JP3286490B2 - 成形方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、成形方法に係り、詳し
くは、レンズ、ミラー等の高精度な転写面が要求される
成形品において、エネルギー硬化性樹脂を用いて高精度
な転写面を得ることができる成形方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、硬化収縮による精度低下を防ぐた
めに樹脂自体に工夫をし、硬化時の収縮をなるべく小さ
くする非球面レンズについては、例えば特開昭６２−２
５８４０１号公報で報告されたものがある。この従来の
非球面レンズでは、母材となるガラスレンズ表面に紫外
線硬化型樹脂層を所望の形状に設けた非球面レンズにお
いて、紫外線硬化型樹脂層が、多塩基酸と多価アルコー
ルを反応させて得られるポリエステルオリゴマーに、ジ
イソシアネート及び、ヒドロキシル基を分子中に有する
（メタ）アクリレートを反応させて得られる２〜４官能
ウレタン変性ポリエステル（メタ）アクリレートと、３
官能（メタ）アクリレートと、単官能（メタ）アクリレ
ートと、光重合開始剤とを含有する組成物を紫外線によ
り重合硬化して構成している。

【０００３】このため、耐高温高湿環境特性、硬度等の
光学レンズとして必要な諸特性を損なうことなく、高度
の形状精度を得ることができるという利点を有する。従
来、硬化収縮による精度の低下を防ぐために樹脂自体に
工夫をし、硬化時の収縮をなるべく小さくする複合型非
球面レンズ用樹脂については、例えば、特開昭６３−８
２７３５号公報で報告されたものがある。

【０００４】この従来の非球面レンズ用樹脂では、球面
に加工されたガラスレンズ面の上に放射線硬化性の樹脂
層を設け、更にその上から非球面形状に加工された金
型、ガラス型またはプラスチック型を圧着した状態で放
射線を照射して樹脂層を硬化させ、硬化された樹脂層を
型から脱離して形成する複合型非球面レンズにおいて、
放射線硬化性樹脂の硬化成分が開環重合可能なモノマー
のみからなるか、あるいは開環重合可能なモノマーを一
部含有してなるように構成している。

【０００５】このため、硬化時の収縮を少なくして、転
写精度と接着が優れた複合型非球面レンズ用樹脂を得る
ことができるという利点を有する。従来、硬化時の収縮
分を補うように金型への樹脂の入れ方、エネルギー線の
照射の方法を工夫した回転多面鏡については、例えば、
特開平３−２５６０１９号公報で報告されたものがあ
る。

【０００６】この従来の回転多面鏡では、側面の１個以
上に反射鏡面が設けられてなる多角柱状部分を有する回
転多面鏡において、多角柱状部分を有する基材の側面部
に光硬化樹脂による膜を形成し、この樹脂の膜上に高光
反射率を有する薄膜が形成して構成している。このた
め、一部分をガラスで構成された型と多角柱状部分を有
する基材との間に光硬化樹脂を配し、薄膜を形成するこ
とにより、その表面にガラス面の良好な平面度、表面粗
さを転写し、面精度の良い樹脂面を製作することができ
るという利点を有する。

【０００７】従来、硬化収縮による精度低下を防ぐため
の手段として、金型内に硬化収縮による樹脂の不足分を
予め入れるために、樹脂に圧力をかけた状態で注入する
必要があることを具現化する光学部品の製造用金型につ
いては、例えば、特開平６−２８５８８０号公報で報告
されたものがある。この従来の光学部品の製造用金型で
は、その一部に転写面を有するキャビティと、キャビテ
ィに連通する樹脂供給路と、樹脂供給路の一部に設けら
れた樹脂封止機構で構成している。

【０００８】このため、樹脂供給路の一部に設けられた
樹脂封止機構により、硬化収縮後の体積がキャビティの
体積と等しくなるだけの樹脂をキャビティ内に注入、封
止することができるので、硬化時に樹脂が収縮しても転
写精度を良好に保つことができるという利点を有する。
次に、圧力の発生をなるべく抑え、かつ漏れ、バリの発
生を防ぐため、エネルギー硬化性樹脂を型内でゲル化し
た後、新たに樹脂を再注入する光学部品の製造方法につ
いては、特願平６−１３２６６９号公報に記載されたも
のがある。

【０００９】この先願の光学部品の製造方法では、転写
面を有するキャビティと、キャビティに連通する樹脂供
給路と、樹脂供給路の一部に設けられた樹脂封止機構と
を有する成型装置を用い、かつ硬化性樹脂を用いて光学
部品を製造する方法において、キャビティに樹脂供給路
を通して液状の硬化性樹脂を注入する第１の工程と、次
いで、硬化性樹脂を液状からゲル状になるように所定の
硬化率まで硬化させる第２の工程と、次いで、キャビテ
ィに所定の圧力が立つまで最終成形品に必要な量の硬化
性樹脂を再度注入する第３の工程と、次いで、樹脂封止
機構により封止を行い、取り出しても変形しない程度ま
で硬化させる第４の工程とを含むように構成している。

【００１０】このため、硬化性樹脂が漏れない程度の小
さな圧力でキャビティに硬化性樹脂を注入するので、最
終成形品に必要な樹脂量には満たなくなるが、この樹脂
注入時に樹脂漏れを生じ難くすることができるという利
点を有する。さて、エネルギー硬化性樹脂を用いてレン
ズ、ミラー等精密部品を成形する方法は、非球面を有す
る光学素子の適用範囲が広がるに連れ、工程の単純さ、
コンパクトな設備で形成することができる等の利点を有
するため、広く用いられている。

【００１１】しかしながら、エネルギー硬化性樹脂は、
一般的に硬化収縮が大きく、そのために転写面の精度低
下を招くという問題がある。そのため、転写面の面積が
大きいものは、硬化収縮の影響が大きくなるため、適用
し難いのが実状である。この問題に対し、従来技術で
は、樹脂の硬化収縮が小さいものに改良する方法や、硬
化時の樹脂の収縮による不足分を型内に未硬化状態の樹
脂を配置しておくことで補う方法が提案されているが、
何れの方法も硬化収縮の影響を完全に排除することは困
難である。以下、具体的に図面を用いて従来技術を説明
する。

【００１２】光硬化性樹脂を用いた光学部品は、非球面
形状を容易に得ることができるうえ、更に量産性に優れ
ているという利点を有するため、様々な適用例が挙げら
れる。以下、一般的な複合型レンズの製作法の一例を図
面を用いて説明する。図４〜６は従来の光学部品の製造
方法を示す図である。従来は、非球面形状に加工された
金型１００３の表面に光硬化性樹脂１００２を載せ、こ
の光硬化性樹脂１００２上に球面形状に加工されたガラ
スレンズ１００１を圧着し、ガラスレンズ１００１を介
して放射線、例えば紫外線１００４を照射して樹脂を硬
化した後（図４，５）、金型１００３を外してガラスレ
ンズ１００１と光硬化性樹脂１００２が一体となった複
合型レンズを得る（図６）。

【００１３】しかしながら、この従来の光学部品の製造
方法では、樹脂を硬化させる時に、樹脂の硬化収縮量を
見込んで硬化させていないため、樹脂の硬化収縮による
精度低下は避けられず、高精度な部品を得ることはでき
なかった。そこで、この硬化収縮による精度低下を防ぐ
ために、図７に示すような下金型１０１１上部にガラス
レンズ１００１を配置された金型１０１１，１０１２を
用い、光硬化性樹脂１００２を硬化収縮を見込んだ量だ
け圧力をかけて注入し、封止した後、硬化する方法が挙
げられる。

【００１４】しかしながら、この従来の光学部品の製造
方法では、硬化時の収縮による精度低下を抑えることが
できるという効果があるが、キャビティ内に充填した硬
化性樹脂を液状の状態でキャビティ内に圧力をかけて圧
縮するため、金型のパーティング部から樹脂が漏れた
り、バリが発生したりする等、成形精度が低下し易いと
いう問題が生じ易い。このため、金型のシールを完全に
行わないと効果を得られ難かった。

【００１５】そこで、この金型のパーティング部から樹
脂が漏れたり、バリが発生したりする等、成形精度が低
下し易いという問題を防ぐために、金型内の樹脂を不完
全に硬化させてゲル状にした後、更に樹脂を再注入して
圧力を立てる方法を検討した。この方法については、前
述した特願平６−１３２６６９号公報に記載されてい
る。

【００１６】この方法では、ゲル化している分、硬化時
の収縮量を小さくすることができるとともに、ゲル状に
なっているため、樹脂の漏れ及びバリの発生を防ぐこと
ができるという利点を有する。以下、具体的に図８，９
を用いて説明する。まず、金型１０２１，１０２２のキ
ャビティ１０２３に硬化性樹脂１０２４を樹脂供給装置
１０２５により注入する（図８（ａ），（ｂ））。この
時、金型１０２１，１０２２のパーティング部から硬化
性樹脂１０２４を漏れないようにするために、キャビテ
ィ１０２３には大きな圧力をかけない。

【００１７】このように、硬化性樹脂１０２４が漏れな
い程度の圧力をかけてキャビティ１０２３に硬化性樹脂
１０２４を注入した後、キャビティ１０２３内に注入し
た硬化性樹脂１０２４を紫外線、熱等のエネルギー１０
２６を加えて金型１０２１，１０２２のパーティング部
から更に漏れ難くするために、かつ、次の硬化性樹脂１
０２４の再注入時の圧力を小さくするために、液状から
ゲル状になるように、所定の硬化率まで硬化させる（図
８（ｃ），図９（ａ））。ここでは、硬化性樹脂１０２
４を全て完全に硬化させるのではなく、液状からゲル状
になるように不完全に硬化させており、予め所定の硬化
率まで硬化させるという意味で以後プレ硬化と呼ぶこと
にする。

【００１８】次に、プレ硬化後、ゲル状樹脂が導入され
ているキャビティ１０２３に更に最終成形品の形状に達
しさせるのに必要な未硬化の硬化性樹脂を再注入する。
ここでは、最終成形品の形状に達しさせるのに必要な未
硬化の硬化性樹脂をキャビティ１０２３に注入するため
に所定の圧力を立てて注入する（図９（ｂ））。そし
て、硬化性樹脂１０２４の再注入時の圧力を保持すると
ともに、樹脂漏れを抑えるために、キャビティに注入さ
れた硬化性樹脂１０２４を樹脂封止機構により封止した
後、キャビティ１０２３内の樹脂を取り出しても変形し
ない程度まで硬化して形成品１０２７を形成する（図９
（ｃ），（ｄ））。

【００１９】この方法では、硬化性樹脂１０２４が漏れ
ない程度の小さな圧力でキャビティ１０２３に硬化性樹
脂１０２４を注入するので、最終成形品に必要な樹脂量
には満たなくなるが、この樹脂注入時に樹脂漏れを生じ
難くすることができるという利点を有する。この後、液
状の硬化性樹脂１０２４をプレ硬化してゲル状（半固体
状態）にするため、樹脂に弾性が付与されるので、従来
の液状の場合よりも変形し易くなり、樹脂の再注入時の
圧力を小さく済ませることができるとともに、流動性を
小さくすることができ、注入の際の樹脂漏れ及びバリの
発生を抑えることができるという利点を有する。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】上記した図８，９の特
願平６−１３２６６９号公報に記載されている光学部品
の製造方法では、ゲル化している分、硬化時の収縮量を
小さくすることができるとともに、ゲル状にしているた
め、樹脂漏れ及びバリの発生を抑えることができるとい
う利点を有する。しかしながら、この光学部品の製造方
法では、樹脂漏れ及びバリの発生を抑えるには樹脂をゲ
ル状にするだけでは不十分であるため、樹脂漏れ及びバ
リの発生を十分抑えるために、金型に封止機構を設けな
ければならない。このため、金型構造が複雑になり、金
型・装置コストが増加するという問題があった。

【００２１】そこで、本発明は、金型構造を複雑化する
ことなく、樹脂漏れ及びバリの発生を抑えることがで
き、金型及び装置コストを低減することができる成形方
法を提供することを目的している。

【００２２】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
硬化性樹脂を金型のキャビティ内に注入し、該硬化性樹
脂を硬化させて成形品を形成する成形方法において、予
め所定のエネルギーを加えた前記硬化性樹脂を前記キャ
ビティ内に導入する第１の工程と、次いで、導入した前
記硬化性樹脂による前記キャビティ内圧力を導入時の圧
力よりも大きくする第２の工程と、次いで、前記キャビ
ティ内の前記硬化性樹脂を硬化させる第３の工程とを含
むものである。

【００２３】そして、前記第１の工程における前記エネ
ルギーの設定は、硬化性樹脂が十分に塑性変形が起こる
状態になるように与えるエネルギー総量を設定するもの
である。また、前記第２の工程における前記キャビティ
内圧力を大きくする方法は、前記硬化性樹脂を熱膨張さ
せることによるものである。

【００２４】請求項２記載の発明は、上記請求項１記載
の発明において、前記硬化性樹脂には紫外線硬化性樹脂
が含まれる。

【００２５】請求項３記載の発明は、請求項１の発明に
おける前記第１の工程での前記エネルギーを加える手段
は照射方法であって、１０ｍＷ／ｃｍ ^２ 以下の紫外線
強度に設定して、素低のエネルギー総量まで照射するこ
とによる。 なお、請求項２記載の発明には、前記硬化性
樹脂として熱硬化性樹脂を含むものである。

【００２６】請求項４記載の発明は、前記硬化性樹脂と
複合化させるように、前記キャビティ内に予めガラス部
材を挿入するものである。更に、硬化性樹脂と複合化さ
せるために、前記キャビティ内に予め合成樹脂部材を挿
入することも可能である。

【００２７】請求項５記載の発明は、前記キャビティ内
に予め基材を挿入しておき、前記硬化性樹脂と複合化し
た後、硬化性樹脂層上に金属反射膜を形成することを特
徴とするものである。

【００２８】

【作用】請求項１記載の発明では、予め紫外線照射を行
ってエネルギーを加えた硬化性樹脂をキャビティ内に導
入し、次いで、導入した硬化性樹脂によるキャビティ内
圧力を導入時の圧力よりも高めることにより、予め硬化
性樹脂を不完全に硬化し、ゲル状にする。

【００２９】このため、硬化時の収縮量を小さくするこ
とができるので、硬化収縮による精度低下を抑えること
ができる。しかも、ゲル化しているため、樹脂に粘弾性
特性を持たせることができる。従って、キャビティ内圧
力を小さくして済ませることができるので、金型内で圧
力をかけることを容易に行うことができるとともに、金
型内にかける圧力を小さくすることができるため、金型
の樹脂封止機構を非常に簡略化、若しくは封止機構を省
略することができる。

【００３０】この発明では、エネルギーの設定を、硬化
性樹脂が十分に塑性変形が起こる状態になるように与え
るエネルギー総量を設定することにより行うように構成
する。このため、ゲル状にして硬化収縮量を小さくし、
更に完全に硬化する時の収縮量に相当する分を樹脂に圧
力をかけることにより、硬化収縮による精度低下を防ぐ
ことができる。しかも、流動性を調整することにより、
樹脂の漏れ及びバリの発生を防ぐことができるととも
に、樹脂の流動性の調整により、樹脂のハンドリング性
を向上させることができ、金型構造を簡略化することが
できる。

【００３１】また、この発明では、キャビティ内圧力を
高める方法を、硬化性樹脂を熱膨張させることにより行
うように構成する。このため、硬化性樹脂を熱膨張させ
ることにより、キャビティ内に圧力を発生させてキャビ
ティ内圧力を容易に高めることができる。

【００３２】請求項２記載の発明では、硬化性樹脂を、
紫外線硬化性樹脂からなるように構成する。このため、
硬化性樹脂を紫外線硬化性樹脂からなるように構成する
ことにより、樹脂の硬化状態の調整を容易に行うことが
できる。また、紫外線硬化性樹脂は、紫外線を照射しな
いと硬化しないという特性を有するため、金型への樹脂
のセット等ハンドリングの面で優れている。

【００３３】請求項３記載の発明では、第１の工程にお
けるエネルギーの硬化性樹脂への照射方法は、紫外線強
度を１０ｍＷ／ｃｍ^２ 以下に設定し、エネルギー総量
まで照射することにより行うように構成する。このた
め、紫外線強度を１０ｍＷ／ｃｍ^２ 以下に設定して調
整することにより、樹脂の粘弾性特性のコントロールを
容易に行うことができるので、硬化状態の調整におい
て、コントロールできる幅を大きく広げることができ
る。

【００３４】紫外線硬化性樹脂を、熱硬化性樹脂に替え
ることができる。 このため、硬化性樹脂を熱硬化性樹
脂からなるように構成することにより、加熱という一般
的な手法を用いることができる他、材料選定の幅を広く
することができる。

【００３５】請求項４記載の発明では、硬化性樹脂と複
合化させるように、キャビティ内に予めガラス部材を挿
入するように構成する。このため、キャビティ内に予め
ガラス部材を挿入しておくように構成することにより、
ガラス部材と硬化性樹脂を複合化させた複合型光学素子
を得ることができる。従って、光学素子としての適用範
囲を拡大することができる。

【００３６】更に、硬化性樹脂と複合化させるように、
キャビティ内に予め合成樹脂部材を挿入するように構成
することもできる。このため、キャビティ内に予め合成
樹脂部材を挿入するように構成することにより、合成樹
脂部材と硬化性樹脂を複合化させた複合型光学素子を得
ることができる。従って、高機能複合型光学素子をコス
トダウンすることができる。

【００３７】請求項５記載の発明では、キャビティ内に
予め基材を挿入しておき、硬化性樹脂と複合化した後、
硬化性樹脂層上に金属反射膜を形成するように構成す
る。このため、上部に金属反射膜が形成された硬化性樹
脂と基材が複合化された光学ミラーを得ることができる
ので、金属反射膜により、硬化性樹脂の透明性等の光学
特性や吸湿特性に注意を払わないで済ませることができ
る。従って、樹脂の材料選定の幅を広げることができる
とともに、同様な部品の大幅なコストダウンを行うこと
ができる。

【００３８】

【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。本実施例
では、硬化性樹脂を金型に注入する前に、樹脂を不完全
に硬化させてゲル状にし、このゲル状にした状態で樹脂
を金型内に注入し、その後、金型内樹脂に圧力をかけた
上で完全に硬化するようにしている。

【００３９】本実施例では、予め所定のエネルギーを加
えた硬化性樹脂をキャビティ内に導入し、次いで、導入
した硬化性樹脂によるキャビティ内圧力を導入時の圧力
よりも高めることにより、予め硬化性樹脂を不完全に硬
化し、ゲル状にする。このため、硬化時の収縮量を小さ
くすることができるので、硬化収縮による精度低下を抑
えることができる。しかも、ゲル化しているため、樹脂
に粘弾性特性を持たせることができる。

【００４０】このため、キャビティ圧力を小さくして済
ませることができるので、金型内で圧力をかけることを
容易に行うことができるとともに、金型内にかける圧力
を小さくすることができるため、金型の樹脂封止機構を
非常に簡略化、若しくは封止機構を省略することができ
る。ここで、ゲル化するために与えるエネルギー量は、
樹脂の粘弾性特性が金型内に注入し易い適度な流動性を
有し、かつパーティング面等金型内のクリアランスに容
易に入り込まない程度に調整することが望ましい。

【００４１】本実施例では、エネルギーの設定は、硬化
性樹脂が十分に塑性変形が起こる状態になるように与え
るエネルギー総量を設定する。このように、ゲル状にし
て硬化収縮量を小さくし、さらに完全に硬化する時の収
縮量に相当する分を樹脂に圧力をかけることにより、硬
化収縮による精度低下を防ぐことができる。しかも、流
動性を調整することにより、樹脂の漏れ及びバリの発生
を防ぐことができるとともに、樹脂の流動性の調整によ
り、樹脂のハンドリング性を向上させることができ、金
型構造を簡略化することができる。

【００４２】金型内に入れた樹脂に圧力をかける方法と
しては、樹脂を熱膨張させることにより行うように構成
してもよいし、キャビティの体積を縮小させることによ
り行うように構成してもよい。前者の方法では、硬化性
樹脂を熱膨張させることにより、キャビティ内に圧力を
発生させてキャビティ内圧力を容易に高めることがで
き、また、後者の方法では、キャビティの体積を縮小さ
せることにより、キャビティ内に圧力を発生させてキャ
ビティ内圧力を容易に高めることができる。

【００４３】樹脂の熱膨張を利用する手段としては、金
型を加熱することで樹脂を熱膨張させてキャビティ内部
の圧力を高めた後、樹脂を完全に硬化させる方法が挙げ
られる。この時、金型材料は、金属、ガラス、セラミッ
ク等の樹脂材料と比較して、熱膨張が小さい。このた
め、金型材料の熱膨張と樹脂の熱膨張の差を利用して、
圧力を発生させることができる。一方、キャビティの体
積を縮小させて圧力を発生させる手段としては、金型に
可動部分等を設けて、容易に達成することができる。こ
こで、図１は金型内に樹脂を注入して金型内圧力が発生
する様子を示す図である。図１（ａ）は樹脂を金型内に
挿入する前の状態を示しており、図１（ｂ）はキャビテ
ィ内に導入した樹脂を熱膨張させることにより、キャビ
ティ内に圧力が発生する様子を示しており、図１（ｃ）
はキャビティの体積を縮小させることにより、キャビテ
ィ内に圧力が発生する様子を示している。

【００４４】図１において、１，２は金型であり、３，
４は各々キャビティ樹脂であり、５，６は各々樹脂供給
装置、可動部である。本実施例では、エネルギー硬化性
樹脂として、紫外線硬化性樹脂あるいは熱硬化性樹脂等
を使用する。前者の硬化性樹脂を紫外線硬化性樹脂から
なるように構成する方法によれば、硬化状態の調整を容
易に行うことができる。また、紫外線硬化性樹脂は、紫
外線を照射しないと硬化しないという特性を有するた
め、金型への樹脂のセット等ハンドリングの面で優れて
いる。

【００４５】後者の硬化性樹脂を熱硬化性樹脂からなる
ように構成する方法によれば、加熱という一般的な手法
を用いることができる他、材料選定の幅を広くすること
ができる。樹脂の硬化には、従来、紫外線照射強度が大
きい（５０ｍＷ／ｃｍ² 〜１０００ｍＷ／ｃｍ² ）もの
が用いられる。これにより、紫外線は、数秒〜数十秒で
硬化が完了し、高い生産性が得られるためである。しか
しながら、強度の高い紫外線で不完全硬化の状態にしよ
うとすると、照射時間の設定が非常に短くなり、ばらつ
きが大きくなり易い。更に、照射により硬化反応が爆発
的に進むため、硬化状態に斑が生じ易く、調整が困難で
ある。

【００４６】そこで、本実施例では、ゲル状にする工程
では、紫外線照射強度を少なくとも１０ｍＷ／ｃｍ² 以
下に設定して調整する。このため、紫外線強度を１０ｍ
Ｗ／ｃｍ² 以下に設定して調整することにより、樹脂の
粘弾性特性のコントロールを容易に行うことができるの
で、硬化状態の調整において、コントロールできる幅を
大きく広げることができる。

【００４７】なお、上記実施例では、硬化性樹脂のみで
成形品を構成する場合について説明したが、本発明はこ
れのみに限定されるものではなく、金型のキャビティ内
に複合化する部材を挿入して複合素子を形成するように
構成してもよい。例えば、硬化性樹脂と複合化させるよ
うに、キャビティ内に予めガラス部材を挿入するように
構成してもよく、この場合、キャビティ内に予めガラス
部材を挿入しておくように構成することにより、ガラス
部材と硬化性樹脂を複合化させた複合型光学素子を得る
ことができる。従って、光学素子としての適用範囲を拡
大することができる。

【００４８】また、例えば、図２（ａ），（ｂ）に示す
如く、硬化性樹脂４と複合化させるように、キャビティ
３内に予め合成樹脂部材１１を挿入するように構成して
もよい。この場合、キャビティ３内に予め合成樹脂部材
１１を挿入するように構成することにより、合成樹脂部
材１１と硬化性樹脂４を複合化させた複合型光学素子を
得ることができる。従って、高機能複合型光学素子をコ
ストダウンすることができる。

【００４９】また、図２（ａ），（ｂ）に示す如く、合
成樹脂部材１１と複合化することにより、複合化する部
品が射出成形等生産性の高い方法を使用することができ
るとともに、精度の要求される部分は、硬化性樹脂４で
作り込むため、低コストで高精度な成形品を得ることが
できる。この方法は、非球面を有する光学ミラーなど面
積が大きく、かつ高い精度が要求される成形品を成形す
る場合に有効である。

【００５０】キャビティ内の部材と複合化する場合、キ
ャビティと挿入部材間にクリアランスが生じる。このク
リアランスに樹脂が入り込むと、成形後に削りとる必要
が生じたり、場合によっては、成形品として使用するこ
とができなくなることもある。本発明によれば、予め樹
脂をゲル化しておくことで、クリアランスの管理を大幅
に緩和することができ、高精度な複合素子の生産性を高
めることができる。

【００５１】次に、本発明においては、図３に示す如
く、キャビティ内に予め基材２１を挿入しておき、硬化
性樹脂４と複合化した後、硬化性樹脂４層上に金属反射
膜２２を形成するように構成してもよい。この場合、上
部に金属反射膜２２が形成された硬化性樹脂４と基材２
１が複合化された光学ミラーを得ることができるので、
金属反射膜２２により、硬化性樹脂４の透明性等の光学
特性や吸湿特性に注意を払わないで済ませることができ
る。従って、樹脂の材料選定の幅を広げることができる
とともに、同様な部品の大幅なコストダウンを行うこと
ができる。

【００５２】また、従来の方法では、硬化収縮による精
度の低下が避けられないため、大面積の成形品には適さ
ないが、この方法によれば、非球面を有する光学ミラー
等面積が大きく、かつ高い精度が要求される成形品を成
形する場合に非常に有効である。

【００５３】

【発明の効果】本発明によれば、金型構造を複雑化する
ことなく、樹脂漏れ及びバリの発生を抑えることがで
き、金型及び装置コストを低減することができるという
効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】金型内に樹脂を注入して圧力が金型内に発生す
る様子を示す図である。

【図２】合成樹脂部材と硬化性樹脂を複合化させて複合
型光学素子を成形する方法を示す図である。

【図３】上部に金属反射膜が形成された硬化性樹脂と基
材が複合化された光学ミラーを示す図である。

【図４】従来例の光学部品の製造方法を示す図である。

【図５】従来例の光学部品の製造方法を示す図である。

【図６】従来例の光学部品の製造方法を示す図である。

【図７】従来例の光学部品の製造方法を示す図である。

【図８】従来例の光学部品の製造方法を示す図である。

【図９】従来例の光学部品の製造方法を示す図である。

【符号の説明】

１，２ 金型 ３ キャビティ ４ 硬化性樹脂 ５ 樹脂供給装置 ６ 可動部 １１ 合成樹脂部材 ２１ 基材 ２２ 金属反射膜

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ Ｂ２９Ｋ 105:20 Ｂ２９Ｋ 105:20 105:24 105:24 Ｂ２９Ｌ 11:00 Ｂ２９Ｌ 11:00 (56)参考文献 特開 昭62−144914（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−13721（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−198312（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−68568（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−256019（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−8252（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−1807（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−258401（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B29C 39/02 - 39/12 B29C 39/22 - 39/44 B29C 35/02 - 35/08 B29D 11/00

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】硬化性樹脂を金型のキャビティ内に注入
   し、該硬化性樹脂を硬化させて成形品を形成する成形方
   法において、硬化性樹脂が十分に塑性変形が起こる状態になるように
   予め エネルギーを加えた前記硬化性樹脂を前記キャビテ
   ィ内に導入する第１の工程と、 導入した前記硬化性樹脂を熱膨張させることにより、前
   記キャビティ内圧力を導入時の圧力よりも大きくする第
   ２の工程と、 前記キャビティ内の前記硬化性樹脂を硬化させる第３の
   工程とを含むことを特徴とする成形方法。
2. 【請求項２】前記硬化性樹脂は、紫外線硬化性樹脂又は
   熱硬化性樹脂からなることを特徴とする請求項１記載の
   成形方法。
3. 【請求項３】前記第１の工程における前記硬化性樹脂へ
   の前記エネルギーを加える手段は照射方法であって、１
   ０ｍＷ／ｃｍ^２ 以下に設定した紫外線強度で照射する
   ことを特徴とする請求１記載の成形方法。
4. 【請求項４】前記硬化性樹脂と複合化させるように、前
   記キャビティ内に予めガラス部材又は合成樹脂からなる
   基材を挿入することを特徴とする請求項１記載の成形方
   法。
5. 【請求項５】前記キャビティ内に予め基材を挿入してお
   き、前記硬化性樹脂と複合化した後、硬化性樹脂層上に
   金属反射膜を形成することを特徴とする請求項１又は４
   記載の成形方法。