JPH04280824A - 光学素子の製造装置 - Google Patents

光学素子の製造装置

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JPH04280824A
JPH04280824A JP3063780A JP6378091A JPH04280824A JP H04280824 A JPH04280824 A JP H04280824A JP 3063780 A JP3063780 A JP 3063780A JP 6378091 A JP6378091 A JP 6378091A JP H04280824 A JPH04280824 A JP H04280824A
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active energy
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Yukio Umetsu
梅津　幸夫
Takashi Arai
隆 新井
Yukihisa Baba
幸久 馬場
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    • B29L2011/0016—Lenses

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】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、活性エネルギ−線硬化
型樹脂を成形用型部材内に供給して、成形品母材の表面
に所望の樹脂膜を形成する光学素子の製造装置に関する
。
【０００２】
【従来の技術】近年、所定の表面精度を有する型部材に
て光学素子の機能面を成形するための、レプリカ成形に
よる光学素子の製造法が開発されている。このようなレ
プリカ成形で光学素子を製造する場合、最終的に、ガラ
ス光学素子の表面の一部もしくは全部に活性エネルギ−
線硬化型樹脂の層を設けて、光学機能面とすることがな
されている。このため、成形に際しては、先ず、成形品
母材の供給時、成形用型部材に液状の活性エネルギ−線
硬化型樹脂を供給してから、上記成形用型部材を型締め
し、エネルギ−線を照射することで、上記樹脂を硬化し
、成形品母材の表面に樹脂膜を形成している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
光学素子の製造装置では、例えば、特開昭６２−２２７
７１１号、あるいは特開昭６２−２８８０３０号公報に
も示されているように、１個の成形用型部材と、これに
対応した１個のエネルギ−線源とを備える構成であるか
ら、生産性の面で、次のような欠点があった。
【０００４】（１）成形用型部材の開閉、樹脂の供給、
成形品母材の供給、エネルギ−線の照射、成形後の光学
素子の取出し、などの動作がシリ−ズで行われるため、
長い時間が必要で、生産性が上がらない。
【０００５】（２）一般に、活性エネルギ−線硬化型樹
脂を硬化させる場合、弱い出力のエネルギ−線源を用い
て、長い時間をかけて硬化させないと、樹脂の硬化にと
もなう内部応力歪みが増大し、所望の成形精度が得られ
なくなるという問題がある。このため、硬化時間が全体
の製造時間に占める割合が多く、生産性の向上を妨げて
いる。
【０００６】
【発明の目的】本発明は上記事情に基いてなされたもの
で、光学素子の製造における各作業工程の時間配分を考
慮して、各作業に対応するロボットなどの作業手段の動
作を並列的に行い、無駄時間を短縮し、生産性を向上し
、かつ歩留りの良い製造が出来る、光学素子の製造装置
を提供しようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】このため、本発明では、
成形用型部材に成形品母材を供給する際に、活性エネル
ギ−線硬化型樹脂を供給し、上記成形用型部材の型締め
後、活性エネルギ−線を照射することで、上記樹脂を硬
化し、成形品母材の表面に上記樹脂の膜を形成するよう
に構成した光学素子の製造装置において、間欠的に回転
駆動されるインデックステ−ブルに上記成形用型部材を
複数個、エンドレスに配設し、上記成形用型部材が間欠
的に移動される各移動位置において、上記活性エネルギ
−線硬化型樹脂を硬化するためのエネルギ−線源、上記
成形用型部材に成形品母材を供給する第１のロボット、
上記成形用型部材から成形後の光学素子を取出す第２の
ロボット、および、上記成形用型部材に成形品母材を供
給する前に上記活性エネルギ−線硬化型樹脂を供給する
第３のロボットを配設する共に、成形用型部材の各移動
位置において各ロボットの制御動作を並列的に行えるよ
うに制御機構で管理する構成にしている。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の製造装置を図示の実施例にも
とずいて具体的に説明する。図１および図２において、
符号９は間欠的に回転駆動される円盤型のインデックス
テ−ブル１０を支持した架台であり、上記インデックス
テ−ブル１０上には、その回転中心を中心とした円軌跡
に沿って、エンドレスに等間隔（この実施例では８等分
）で複数の成形用型部材１１（１１ａ〜１１ｈ）が配設
してある。また、上記架台９およびこれに並ぶロボット
架台２５上には、上記インデックステ−ブル１０の間欠
移動に対応する上記成形用型部材１１の移動位置におい
て、活性エネルギ−線硬化型樹脂、例えば、紫外線硬化
型樹脂を硬化するためのエネルギ−線源として紫外線照
射装置１２（１２ｂ〜１２ｇ）が、上記成形用型部材１
１に成形品母材を供給する第１のロボット１３が、上記
成形用型部材１１から成形後の光学素子を取出す第２の
ロボット１４が、また、上記成形用型部材１１に成形品
母材を供給する前に上記活性エネルギ−線硬化型樹脂を
供給する第３のロボット１９が、それぞれ配設されてい
る。
【０００９】また、上記架台９上には、加工前の成形品
母材を一時的に置く仮置台１５および上記硬化型樹脂の
ためのシャ−レ１７が設置されている。更に、上記ロボ
ット１９には、上記シャ−レ１７から所定位置の成形用
型部材１１に定量の液体樹脂を供給する液体定量供給装
置１６が、また、この時の上記成形品母材を把持する把
持ハンド２１がそれぞれ装着してある。なお、上記実施
例では、上記成形用型部材１１の開放および閉鎖のため
の型開閉機構１８が、その操作部１８ａおよび１８ｂを
上記ロボット１３および１４に対向して、配置している
。
【００１０】また、上記架台９に並んで、上記ロボット
１３の動作範囲に位置してパレット供給装置２２が設け
られており、そこには所定数の成形品母材を載せたパレ
ット２０が載置されている。
【００１１】更に、上記成形用型部材１１の各移動位置
において各ロボットの制御動作を並列的に行えるように
管理する、例えば、コンピュ−タなどの制御機構２３が
装備されており、そこにはその制御動作のために、指令
、監視のついての操作盤２４が用意されている。
【００１２】更に詳述すれば、上記成形用型部材１１は
、図３に示すように、上面に光学素子の機能面に相当す
る成形面を備えた型５１を、これを囲む抱き駒５２で上
記インデックステ−ブル１０に保持するとともに、上記
抱き駒５２に対して蓋部材５０を上下摺動可能に嵌合し
たもので、上記蓋部材５０の頂部には、エネルギ−線照
射のための窓孔５５が形成してあり、また、側部には成
形品母材供給用の側窓孔５４が穿ってある。そして、上
記成形面には離型機構として働く突き上げロッド５６が
装備してある。また、型開閉機構１８は、そのハウジン
グ６０に対して上下に移動できるヘッド６１を備えると
ともに、このヘッド６１に上記蓋部材５０を上下に昇降
するための開閉用爪６２を具備している。更に、上記ロ
ボット１３および１４は、垂直方向に上下動出来るヘッ
ド７１を具備し、このヘッド７１には水平軸回りで旋回
できる旋回機構７２を具備しており、更に、この旋回機
構７２に、この旋回で上下反転できる吸着バンド７０を
具備している。
【００１３】次に、本発明における制御機構の操作手順
を図４に示すフロ−チャ−トを参照して具体的に説明す
る。
【００１４】本装置のスタ−トに際しては、先ず、上記
インデックステ−ブルの最初の１ピッチ移動を行う（Ｓ
１）。そして、所定量の回動がなされたかがチェックさ
れる（Ｓ２）。これによって、図１に符号１１ｈで示す
成形用型部材では、突き上げロッド５６の働きで、離型
動作をなして、完成した成形品母材、即ち、光学素子を
成形面から剥離し（Ｓ３）、この離型動作が完了したか
否かをチェックする（Ｓ４）。次に、型開閉機構１８は
その操作部１８ｂの開閉用爪６２で上記成形用型部材を
開放するための動作を開始し（Ｓ５）、それが完了した
時点（Ｓ６）で、上記第２ロボット１４の吸着バンド７
０を上記成形用型部材の中に導入し上記光学素子を取出
す（Ｓ７およびＳ８）。この場合、ステップ（Ｓ７）に
先立って、上記第２ロボット１４はその吸着バンド７０
を、光学素子を取出すための姿勢に反転されている（Ｓ
９およびＳ１０）。そして、ステップ（Ｓ８）の後、上
記第２ロボット１４はその吸着ハンド７０を再反転し（
Ｓ１１およびＳ１２）、完成品を搬出手段（図示せず）
に受渡す。
【００１５】一方、上記型開閉機構１８は、並行して、
その操作部１８ａの開閉用爪６２で、図１に符号１１ａ
で示す成形用型部材を開放するための動作を開始し（Ｓ
１３）、それが完了した時点（Ｓ１４）で、第１ロボッ
ト１３の吸着ハンド７０を上記成形用型部材内に導入し
、成形面上に成形品母材を載せる（Ｓ１５）。このため
には、上記第１ロボット１３では、ステップ（Ｓ１５）
に先立って、上記吸着ハンド７０で吸着した成形品母材
を下向きになるように、予め、上記吸着ハンド７０を反
転しておく（Ｓ１６およびＳ１７）。成形用型部材への
成形品母材の供給が完了し、上記第１ロボット１３がそ
の吸着ハンド７０を上記成形用型部材から導出した時点
（Ｓ１６）で、上記型開閉機構１８は、その操作部１８
ａの開閉用爪６２を動作して、上記成形用型部材を閉じ
、型締めを行うが（Ｓ１７、１８）、これと並行して、
上記第１ロボット１３は、その吸着ハンド７０を再反転
する（Ｓ１９、２０）。
【００１６】ステップ（Ｓ８）が終了した後、第３のロ
ボット１９によって、図１に符号１１ｈで示す成形用型
部材に液状の活性エネルギ−線硬化型樹脂が供給される
（Ｓ２１およびＳ２２）。このためには、上記ステップ
（Ｓ２１）に先立って、上記ロボット１９に設けた液体
定量供給装置１６をシャ−レ１７にもたらし、樹脂補給
をしなければならない（Ｓ２３およびＳ２４）。樹脂供
給がなされた後（Ｓ２２）、型開閉機構１８は、その操
作部１８ｂの開閉用爪６２を働かせ、上記成形用型部材
を閉じる（Ｓ２５およびＳ２６）。
【００１７】この段階で、パレット供給装置２２による
パレット２０の供給動作がなされたか否かを判定し（Ｓ
２７）、供給動作直後であれば、第３ロボット１９を用
いて、上記パレット２０上の複数の成形品母材の中の１
個を仮置台１５に置き、上記パレット２０上に空きを作
る（Ｓ２８およびＳ２９）。もし、既に一度、上記ステ
ップ（Ｓ２７）を経過していれば（例えば、制御機構２
３において、上記パレット供給装置２２の動作で、カウ
ンタ−を零にリセットし、その後、ステップ（Ｓ２７）
を経過する毎に１個ずつカウント・アップして、この数
値を判断する）、ステップ（Ｓ１２）経過後の第２ロボ
ット１４から上記パレット２０の空きに、先述の完成品
である光学素子が戻される（Ｓ３０、３１、３２）。前
記ステップ（Ｓ３０）において、第３ロボット１９の把
持ハンド２１が、第２ロボット１４から、光学素子を把
持し、把持ハンド２１が所定位置まで、上昇したあと（
Ｓ３１）、吸着ハンド７０は旋回し（Ｓ９、１０）、光
学素子を取出すための姿勢となる。また、上記制御機構
２３では、この段階でカウンタ−を読み、上記パレット
２０における成形品母材の積載個数（所定値）になった
か否かを判定する（Ｓ３３）。もし、所定値であれば、
先に仮置台１５に置いた成形品母材を、上記ロボット１
３に取り上げ（Ｓ３４）、また、所定値以下であれば、
次の成形品母材を上記パレット２０から取り上げる（Ｓ
３５）。
【００１８】この取り上げが確認されたら（Ｓ３６）、
上記ロボット１９は、その液体供給装置１６で、図３に
符号７０の二点鎖線で示す第１ロボット１３の吸着ハン
ド７０上の成形品母材の上に液体樹脂を供給する（Ｓ３
７）。そして、この供給終了後（Ｓ３８）、ステップ（
Ｓ２３）に戻る。上記ロボット１３はステップ（Ｓ１６
）に戻る。一方、上記ロボット１４は、ステップ（Ｓ３
１）が終了した段階で、ステップ（Ｓ９）に戻る。また
、型開閉機構１８がステップ（Ｓ１８およびＳ２６）を
終了した後、上記制御機構２３は上記インデックステ−
ブル１０の１ピッチ分の旋回を指令する。これによって
、ステップ（Ｓ１）に戻る。
【００１９】しかして、インデックステ−ブル１０の間
欠的な回転動作の過程で、図１の符号１１ｂ〜１１ｇに
示す位置での各成形用型部材に対しては、各照射装置１
２ｂ〜１２ｇから活性エネルギ−線、例えば、紫外線が
５５を介して樹脂に照射され、硬化される。この場合の
各照射装置のエネルギ−出力は、例えば、前半部分１２
ｂ〜１２ｄで弱く、後半部分１２ｅ〜１２ｇで強くなる
ような、それぞれ独立した出力を設定できる。
【００２０】なお、上記実施例では、成形品母材の片面
に樹脂膜を形成する場合について説明しているが、両面
の場合にも適用できることは勿論である。また、図２に
示すように、成形品母材に球面ガラスレンズを採り取り
上げたが、回折格子などのようにガラス平面板に多数の
溝を形成している成形品母材に対しても、本発明を適用
できることは勿論である。また、活性エネルギ−線硬化
型樹脂として、紫外線硬化型樹脂を挙げたが、そのほか
、熱線、可視光線、赤外線、Ｘ線などの他の活性エネル
ギ−線で硬化する樹脂を採用しても良いことは勿論であ
る。
【００２１】
【発明の効果】本発明は以上詳述したようになり、活性
エネルギ−線硬化型樹脂を硬化するためのエネルギ−線
源、成形用型部材に成形品母材を供給する第１のロボッ
ト、上記成形用型部材から成形後の光学素子を取出す第
２のロボット、および、上記成形用型部材に成形品母材
を供給する前に上記活性エネルギ−線硬化型樹脂を供給
する第３のロボットを配設するとともに、成形用型部材
の各移動位置において各ロボットの制御動作を並列的に
行えるように制御機構で管理する構成にしているので、
各作業に対応するロボットなどの作業手段の動作を並列
的に行い、無駄時間を短縮し、生産性を向上し、かつ歩
留りの良い製造が出来る。また、樹脂硬化を複数工程に
分割して行うことができるので、硬化の時間的制御が行
え、応力歪などを避けた、良質な製品を歩留りよく製造
できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を説明するための概略平面構
成図である。
【図２】本発明の一実施例を説明するための概略側面構
成図である。
【図３】同じく上記実施例を説明するための一部の概略
側面構成図である。
【図４】上記実施例における制御機構の作業手順を示す
フロ−チャ−トである。
【符号の説明】
９　　　　架台 １０　　　　インデックステ−ブル １１（１１ａ〜１１ｈ）　　　　成形用型部材１２（１
２ｂ〜１２ｇ）　　　　照射装置（エネルギ−線源） １３　　　　第１ロボット １４　　　　第２ロボット １５　　　　仮置台 １６　　　　液体定量供給装置 １７　　　　シャ−レ １８　　　　型開閉機構 １９　　　　第３ロボット ２０　　　　パレット ２１　　　　把持バンド ２２　　　　パレット供給装置 ２３　　　　制御機構

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　成形用型部材に成形品母材を供給する
    際に、活性エネルギ−線硬化型樹脂を供給し、上記成形
    用型部材の型締め後、活性エネルギ−線を照射すること
    で、上記樹脂を硬化し、成形品母材の表面に上記樹脂の
    膜を形成するように構成した光学素子の製造装置におい
    て、間欠的に回転駆動されるインデックステ−ブルに上
    記成形用型部材を複数個、エンドレスに配設し、上記成
    形用型部材が間欠的に移動される各移動位置において、
    上記活性エネルギ−線硬化型樹脂を硬化するためのエネ
    ルギ−線源、上記成形用型部材に成形品母材を供給する
    第１のロボット、上記成形用型部材から成形後の光学素
    子を取出す第２のロボット、および、上記成形用型部材
    に成形品母材を供給する前に上記活性エネルギ−線硬化
    型樹脂を供給する第３のロボットを配設するとともに、
    成形用型部材の各移動位置において各ロボットの制御動
    作を並列的に行えるように制御機構で管理する構成にし
    たことを特徴とする光学素子の製造装置。
  2. 【請求項２】　　上記移動位置の複数個所において、そ
    れぞれ独自の出力で活性エネルギ−線を照射するように
    上記エネルギ−線源を複数個、装備していることを特徴
    とする請求項１に記載の光学素子の製造装置。
  3. 【請求項３】　　上記制御機構は、第２のロボットが上
    記成形用型部材から退避するときの信号を受けて、第３
    のロボットを動作し、活性エネルギ−線硬化型樹脂を供
    給するように制御管理することを特徴とする光学素子の
    製造装置。
JP3063780A 1991-03-06 1991-03-06 光学素子の製造装置 Pending JPH04280824A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3063780A JPH04280824A (ja) 1991-03-06 1991-03-06 光学素子の製造装置
US07/844,776 US5269978A (en) 1991-03-06 1992-03-02 Method of manufacturing optical element
EP92103572A EP0502462B1 (en) 1991-03-06 1992-03-02 A method of manufacturing optical element
DE69200868T DE69200868T2 (de) 1991-03-06 1992-03-02 Verfahren zur Herstellung optischer Elemente.

Applications Claiming Priority (1)

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JP3063780A JPH04280824A (ja) 1991-03-06 1991-03-06 光学素子の製造装置

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ID=13239239

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US (1) US5269978A (ja)
EP (1) EP0502462B1 (ja)
JP (1) JPH04280824A (ja)
DE (1) DE69200868T2 (ja)

Cited By (4)

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