前記実施例ではホルダ１は金属製であったが、これ
に限定されず、例えば、複合材料やプラスチック材料に
よってホルダ１を製造しても、上述の効果を得ることが
できる。また、レンズ２の材質もガラス素材であった
が、これに限定されず、プラスチック等でも良い。

【００４０】以下、本発明の第２実施例を図５を参照し
て説明する。図中に示されるホルダ付き光学素子として
の金属ホルダ１付きレンズ２の製造装置２１について説
明する。この製造装置２１は、下型Ａを構成する第１金
型４および第２金型５を備えている。また、これら第１
金型４と第２金型５の上方には上型Ｂを構成する第３金
型６および第４金型７を備えている。

【００４１】前記第１金型４は、ほぼ円柱形状に形成さ
れ、例えばステンレス等の高硬度と磁性を兼ね備えた金
属によって構成され、上端部にはレンズ面を成形する第
１転写面８が形成されている。また、第１金型４は製造
装置２１本体側の図示しない駆動機構によって上下に駆
動されるようになっている。

【００４２】また、前記第２金型５は前記第１金型４の
外周側に位置し、且つ、同心状の鉛管形状に形成されて
いる。この第２金型５は、例えばセラミックス等の磁性
が無く、且つ硬質の、材質によって形成され、前記第１
金型４とは別体になっている。そして、この第２金型５
は基端側で図示しない装置本体側に固着されている。こ
の第２金型５の上端部には、内径側に金属ホルダ１を成
形するための第２および第３転写面９，１０が形成され
ている。この第２転写面９では、金属ホルダ１の基準形
状の一部である端面１ｃを成形する。また、第３転写面
１０では、前記金属ホルダ１の基準形状の一部である外
周面を成形する。さらに、この第３転写面１０は上型の
第４金型７の上下動のガイドを形成する壁面を兼ねて形
成されている。

【００４３】一方、前記上型の第３金型６は、ほぼ円柱
形状に形成され、例えばステンレス等の硬質で磁性をも
つ金属によって構成され、下端部にはレンズ面を成形す
る第４転写面１１が形成されている。そして、この第３
金型６は装置本体側の図示しない駆動機構によって上下
に駆動されるようになっている。

【００４４】また、前記第４金型７は前記第３金型６の
外周側に位置し、且つ、同心状の円管形状に形成されて
いる。この第４金型７は例えばセラミックス等の磁性が
無く、且つ硬質の材質によって形成され、前記第３金型
６とは別に図示しない駆動機構によって上下動するよう
に構成されている。つまり、第３金型６と第４金型７と
は、互いにスライドできるように構成されており、個々
に上下動操作されるようになっている。前記第４金型７
の下端には、前記第２金型５の第２転写面に対向する第
５転写面１２が形成されている。さらに、第５転写面１
２の外周側には前記第３転写面１０の上端側の一部をガ
イドする、ガイド面１３が形成されている。

【００４５】さらに、前記製造装置２１では、プレス成
形のための加熱手段が設けられている。この加熱手段は
例えば、前記第２金型５の外側に環装されたコイル１４
と、このコイル１４に誘導加熱の為の電流を供給する図
示しない電源部とを備えている。

【００４６】以下、前記製造装置２１を使用して、金属
ホルダ１付きレンズ２を製造する工程について説明す
る。まず、図５に示されるように、第２金型５の第２転
写面９の上に金属ホルダ１のホルダ素材１ｂを載置す
る。このとき、ホルダ素材１ｂの載置作業には特に熟練
を必要としない。つまり、従来の製造方法では、この載
置作業で、完成品の精度が決定されてしまうが、本製造
方法においては、プレス工程でほとんどの精度が決定さ
れるので、ホルダ素材１ｂの金型への位置決め作業はさ
ほど重要性をもつ作業ではなくなる。このホルダ素材１
ｂは予め切削加工または圧延加工によって、ある程度の
寸法精度で加工された円環形状のものであり、材質は例
えばアルミニウムまたはマグネシウムを主成分とした合
金である。また、このホルダ素材１ｂの内側にはガラス
素材２ｂを載置する。

【００４７】次に、前記コイル１４に電流が供給され、
ホルダ素材１ｂ、第１金型４および第３金型６とが電磁
誘導加熱される。このとき、前記ホルダ素材１ｂは第１
金型４と第３金型６よりも高い温度まで加熱するよう
に、前記コイル１４からの距離が前記第１金型４と第３
金型５のコイル１４からの距離よりも短く設定されてい
る。

【００４８】具体的には、前記ホルダ素材１ｂがプレス
成形する時の軟化温度に加熱されている時に、前記第１
金型４および第３金型６は、前記ホルダ素材１ｂの軟化
温度よりも約５０°Ｃ低い温度に加熱される。

【００４９】そして、前記第１金型４の上に載置されて
いるガラス素材２ｂは、前記ホルダ素材１ｂからの輻射
熱と、前記第３金型６からの輻射熱、および第１金型４
からの伝達熱および輻射熱とによって加熱される。この
加熱時のガラス素材２ｂの温度は前記ホルダ素材１ｂの
軟化温度よりも約３０°Ｃ低い温度に加熱される。そし
て、この温度はガラス素材２ｂの軟化温度であり、例え
ばガラス屈伏点Ａｔ（°Ｃ）とガラス軟化点ＳＰ（°
Ｃ）との間の、ガラス屈伏点Ａｔ（°Ｃ）に近い温度で
ある。

【００５０】つまり、使用目的に最適なガラス素材２ｂ
を選択し、このガラス素材２ｂのガラス屈伏点Ａｔ（°
Ｃ）とガラス軟化点ＳＰ（°Ｃ）との間の温度範囲内で
プレス成形に最適な温度を設定することにより、前記ガ
ラス素材２ｂに最適な軟化温度をもつホルダ素材１ｂの
素材を決定できる。

【００５１】前記ガラス素材２ｂをガラス屈伏点Ａｔ
（°Ｃ）とガラス軟化点ＳＰ（°Ｃ）との間の所定温度
に加熱するためには、前記ホルダ素材１ｂの材質の選択
条件を前記所定温度より、約３０°Ｃ高い温度が軟化温
度の金属材料である必要がある。

【００５２】以上のような条件で加熱されたホルダ素材
１ｂとガラス素材２ｂは、それぞれがそれぞれの軟化温
度に達している。この状態で、まず、第４金型７が図示
しない駆動機構により、図中に示すように移動される。
この移動により前記ホルダ素材１ｂは、第２金型５の第
２転写面９と第３転写面１０、および第４金型７の第５
転写面１２とによって、形状が転写される。前記第２転
写面９によって金属ホルダ１付きレンズ２の例えば半導
体レーザユニットへの搭載時の光軸方向の位置決め基準
面を形成する。また、前記第３転写面１０によって金属
ホルダ１付きレンズ２の例えば半導体レーザユニットへ
の搭載時の径方向の位置決め基準面を形成する。

【００５３】次に、前記ガラス素材２ｂは前記第３金型
６が降下していることで、第１金型４の第１転写面８
と、第３金型６の転写面１１とによって、光学素子とし
てのレンズ２の輪郭形状が転写される。

【００５４】つまり、前記金属ホルダ１がまず成形さ
れ、その後にレンズ２が成形されるように時間をずらし
てプレスすることにより、まず、金属ホルダ１のレンズ
２との接合面部分２２が複雑な形状を発生し、後からプ
レスされたレンズ２の外周面が、変形された接合部分２
２の複雑な形状に沿って、変形されるので、強度な結合
が行われる。

【００５５】ここで、レンズ２と金属ホルダ１とは金型
から外されることなく同一プレス工程で接合されるの
で、金属ホルダ１に形成された前記基準面形状としての
端面１ｃはレンズ２の光軸に高精度で直交し、金属ホル
ダ１の軸心は、それぞれがレンズ２の光軸とに高精度で
一致するように成形される。つまり、金属ホルダ１はプ
レスされた後に金型から、外されること無く、金型に対
して固定状態のままでレンズ２と一体化されるので、高
精度の位置関係を確保できる。

【００５６】次に、前記第３金型６と第４金型７は図４
に矢印Ｕで示されるのと同様に図示しない駆動機構によ
り上昇される。この後には、前記第１金型４が上昇し
て、金属ホルダ１付きレンズ２が持ち上げられ、金型か
ら離脱する。

【００５７】以上説明したように、金属ホルダ１とレン
ズ２をプレス開始からプレス完了まで金型から外すこと
無く同一プレス工程で成形することにより、金型のもつ
精度を正確に転写できるので、切削加工で金属ホルダ１
を加工した場合に比較して、安価で高精度を得ることが
できる。また、金属ホルダ１の内周面とレンズ２の外周
面とは、互いに軟化状態で接合されるので、強固な組織
の結合が得られ、特別な係合構造を設けなくとも、レン
ズ２を金属ホルダ１に強固に保持させることができる。
また、図５に示されるようにホルダ素材１ｂをプレスす
る場合には、第１金型４を上昇させて、ホルダ１の内周
面を平滑な成形することもできる。

【００５８】なお、上述した第２実施例では第４金型７
が降下して、まず金属ホルダ１をプレス成形し、その後
に第３金型６が降下してレンズ２をプレス成形したが、
本発明はこれに限定されるものではない。例えば、ま
ず、第３金型６が降下してレンズ２をプレス成形し、そ
の後に第４金型７が降下して金属ホルダ１をプレス成形
することによっても、金属ホルダ１とレンズ２の高精
度、且つ強固な結合構造を同様に得ることができる。

【００５９】また、前記各実施例では、加熱方法が電磁
誘導加熱であったが、コイル１４に代えて、図示しない
ヒータを設け、輻射熱もしくは雰囲気中の熱伝達を用い
て加熱した場合でも同等の効果を得ることができる。

【００６０】また、金属ホルダ１の材質はアルミニウム
またはマグネシウムを主成分とする合金であったが、こ
れにのみ限定されるものではない。例えば、軟化温度が
ガラス素材の軟化温度に近い銅を主成分とする合金等で
も同等の効果を得ることができる。また、ホルダ素材１
ｂの材質は金属にのみ限定されない。さらに、前記金属
ホルダ１の形状は環形状であったが、例えばＣ字形状の
ホルダを使用して光学素子を保持する、ホルダ１付き光
学素子を前記製造方法で製造すれば、同等の効果を得る
ことができる。

【００６１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ホルダ素材および光学素材のそれぞれをプレス成形型で
プレス成形することにより、ホルダ外形形状および光学
素子形状の形成、更にホルダと光学素子との一体化を行
うので、ホルダに取付け基準面を高精度に、生産性良く
形成することができる。そして、ホルダの取り付け基準
と、光学素子の光学基準とを、高精度で一致させること
が容易になり、取付け基準面を備えたホルダ付き光学素
子の生産性を高めることが可能となる。また、ホルダ素
材とその内側に位置した光学素材を一体に同時成形する
ことにより、従来の製造方法に比較して、高い生産効率
を得ることができる。さらに、ホルダは成形時に完成さ
れるので、ホルダ素材を金型に装着する場合の位置決め
精度が低くても、完成時には高精度を得ることができ
る。つまり、金型への装着作業に熟練を要さず、不良率
を低減して、生産性を高めることができる。さらに、光
学素材の軟化温度に近い、軟化温度のホルダ素材を選択
することにより、前述の効果をさらに高めることができ
る。ホルダ素材をプレス成形して環状のホルダを作るた
めのホルダ形状転写面と、その内側で光学素材をプレス
成形して光学素子を作る光学素子形状転写面とを有する
プレス成形型とを備え、さらに、プレス成形型内のホル
ダ素材と光学素材を各々の軟化温度に加熱する加熱手段
を設けることにより、光学素子をホルダに一体に成形し
たホルダ付き光学素子を製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例におけるホルダ付き光学素
子の製造装置の要部を示す正断面図である。

【図２】本発明の第１実施例におけるホルダ付き光学素
子の要部にホルダ素材とガラス素材を装着した状態を示
す正断面図である。

【図３】本発明の第１実施例における製造装置がホルダ
付きレンズを成形している状態を示す正断面図である。

【図４】本発明の第１実施例における製造装置がホルダ
付きレンズの成形を終了した状態を示す正断面図であ
る。

【図５】本発明の第２実施例における製造装置がホルダ
を成形している状態を示す正断面図である。

【図６】本発明の実施例で製造されたホルダ付きレンズ
の構造を説明する正断面図である。

【図７】従来のホルダ付きレンズの構造を説明する正断
面図である。

【符号の説明】 １ 金属ホルダ（ホルダ） １ｂ ホルダ素材 ２ レンズ（光学素子） ２ｂ ガラス素材（光学素材）

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プレス成形型内に設けた環状のホルダ素
   材とその内側に設けた光学素材を各々の軟化温度に加熱
   し、前記ホルダ素材および前記光学素材のそれぞれをプ
   レス成形型でプレス成形することにより、環状のホルダ
   と光学素子の外形を成形しかつ、ホルダの内側に光学素
   子を一体化することを特徴とするホルダ付き光学素子の
   製造方法。
2. 【請求項２】 前記ホルダ素材のプレス成形によって、
   ホルダ付き光学素子の光軸方向および径方向の取付け基
   準面をホルダ外形に形成することを特徴とする請求項１
   記載のホルダ付き光学素子の製造方法。
3. 【請求項３】 前記ホルダ素材のプレス成形とレンズ素
   材のプレス成形とを同時に行うことを特徴とする請求項
   １または２の何れかに記載のホルダ付き光学素子の製造
   方法。
4. 【請求項４】 軟化温度が光学素材の軟化温度に近い材
   質をホルダ素材として用いることを特徴とする請求項１
   から３までの何れか１つに記載のホルダ付き光学素子の
   製造方法。
5. 【請求項５】 ホルダ素材をプレス成形して環状のホル
   ダを作るためのホルダ形状転写面と、その内側で光学素
   材をプレス成形して光学素子を作る光学素子形状転写面
   とを有するプレス成形型と、プレス成形型内のホルダ素
   材と光学素材を各々の軟化温度に加熱する加熱手段とを
   備えたホルダ付き光学素子製造装置。