JPH0237334A - 焦点板用金型とその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、カメラ等の光学機械の焦点板を製造するため
の焦点板用金型とその製造方法に関する。

〔従来の技術〕

カメラ等の光学機械の焦点板を製造する方法やそのため
の金型としては、特開昭６１ １２０１２８号公報に開示された技術がある。

かかる技術は、金属板の表面に角錐状の規則的な凹凸レ
リーフを加工し、その表面にサテン状の電気メッキを行
うことにより各角錐をレンズ面となした後、さらに電気
メッキを施して得た表面形状を転写面として光学素材に
転写する方法である。

上記方法によれば、角錐状の凹凸レリーフは電気メッキ
のスムージングパワーにより角錐頂部及び稜面部の角が
丸められ、微小レンズレリーフとなる。従って、かかる
微小レンズレリーフを転写した焦点板は、その微小レン
ズによって光の拡散作用が得られる。又、レンズ面に形
成されたサテン状のレリーフも光の拡散作用が得られる
。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術により製造される焦点板用金型は、微小レ
ンズの集合体よりなる拡散レリーフを有するが、かかる
微小レンズ群における互に隣接する微小レンズ間の谷部
がエツジ状（非円滑状態）となっているために、各微小
レンズ間の谷部を通る光が大きく拡散し、その部分が黒
点状のムラを生ずるという大きな問題点があった。

本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みなされたもので
あって、微小レンズ状レリーフにおける各微小レンズ間
の谷部を通る光の拡散を小さく抑え、従来のような黒点
状のムラが生じない焦点板を転写しうるようにした焦点
板用金型とその製造方法を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段］ 本発明に係る焦点板用金型は、型表面に、滑らかな多数
の規則的な凹凸の球状面を形成するとともに、前記多数
の球状面の各谷部を滑らかな状態に形成して構成したも
のである。

又、本発明に係る焦点板用金型の製造方法は、金属板の
表面に角錐状の規則的な凹凸レリーフを加工し、その表
面に平滑作用のない添加剤を含有するサテン状硫酸酸性
銅電気メッキを行うことにより各角錐状の凹凸レリーフ
を多数の規則的な凹凸の球状面となした後、さらに平滑
作用のない添加剤を含有する硫酸酸性ニッケル電気メッ
キを施すとともにそのメッキ層の上に平滑作用を存する
添加剤を含有する硫酸酸性ニッケル電気メッキを施して
成形面を形成する方法である。

〔作　用〕

上記構成の焦点板用金型を用いて焦点板を製作すれば、
多数の球状面（レンズ面）の各谷部がエツジ状ではな（
滑らかな面状態の焦点板を得ることができ、谷部を通る
光の散乱を小さくして黒点状のムラの生じない焦点板を
成形することができる。又、本発明に係る製造方法によ
れば、上記焦点板を成形しうる焦点板用金型を容易に製
造することができる。

〔実施例〕

以下、必要に応じて図面を用いつつ本発明の実施例につ
いて詳細に説明する。

（第１実施例） 第１図ａ、　　ｂ、　　ｃ、　　ｄは、本発明に係る焦
点板用金型を製造する工程を示す説明図である。以下、
第１図を用いて本発明に係る焦点板用金型の製造方法の
第１実施例について説明する。

〈第１工程〉 まず、第１図ａ、第２図にて示すように、金属板よりな
るベースｌの表面に機械加工にて角錐状の規則的な凹凸
レリーフ２を形成す゛る。この角錐状の凹凸レリーフ２
は、ピッチ１５μｍ、ａ面となす角度を３０°とした６
角錐３と３角錐４との組合せにて形成しである。角錐状
の凹凸レリーフ２は、研削盤等を用いてダイヤモンドバ
イトで容易に加工できるものであり、近年のように高精
度加工技術が進展した現状においては、第２図にて示す
ごとき簡単な３本の直線の組合せによる角錐の機械加工
は容易かつ高精度に加工できる。

〈第２工程〉 次に、第１図すにて示すように、上記工程にて加工形成
した角錐状の規則的な凹凸レリーフ２にサテン状酸性銅
メッキ浴にてサテン状メッキ層（銅メッキ層）５を形成
する０本工程においては、電気メッキのスムージングパ
ワーにより角錐状の凹凸レリーフ２の角錐頂部及び稜線
部の角が丸められてレンズ状となり、しかもその表面に
は極めて微細な凹凸面を有する銅のメッキ層５が形成さ
れる。本工程の銅メッキは、メッキ液ｌＮ当り硫酸銅（
含５Ｈｚ　Ｏ）　１１５ｇｒ、硫酸２１０ｇｒ、塩素イ
オン３０■とを基礎硫酸銅メッキ浴とし、基礎添加剤と
してキュートロニクスＡ（商品名）を２０ｄ、キュート
ロニクス（商品名）Ｂを１８ｍｆｆ１使用し、浴温度２
８°Ｃで空気攪拌を行いながらメッキを行った。

〈第３工程〉 次に第１図Ｃにて示すように、前工程にてメッキ処理し
た銅メッキ層５の上に平滑作用（レベリング作用）を有
しない添加剤を含有する硫酸酸性ニッケル電気メッキ浴
にてメッキを行い、ニッケルメッキ層６を形成する０本
工程のニッケルメッキを施すことにより、前工程の銅メ
ッキにて形成されたレンズ面状の橿めて微細な凹凸レリ
ーフがなだらかな起伏の凹凸レリーフに整形される０本
工程にて形成されるニッケルメッキ層６においては、前
工程の銅メッキ層５の形状が多少残るが、微小なレンズ
面形状は球面形状に近い形状となる。

しかしながら、本工程を経て得られた微小レンズ群は、
各微小レンズ間の谷部７が第１図Ｃにて示すようにエツ
ジがきつく残った状態となっている。

本工程のニッケルメッキは、メッキ液１２当り硫酸ニッ
ケル（含６　Ｈｚ　Ｏ）　２５０ｇｒ、塩化−’−ッケ
ル（含６　Ｈｚ　Ｏ）　７５ｇｒ、ホウ酸４０ｇｒを基
礎ニッケル浴とし、電解質のＰＨ値を４．４〜４．６に
保ち浴温度を４８°Ｃ〜５２°Ｃとし、液を攪拌せずに
カソードロンキング法によってメッキした。又、本工程
のニッケルメッキは、添加剤としてスルフォン酸末を用
いた。

く第４工程〉 本工程では、前工程にてメッキ処理されたニッケルメッ
キ層６上に、さらに平滑作用を存する添加剤を含有する
硫酸酸性ニッケル電気メッキ浴にてメッキを行い、最終
ニッケルメッキ層８を施す。

本工程のニッケルメッキ処理にて、微小レンズ間の谷部
７のエツジが埋められて滑らかな形状に整形される。即
ち、本工程のメ・７キ処理工程においては、添加剤がメ
ッキ浴中に被メッキ体の凹部に少なく、凸部に多く分布
するため、凸部の過電圧が大となり、電流が凹所に集中
する。そのために、メッキ析出速度は凹所が速くなり、
その結果得られる平滑作用により、隣接する微小レンズ
間の谷間が滑らかな曲線状に緩和されて上述のように微
小レンズ間の谷部７の工・ンジが埋められて滑らかな形
状に整形されるのである。

本工程のニッケルメッキ処理工程においては、添加剤と
してメッキ液ｌｉ！当りに１次光沢剤としてニクスター
１０００　（商品名）を２０ｄ、２次光沢剤としてニク
ズク−２０００（商品名）を１．５−メッキ液に加えて
メッキを行った。なお、ニッケルメッキ光沢剤を加えた
ニッケルメッキによるレベリング効果は、電気メッキ時
の電解電流密度の大小によって調整可能である。

以上の工程を経て、最終製品である焦点板製造用金型１
０が得られる。そして、上記工程にて製造された焦点板
製造用金型１０を原型として光学素材である透明な光学
プラスチックに転写することにより、第３図にて示すご
とき微小レンズ状レリーフ（凹凸レリーフ）１】を有す
る所要の焦点板１２を得ることができるものである。第
４図は、本実施例の方法により製作した焦点板製造用金
型１０を用いて得られた焦点板１２の光散乱特性を示す
説明図である。本実施例の金型１０は、第４工程にて微
小レンズ間の谷部が滑らかな形状に整形されているので
、かかる金型１０を用いて製作した焦点板１２の微小レ
ンズ状レリーフ１１における微小レンズ間の谷部１３を
通る光１４は、谷部１３により比較的狭い角度βで散乱
されることになる。従って、微小レンズ間の谷部を通る
光１４の散乱は小さく抑えられるので明るくなり、その
結果、従来生じていたような黒点状のムラの発生をなく
すことができるのである。なお、１５で示すのは散乱光
である。

上記効果は、第５図に示す焦点Ｆｉ１２　ａと比較すれ
ばより明白となる。即ち、第５図にて示す焦点板１２ａ
は、本実施例の第２工程のサテン状の電気メッキを行う
ことにより得られた焦点板製造用金型を用いて転写した
焦点＋Ｉｉ　１２　ａの光散乱特性を示す図であるが、
図に示すように１．この場合は、微小レンズ状レリーフ
ｌｌａの微小レンズ間の谷部１３ａがきついエツジとな
っているために谷部１３ａによって光線１４が大きな角
度αで散乱されることになり、従ってその部分が黒点状
のムラを生ずることとなる。この焦点板１２ａは、従来
技術の製造用型にて転写されたものと同様のものである
ところから、本実施例は、かかる従来技術の問題点を解
決することができるものである。

なお、１５ａで示すのは散乱光である。

なお、上記本実施例の製造工程にてメッキ成形された型
表面のレリーフパターンはそのまま転写型として使用す
ることができるものであるが、電鋳法を利用して、レリ
ーフパターンを反転させた型を作り、これを光学プラス
チックに転写することもできる。この場合、レリーフの
凹凸が逆になるが、性能は同じである。又、同様にメッ
キされたレリーフパターンを転写型として使用して得ら
れた焦点板を電鋳法を利用して反転させた型を作り、こ
れを光学プラスチックに転写することもできる。これら
電鋳法による型の製造法により、１つのメッキされたレ
リーフパターンをもつ型から複数の同様なレリーフパタ
ーンをもつ型を容易に作ることができるものである。

又、本実施例においては、ベース１に機械加工する角錐
状の凹凸レリーフ２を任意に設定できるとともに、角錐
の角度、メッキの膜厚等を任意に選択して目的に応じた
特性の焦点板製造用金型１０を得ることができる。又、
角錐状の凹凸レリーフ２にメッキ処理を施す際のメッキ
浴の組成とメッキ方法とを選択して歩留りのよいメッキ
を行うことができる。

（第２実施例） 第６図は、本発明に係る焦点板用金型ＩＯの第２の実施
例を示すものである０本実施例の特徴は、第１実施例の
製造工程における第３工程（第１図Ｃ参照）において、
ニッケルメッキ層６の厚さを第１実施例の場合よりも薄
いメッキ層６ａに形成して構成した点である。その他の
構成は第１実施例と同様であるので、同一構成部には同
一符号を付して説明を省略する。又、製造方法（製造工
程）は第１実施例と同様であるので、その説明を省略す
る。

本実施例によれば、メッキ処理時間の短縮化が図れる利
点がある。その他の効果は第１実施例と同様であるので
、その説明を省略する。

〔発明の効果］ 以上のように、本発明に係る焦点板用金型によれば、微
小レンズ状レリーフにおける微小レンズ間の谷部を通る
光の散乱を小さく抑え、黒点状のムラの生じない焦点板
を転写製作することができる。又、本発明に係る製造方
法によれば、上記焦点板用金型を容易に製作できる効果
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ、　　ｂ、　　ｃ、　　ｄは、本発明に係る金
型製造方法の１実施例の製造工程を示す説明図、第２図
は、第１図ａの工程における金型表面の凹凸レリーフを
示す説明図、 第３図は、本発明に係る金型の１実施例を示す側面図、 第４図、第５図は、本発明に係る金型の光散乱特性を説
明するための作用説明図、 第６図は、本発明に係る金型の第２実施例を示す断面図
である。 １・・・ベース（金属板） ２・・・角錐状の凹凸レリーフ ５・・・サテン状メッキ層 ６・・・ニッケルメッキ層 ７・・・微小レンズ間の谷部 ８・・・最終ニッケルメッキ層 第１図 特許出願人　　オリンパス光学工業株式会社０・・・Ｍ
Ｈニッグルノン千増

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）型表面に、滑らかな多数の規則的な凹凸の球状面
   を形成するとともに、前記多数の球状面の各谷部を滑ら
   かな状態に形成したことを特徴とする焦点板用金型。
2. （２）金属板の表面に角錐状の規則的な凹凸レリーフを
   加工し、その表面に平滑作用のない添加剤を含有するサ
   テン状硫酸酸性銅電気メッキを行うことにより各角錐状
   の凹凸レリーフを多数の規則的な凹凸の球状面となした
   後、さらに平滑作用のない添加剤を含有する硫酸酸性ニ
   ッケル電気メッキを施すとともにそのメッキ層の上に平
   滑作用を有する添加剤を含有する硫酸酸性ニッケル電気
   メッキを施して成形面を形成することを特徴とする焦点
   板用金型の製造方法。