JPH10146852A - 光学素子成形用素材及び光学素子の成形方法 - Google Patents
光学素子成形用素材及び光学素子の成形方法Info
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- JPH10146852A JPH10146852A JP30512096A JP30512096A JPH10146852A JP H10146852 A JPH10146852 A JP H10146852A JP 30512096 A JP30512096 A JP 30512096A JP 30512096 A JP30512096 A JP 30512096A JP H10146852 A JPH10146852 A JP H10146852A
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- molding
- molding material
- outer diameter
- boundary
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Classifications
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
- B29D11/00—Producing optical elements, e.g. lenses or prisms
- B29D11/00009—Production of simple or compound lenses
- B29D11/00413—Production of simple or compound lenses made by moulding between two mould parts which are not in direct contact with one another, e.g. comprising a seal between or on the edges
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
- B29C43/02—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles
- B29C43/021—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles characterised by the shape of the surface
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
- B29L2011/00—Optical elements, e.g. lenses, prisms
- B29L2011/0016—Lenses
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Ophthalmology & Optometry (AREA)
- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 外径コバ部と球面部の境界部分の内側への折
れ込みを防止することのできる光学素子成形用素材を提
供する。 【解決手段】 ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリ
オレフィン系の樹脂からなる光学素子成形用素材１を、
外径コバ部２と球面部３とにより構成する。そして、外
径コバ部２と球面部３との境界部に、曲率半径が０．０
５ｍｍ以上１ｍｍ以下の曲面Ａを形成する。
れ込みを防止することのできる光学素子成形用素材を提
供する。 【解決手段】 ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリ
オレフィン系の樹脂からなる光学素子成形用素材１を、
外径コバ部２と球面部３とにより構成する。そして、外
径コバ部２と球面部３との境界部に、曲率半径が０．０
５ｍｍ以上１ｍｍ以下の曲面Ａを形成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光学素子成形用素
材及び光学素子の成形方法に関する。さらに詳細には、
加熱加圧成形に最適な光学素子成形用素材及び光学素子
の成形方法に関する。
材及び光学素子の成形方法に関する。さらに詳細には、
加熱加圧成形に最適な光学素子成形用素材及び光学素子
の成形方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、光学素子のプレス成形方法として
は、例えば、特開平８−１２７０７７号公報に開示され
ているように、射出成形によって前加工された光学素子
成形用素材を、上型と下型と胴型で囲まれた空間に投入
し、加熱加圧成形して光学素子を得る方法が知られてい
る。この場合、図７（ａ）に示すように、光学素子成形
用素材３１は、ゲート３２、ランナー３３、スプール３
４を介して得られる。このように光学素子成形用素材３
１は、各々ゲート３２を介して得られるため、この光学
素子成形用素材３１を加熱加圧成形して光学素子を得る
場合には、ゲート３２を切断して光学素子成形用素材３
１単体として使用される。
は、例えば、特開平８−１２７０７７号公報に開示され
ているように、射出成形によって前加工された光学素子
成形用素材を、上型と下型と胴型で囲まれた空間に投入
し、加熱加圧成形して光学素子を得る方法が知られてい
る。この場合、図７（ａ）に示すように、光学素子成形
用素材３１は、ゲート３２、ランナー３３、スプール３
４を介して得られる。このように光学素子成形用素材３
１は、各々ゲート３２を介して得られるため、この光学
素子成形用素材３１を加熱加圧成形して光学素子を得る
場合には、ゲート３２を切断して光学素子成形用素材３
１単体として使用される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】図７（ａ）に示すよう
に、従来の光学素子の成形方法において使用される光学
素子成形用素材３１は、外径コバ部３５と球面部３６の
境界部分Ｂにエッジを有している。このため、この光学
素子成形用素材３１を使用して、加熱加圧成形した場
合、図７（ｂ）に示すように、成形途中でエッジ部分が
内側に折れ込み、境界線が有効径内に入り込んで性能不
良を引き起こすことがあった。
に、従来の光学素子の成形方法において使用される光学
素子成形用素材３１は、外径コバ部３５と球面部３６の
境界部分Ｂにエッジを有している。このため、この光学
素子成形用素材３１を使用して、加熱加圧成形した場
合、図７（ｂ）に示すように、成形途中でエッジ部分が
内側に折れ込み、境界線が有効径内に入り込んで性能不
良を引き起こすことがあった。
【０００４】本発明は、従来技術における前記課題を解
決するためになされたものであり、外径コバ部と球面部
の境界部分の内側への折れ込みを防止することのできる
光学素子成形用素材及び光学素子の成形方法を提供する
ことを目的とする。
決するためになされたものであり、外径コバ部と球面部
の境界部分の内側への折れ込みを防止することのできる
光学素子成形用素材及び光学素子の成形方法を提供する
ことを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明に係る光学素子成形用素材の第１の構成は、
外径コバ部と球面部とを備えた光学素子成形用素材であ
って、前記外径コバ部と前記球面部との境界部に曲面が
形成されていることを特徴とする。この光学素子成形用
素材の第１の構成によれば、外径コバ部と球面部との境
界部に曲面が形成されているので、この光学素子成形用
素材を用いて光学素子を加熱加圧成形する途中で外径コ
バ部と球面部との境界部が内側に折れ込むことがない。
その結果、安定した性能を有する光学素子を成形するこ
とが可能となる。
め、本発明に係る光学素子成形用素材の第１の構成は、
外径コバ部と球面部とを備えた光学素子成形用素材であ
って、前記外径コバ部と前記球面部との境界部に曲面が
形成されていることを特徴とする。この光学素子成形用
素材の第１の構成によれば、外径コバ部と球面部との境
界部に曲面が形成されているので、この光学素子成形用
素材を用いて光学素子を加熱加圧成形する途中で外径コ
バ部と球面部との境界部が内側に折れ込むことがない。
その結果、安定した性能を有する光学素子を成形するこ
とが可能となる。
【０００６】また、前記本発明の光学素子成形用素材の
第１の構成においては、曲面の曲率半径が０．０５ｍｍ
以上１ｍｍ以下であるのが好ましい。この好ましい例に
よれば、加熱加圧成形によって得られる光学素子のＲＭ
Ｓ値が小さくなり、光学素子の性能が安定する。
第１の構成においては、曲面の曲率半径が０．０５ｍｍ
以上１ｍｍ以下であるのが好ましい。この好ましい例に
よれば、加熱加圧成形によって得られる光学素子のＲＭ
Ｓ値が小さくなり、光学素子の性能が安定する。
【０００７】また、本発明に係る光学素子成形用素材の
第２の構成は、外径コバ部と球面部とを備えた光学素子
成形用素材であって、前記外径コバ部と前記球面部との
境界部に面取り部が形成されていることを特徴とする。
この光学素子成形用素材の第２の構成によれば、外径コ
バ部と球面部との境界部に面取り部が形成されているの
で、この光学素子成形用素材を用いて光学素子を加熱加
圧成形する途中で外径コバ部と球面部との境界部が内側
に折れ込むことがない。その結果、安定した性能を有す
る光学素子を成形することが可能となる。
第２の構成は、外径コバ部と球面部とを備えた光学素子
成形用素材であって、前記外径コバ部と前記球面部との
境界部に面取り部が形成されていることを特徴とする。
この光学素子成形用素材の第２の構成によれば、外径コ
バ部と球面部との境界部に面取り部が形成されているの
で、この光学素子成形用素材を用いて光学素子を加熱加
圧成形する途中で外径コバ部と球面部との境界部が内側
に折れ込むことがない。その結果、安定した性能を有す
る光学素子を成形することが可能となる。
【０００８】また、前記本発明の光学素子成形用素材の
第２の構成においては、面取り部の幅が０．０５ｍｍ以
上１ｍｍ以下であるのが好ましい。この好ましい例によ
れば、加熱加圧成形によって得られる光学素子のＲＭＳ
値が小さくなり、光学素子の性能が安定する。
第２の構成においては、面取り部の幅が０．０５ｍｍ以
上１ｍｍ以下であるのが好ましい。この好ましい例によ
れば、加熱加圧成形によって得られる光学素子のＲＭＳ
値が小さくなり、光学素子の性能が安定する。
【０００９】また、前記本発明の光学素子成形用素材の
第１又は第２の構成においては、光学素子成形用素材が
射出成形によって加工されているのが好ましい。この好
ましい例によれば、光学素子成形用素材を安価で多量に
生産することができる。
第１又は第２の構成においては、光学素子成形用素材が
射出成形によって加工されているのが好ましい。この好
ましい例によれば、光学素子成形用素材を安価で多量に
生産することができる。
【００１０】また、前記本発明の光学素子成形用素材の
第１又は第２の構成においては、光学素子成形用素材が
ポリオレフィン系の樹脂材料からなるのが好ましい。こ
の好ましい例によれば、吸湿性、耐熱性に優れた光学素
子を実現することができる。
第１又は第２の構成においては、光学素子成形用素材が
ポリオレフィン系の樹脂材料からなるのが好ましい。こ
の好ましい例によれば、吸湿性、耐熱性に優れた光学素
子を実現することができる。
【００１１】また、本発明に係る光学素子の第１の成形
方法は、外径コバ部と球面部とを備えた光学素子成形用
素材を加熱加圧成形する光学素子の成形方法であって、
前記光学素子成形用素材として、前記外径コバ部と前記
球面部との境界部に曲面が形成された光学素子成形用素
材を用いることを特徴とする。この光学素子の第１の成
形方法によれば、外径コバ部と球面部との境界部に曲面
が形成された光学素子成形用素材を用いているので、加
熱加圧成形によって光学素子を成形する途中で光学素子
成形用素材の外径コバ部と球面部との境界部が内側に折
れ込むことがない。その結果、安定した性能を有する光
学素子を得ることができる。
方法は、外径コバ部と球面部とを備えた光学素子成形用
素材を加熱加圧成形する光学素子の成形方法であって、
前記光学素子成形用素材として、前記外径コバ部と前記
球面部との境界部に曲面が形成された光学素子成形用素
材を用いることを特徴とする。この光学素子の第１の成
形方法によれば、外径コバ部と球面部との境界部に曲面
が形成された光学素子成形用素材を用いているので、加
熱加圧成形によって光学素子を成形する途中で光学素子
成形用素材の外径コバ部と球面部との境界部が内側に折
れ込むことがない。その結果、安定した性能を有する光
学素子を得ることができる。
【００１２】また、前記本発明の光学素子の第１の成形
方法においては、曲面の曲率半径が０．０５ｍｍ以上１
ｍｍ以下の光学素子成形用素材を用いるのが好ましい。
また、本発明に係る光学素子の第２の成形方法は、外
径コバ部と球面部とを備えた光学素子成形用素材を加熱
加圧成形する光学素子の成形方法であって、前記光学素
子成形用素材として、前記外径コバ部と前記球面部との
境界部に面取り部が形成された光学素子成形用素材を用
いることを特徴とする。この光学素子の第２の成形方法
によれば、外径コバ部と球面部との境界部に面取り部が
形成された光学素子成形用素材を用いているので、加熱
加圧成形によって光学素子を成形する途中で光学素子成
形用素材の外径コバ部と球面部との境界部が内側に折れ
込むことがない。その結果、安定した性能を有する光学
素子を得ることができる。
方法においては、曲面の曲率半径が０．０５ｍｍ以上１
ｍｍ以下の光学素子成形用素材を用いるのが好ましい。
また、本発明に係る光学素子の第２の成形方法は、外
径コバ部と球面部とを備えた光学素子成形用素材を加熱
加圧成形する光学素子の成形方法であって、前記光学素
子成形用素材として、前記外径コバ部と前記球面部との
境界部に面取り部が形成された光学素子成形用素材を用
いることを特徴とする。この光学素子の第２の成形方法
によれば、外径コバ部と球面部との境界部に面取り部が
形成された光学素子成形用素材を用いているので、加熱
加圧成形によって光学素子を成形する途中で光学素子成
形用素材の外径コバ部と球面部との境界部が内側に折れ
込むことがない。その結果、安定した性能を有する光学
素子を得ることができる。
【００１３】また、前記本発明の光学素子の第２の成形
方法においては、面取り部の幅が０．０５ｍｍ以上１ｍ
ｍ以下の光学素子成形用素材を用いるのが好ましい。ま
た、前記本発明の光学素子の第１又は第２の成形方法に
おいては、光学素子成形用素材が射出成形によって加工
されているのが好ましい。
方法においては、面取り部の幅が０．０５ｍｍ以上１ｍ
ｍ以下の光学素子成形用素材を用いるのが好ましい。ま
た、前記本発明の光学素子の第１又は第２の成形方法に
おいては、光学素子成形用素材が射出成形によって加工
されているのが好ましい。
【００１４】また、前記本発明の光学素子の第１又は第
２の成形方法においては、光学素子成形用素材がポリオ
レフィン系の樹脂材料からなるのが好ましい。
２の成形方法においては、光学素子成形用素材がポリオ
レフィン系の樹脂材料からなるのが好ましい。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、実施の形態を用いて本発明
をさらに具体的に説明する。図１は本発明の実施の形態
における光学素子成形用素材を示す断面図である。図１
に示すように、光学素子成形用素材１は、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂からな
り、外径コバ部２と球面部３とにより構成されている。
そして、外径コバ部２と球面部３との境界部には、曲率
半径が０．０５ｍｍ以上１ｍｍ以下の曲面Ａが形成され
ている。
をさらに具体的に説明する。図１は本発明の実施の形態
における光学素子成形用素材を示す断面図である。図１
に示すように、光学素子成形用素材１は、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂からな
り、外径コバ部２と球面部３とにより構成されている。
そして、外径コバ部２と球面部３との境界部には、曲率
半径が０．０５ｍｍ以上１ｍｍ以下の曲面Ａが形成され
ている。
【００１６】以上のような構成を有する光学素子成形用
素材１は、次のようにして作製される。すなわち、ま
ず、図２に示すように、射出成形によって複数の光学素
子成形用素材部４からなるアレイ５の形状に成形する。
本実施の形態においては、アレイ５の外形寸法を４０ｍ
ｍ×３０ｍｍ×２．５ｍｍとし、光学素子成形用素材部
４の寸法を、外径５ｍｍ、中心部の厚み３．５ｍｍ、球
面部３の曲率半径２．５ｍｍとした。また、外径コバ部
２と球面部３との境界部Ａにおける曲面の曲率半径は
０．１〜０．４ｍｍとなるようにした。次いで、このア
レイ５を各光学素子成形用素材部４に切断分離すること
により、図１に示すような光学素子成形用素材１が得ら
れる。
素材１は、次のようにして作製される。すなわち、ま
ず、図２に示すように、射出成形によって複数の光学素
子成形用素材部４からなるアレイ５の形状に成形する。
本実施の形態においては、アレイ５の外形寸法を４０ｍ
ｍ×３０ｍｍ×２．５ｍｍとし、光学素子成形用素材部
４の寸法を、外径５ｍｍ、中心部の厚み３．５ｍｍ、球
面部３の曲率半径２．５ｍｍとした。また、外径コバ部
２と球面部３との境界部Ａにおける曲面の曲率半径は
０．１〜０．４ｍｍとなるようにした。次いで、このア
レイ５を各光学素子成形用素材部４に切断分離すること
により、図１に示すような光学素子成形用素材１が得ら
れる。
【００１７】図３は本発明の実施の形態における光学素
子の成形方法に用いられる成形型を示す断面図、図４は
本発明の実施の形態における光学素子の成形方法に用い
られる成形装置を示す断面図である。
子の成形方法に用いられる成形型を示す断面図、図４は
本発明の実施の形態における光学素子の成形方法に用い
られる成形装置を示す断面図である。
【００１８】図３に示すように、つば部６ａと凸部６ｂ
とを有する下型７には、凸部６ｂの上面に曲率半径３ｍ
ｍの凹み８が形成されている。また、下型７には、凸部
６に嵌め込まれた状態で円筒状の胴型９が設けられてい
る。下型７の上方には、胴型９内に上下動自在に挿通さ
れた状態でつば部１０ａと凸部１０ｂとを有する上型１
１が配置されている。凸部１０ｂの下面には、下型７の
凹み８と対向する位置に曲率半径４ｍｍの凹み１２が形
成されている。以上により、成形型１３が構成されてい
る。そして、下型７の凹み８に光学素子成形用素材１を
投入し、上型１１を下降させることにより、光学素子成
形用素材１を加圧成形することができる。
とを有する下型７には、凸部６ｂの上面に曲率半径３ｍ
ｍの凹み８が形成されている。また、下型７には、凸部
６に嵌め込まれた状態で円筒状の胴型９が設けられてい
る。下型７の上方には、胴型９内に上下動自在に挿通さ
れた状態でつば部１０ａと凸部１０ｂとを有する上型１
１が配置されている。凸部１０ｂの下面には、下型７の
凹み８と対向する位置に曲率半径４ｍｍの凹み１２が形
成されている。以上により、成形型１３が構成されてい
る。そして、下型７の凹み８に光学素子成形用素材１を
投入し、上型１１を下降させることにより、光学素子成
形用素材１を加圧成形することができる。
【００１９】図４に示すように、成形装置１４の下部に
は、予備ステージ１５、加熱ステージ１６、成形ステー
ジ１７、冷却ステージ１８、水冷ステージ１９及び出口
ステージ２０が水平状態で横方向に順番に配置されてい
る。そして、光学素子成形用素材１が投入された成形型
１３を図示しないロボットアーム等で予備ステージ１５
の上に移動させた後、成形型１３を図示しない搬送アー
ム等で他のステージへ順次搬送することができるように
されている。加熱ステージ１６、成形ステージ１７及び
冷却ステージ１８には、それぞれヒータが内蔵されてお
り、これにより各ステージを予め所定の温度に設定して
おくことができる。尚、成形型１３は、設定タクトごと
に次のステージへ搬送され、成形型１３に投入された光
学素子成形用素材１は順次連続的に成形される。本実施
の形態においては、タクトが６０秒に設定されている。
は、予備ステージ１５、加熱ステージ１６、成形ステー
ジ１７、冷却ステージ１８、水冷ステージ１９及び出口
ステージ２０が水平状態で横方向に順番に配置されてい
る。そして、光学素子成形用素材１が投入された成形型
１３を図示しないロボットアーム等で予備ステージ１５
の上に移動させた後、成形型１３を図示しない搬送アー
ム等で他のステージへ順次搬送することができるように
されている。加熱ステージ１６、成形ステージ１７及び
冷却ステージ１８には、それぞれヒータが内蔵されてお
り、これにより各ステージを予め所定の温度に設定して
おくことができる。尚、成形型１３は、設定タクトごと
に次のステージへ搬送され、成形型１３に投入された光
学素子成形用素材１は順次連続的に成形される。本実施
の形態においては、タクトが６０秒に設定されている。
【００２０】加熱ステージ１６の上方には、下面に凹部
２１が形成された加熱ヘッド２２が配置されており、加
熱ヘッド２２はエアーシリンダ２３によって昇降できる
ようにされている。成形ステージ１７の上方には成形ヘ
ッド２４が配置されており、成形ヘッド２４はエアーシ
リンダ２５によって昇降できるようにされている。冷却
ステージ１８の上方には冷却ヘッド２６が配置されてお
り、冷却ヘッド２６はエアーシリンダ２７によって昇降
できるようにされている。加熱ヘッド２２、成形ヘッド
２４及び冷却ヘッド２６には、それぞれヒータが内蔵さ
れており、これにより各ヘッドを予め所定の温度に設定
しておくことができる。尚、予備ステージ１５と加熱ス
テージ１６との間には扉３５が設けられており、この扉
３５はエアーシリンダ３６によって上下動できるように
されている。また、水冷ステージ１９と出口ステージ２
０との間には扉３７が設けられており、この扉３７はエ
アーシリンダ３８によって上下動できるようにされてい
る。
２１が形成された加熱ヘッド２２が配置されており、加
熱ヘッド２２はエアーシリンダ２３によって昇降できる
ようにされている。成形ステージ１７の上方には成形ヘ
ッド２４が配置されており、成形ヘッド２４はエアーシ
リンダ２５によって昇降できるようにされている。冷却
ステージ１８の上方には冷却ヘッド２６が配置されてお
り、冷却ヘッド２６はエアーシリンダ２７によって昇降
できるようにされている。加熱ヘッド２２、成形ヘッド
２４及び冷却ヘッド２６には、それぞれヒータが内蔵さ
れており、これにより各ヘッドを予め所定の温度に設定
しておくことができる。尚、予備ステージ１５と加熱ス
テージ１６との間には扉３５が設けられており、この扉
３５はエアーシリンダ３６によって上下動できるように
されている。また、水冷ステージ１９と出口ステージ２
０との間には扉３７が設けられており、この扉３７はエ
アーシリンダ３８によって上下動できるようにされてい
る。
【００２１】本実施の形態における各ステージ及び各ヘ
ッドの設定温度を下記（表１）に示す。
ッドの設定温度を下記（表１）に示す。
【００２２】
【表１】
【００２３】以下に、上記のように構成された成形型及
び成形装置を用いて光学素子成形用素材を成形する方法
について説明する。まず、光学素子成形用素材１を成形
型１３に投入し、この成形型１３を、図示しないロボッ
トアームで予備ステージ１５の上に移動させる。次い
で、この成形型１３を図示しない搬送アームで加熱ステ
ージ１６の上に搬送する。成形型１３が加熱ステージ１
６の上に搬送されると、エアーシリンダ２３が作動して
加熱ヘッド２２が下降する。この場合、成形型１３の上
部は加熱ヘッド２２の凹部２１内に入り込んだ状態にあ
るが、成形型１３と加熱ヘッド２２とは接触していな
い。この状態で成形型１３を加熱した後、この成形型１
３を搬送アームで成形ステージ１７の上に搬送する。成
形型１３が成形ステージ１７の上に搬送されると、エア
ーシリンダ２５が作動して成形ヘッド２４が下降し、成
形ヘッド２４が成形型１３の上型１１を加圧する。成形
ヘッド２４の加圧力はエアーシリンダ２５のエアー量を
調節することによって設定されるが、本実施の形態では
５０ｋｇ／ｃｍ2 に設定されている。尚、成形ステージ
１７での設定タクト終了時において、上型１１のつば部
１０ａと胴型９の上端部とは接触した状態にある。すな
わち、成形ステージ１７での設定タクト終了時におい
て、光学素子成形用素材１は、下型７の凹み８と上型１
１の凹み１２の形状が転写されて光学素子２８の形状
（図５参照）になっている。次いで、成形型１３を搬送
アームで冷却ステージ１８に搬送する。成形型１３が冷
却ステージ１８の上に搬送されると、エアーシリンダ２
７が作動して冷却ヘッド２６が下降し、冷却ヘッド２６
が成形型１３の上型１１に接触する。この状態で、成形
ステージ１７で成形された光学素子成形用素材１の形状
（光学素子の形状）が変化しない温度まで冷却される。
次いで、成形型１３を搬送アームで水冷ステージ１９、
出口ステージ２０に順に搬送し、成形型１３を分解して
光学素子２８を取り出す。
び成形装置を用いて光学素子成形用素材を成形する方法
について説明する。まず、光学素子成形用素材１を成形
型１３に投入し、この成形型１３を、図示しないロボッ
トアームで予備ステージ１５の上に移動させる。次い
で、この成形型１３を図示しない搬送アームで加熱ステ
ージ１６の上に搬送する。成形型１３が加熱ステージ１
６の上に搬送されると、エアーシリンダ２３が作動して
加熱ヘッド２２が下降する。この場合、成形型１３の上
部は加熱ヘッド２２の凹部２１内に入り込んだ状態にあ
るが、成形型１３と加熱ヘッド２２とは接触していな
い。この状態で成形型１３を加熱した後、この成形型１
３を搬送アームで成形ステージ１７の上に搬送する。成
形型１３が成形ステージ１７の上に搬送されると、エア
ーシリンダ２５が作動して成形ヘッド２４が下降し、成
形ヘッド２４が成形型１３の上型１１を加圧する。成形
ヘッド２４の加圧力はエアーシリンダ２５のエアー量を
調節することによって設定されるが、本実施の形態では
５０ｋｇ／ｃｍ2 に設定されている。尚、成形ステージ
１７での設定タクト終了時において、上型１１のつば部
１０ａと胴型９の上端部とは接触した状態にある。すな
わち、成形ステージ１７での設定タクト終了時におい
て、光学素子成形用素材１は、下型７の凹み８と上型１
１の凹み１２の形状が転写されて光学素子２８の形状
（図５参照）になっている。次いで、成形型１３を搬送
アームで冷却ステージ１８に搬送する。成形型１３が冷
却ステージ１８の上に搬送されると、エアーシリンダ２
７が作動して冷却ヘッド２６が下降し、冷却ヘッド２６
が成形型１３の上型１１に接触する。この状態で、成形
ステージ１７で成形された光学素子成形用素材１の形状
（光学素子の形状）が変化しない温度まで冷却される。
次いで、成形型１３を搬送アームで水冷ステージ１９、
出口ステージ２０に順に搬送し、成形型１３を分解して
光学素子２８を取り出す。
【００２４】本実施の形態で得られた光学素子２８の性
能評価結果を下記（表２）に示す。
能評価結果を下記（表２）に示す。
【００２５】
【表２】
【００２６】上記（表２）に示すように、光学素子成形
用素材１の外径コバ部２と球面部３との境界部に形成さ
れた曲面Ａの曲率半径が０．０３ｍｍ以下の場合には、
光学素子２８の収差が大きくなっており、性能が安定し
ないことが分かる。一方、光学素子成形用素材１の外径
コバ部２と球面部３との境界部に形成された曲面Ａの曲
率半径が０．０５ｍｍ以上の場合には、光学素子２８の
収差が小さくなっており、性能が安定することが分か
る。このように光学素子成形用素材１の外径コバ部２と
球面部３との境界部に形成された曲面Ａの曲率半径が
０．０５ｍｍ以上の場合に光学素子２８の収差が小さく
なっているのは、光学素子成形用素材１の成形途中で外
径コバ部２と球面部３との境界部が内側に折れ込むこと
がないことに起因している。また、光学素子成形用素材
１の外径コバ部２と球面部３との境界部に形成された曲
面Ａの曲率半径が１ｍｍ以上になると、図１に示す外径
コバ部２の寸法が小さくなり、射出成形によって光学素
子成形用素材を作る場合にゲート部を形成することがで
きなくなるため、不都合である。
用素材１の外径コバ部２と球面部３との境界部に形成さ
れた曲面Ａの曲率半径が０．０３ｍｍ以下の場合には、
光学素子２８の収差が大きくなっており、性能が安定し
ないことが分かる。一方、光学素子成形用素材１の外径
コバ部２と球面部３との境界部に形成された曲面Ａの曲
率半径が０．０５ｍｍ以上の場合には、光学素子２８の
収差が小さくなっており、性能が安定することが分か
る。このように光学素子成形用素材１の外径コバ部２と
球面部３との境界部に形成された曲面Ａの曲率半径が
０．０５ｍｍ以上の場合に光学素子２８の収差が小さく
なっているのは、光学素子成形用素材１の成形途中で外
径コバ部２と球面部３との境界部が内側に折れ込むこと
がないことに起因している。また、光学素子成形用素材
１の外径コバ部２と球面部３との境界部に形成された曲
面Ａの曲率半径が１ｍｍ以上になると、図１に示す外径
コバ部２の寸法が小さくなり、射出成形によって光学素
子成形用素材を作る場合にゲート部を形成することがで
きなくなるため、不都合である。
【００２７】尚、本実施の形態においては、光学素子成
形用素材１の外径コバ部２と球面部３との境界部に曲面
Ａを形成しているが、必ずしもこの構成に限定されるも
のではなく、図６に示すように、光学素子成形用素材１
の外径コバ部２と球面部３との境界部に面取り部Ｂを形
成してもよい。この場合、面取り部Ｂの幅が０．０５ｍ
ｍ以上１ｍｍ以下の場合に本実施の形態と同様の効果が
得られる。
形用素材１の外径コバ部２と球面部３との境界部に曲面
Ａを形成しているが、必ずしもこの構成に限定されるも
のではなく、図６に示すように、光学素子成形用素材１
の外径コバ部２と球面部３との境界部に面取り部Ｂを形
成してもよい。この場合、面取り部Ｂの幅が０．０５ｍ
ｍ以上１ｍｍ以下の場合に本実施の形態と同様の効果が
得られる。
【００２８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
光学素子成形用素材の外径コバ部と球面部との境界部に
曲面が形成されているので、この光学素子成形用素材を
用いて光学素子を加熱加圧成形する途中で外径コバ部と
球面部との境界部が内側に折れ込むことはない。その結
果、安定した性能を有する光学素子を成形することがで
きる。
光学素子成形用素材の外径コバ部と球面部との境界部に
曲面が形成されているので、この光学素子成形用素材を
用いて光学素子を加熱加圧成形する途中で外径コバ部と
球面部との境界部が内側に折れ込むことはない。その結
果、安定した性能を有する光学素子を成形することがで
きる。
【図１】本発明の実施の形態における光学素子成形用素
材を示す断面図である。
材を示す断面図である。
【図２】（ａ）は本発明の実施の形態における複数の光
学素子成形用素材部からなるアレイを示す平面図、
（ｂ）は（ａ）のＩ−Ｉ断面図である。
学素子成形用素材部からなるアレイを示す平面図、
（ｂ）は（ａ）のＩ−Ｉ断面図である。
【図３】本発明の実施の形態における光学素子の成形方
法に用いられる成形型を示す断面図である。
法に用いられる成形型を示す断面図である。
【図４】本発明の実施の形態における光学素子の成形方
法に用いられる成形装置を示す断面図である。
法に用いられる成形装置を示す断面図である。
【図５】本発明の実施の形態における光学素子を示す断
面図である。
面図である。
【図６】本発明の実施の形態における光学素子成形用素
材の他の態様を示す断面図である。
材の他の態様を示す断面図である。
【図７】（ａ）は従来の光学素子成形用素材を示す断面
図、（ｂ）は従来の光学素子を示す断面図である。
図、（ｂ）は従来の光学素子を示す断面図である。
１ 光学素子成形用素材 ２ 外径コバ部 ３ 球面部 Ａ 曲面 ４ 光学素子成形用素材部 ５ アレイ ６ａ、１０ａ つば部 ６ｂ、１０ｂ 凸部 ７ 下型 ８、１２ 凹み ９ 胴型 １１ 上型 １３ 成形型 １４ 成形装置 １５ 予備ステージ １６ 加熱ステージ １７ 成形ステージ １８ 冷却ステージ １９ 水冷ステージ ２０ 出口ステージ ２１ 凹部 ２２ 加熱ヘッド ２３、２５、２７、３６、３８ エアーシリンダ ２４ 成形ヘッド ２６ 冷却ヘッド ２８ 光学素子 ３５、３７ 扉 Ｂ 面取り部
Claims (12)
- 【請求項１】 外径コバ部と球面部とを備えた光学素子
成形用素材であって、前記外径コバ部と前記球面部との
境界部に曲面が形成されていることを特徴とする光学素
子成形用素材。 - 【請求項２】 曲面の曲率半径が０．０５ｍｍ以上１ｍ
ｍ以下である請求項１に記載の光学素子成形用素材。 - 【請求項３】 外径コバ部と球面部とを備えた光学素子
成形用素材であって、前記外径コバ部と前記球面部との
境界部に面取り部が形成されていることを特徴とする光
学素子成形用素材。 - 【請求項４】 面取り部の幅が０．０５ｍｍ以上１ｍｍ
以下である請求項３に記載の光学素子成形用素材。 - 【請求項５】 光学素子成形用素材が射出成形によって
加工されている請求項１又は３に記載の光学素子成形用
素材。 - 【請求項６】 光学素子成形用素材がポリオレフィン系
の樹脂材料からなる請求項１又は３に記載の光学素子成
形用素材。 - 【請求項７】 外径コバ部と球面部とを備えた光学素子
成形用素材を加熱加圧成形する光学素子の成形方法であ
って、前記光学素子成形用素材として、前記外径コバ部
と前記球面部との境界部に曲面が形成された光学素子成
形用素材を用いることを特徴とする光学素子の成形方
法。 - 【請求項８】 曲面の曲率半径が０．０５ｍｍ以上１ｍ
ｍ以下の光学素子成形用素材を用いる請求項７に記載の
光学素子の成形方法。 - 【請求項９】 外径コバ部と球面部とを備えた光学素子
成形用素材を加熱加圧成形する光学素子の成形方法であ
って、前記光学素子成形用素材として、前記外径コバ部
と前記球面部との境界部に面取り部が形成された光学素
子成形用素材を用いることを特徴とする光学素子の成形
方法。 - 【請求項１０】 面取り部の幅が０．０５ｍｍ以上１ｍ
ｍ以下の光学素子成形用素材を用いる請求項９に記載の
光学素子の成形方法。 - 【請求項１１】 光学素子成形用素材が射出成形によっ
て加工されている請求項７又は９に記載の光学素子の成
形方法。 - 【請求項１２】 光学素子成形用素材がポリオレフィン
系の樹脂材料からなる請求項７又は９に記載の光学素子
の成形方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30512096A JPH10146852A (ja) | 1996-11-15 | 1996-11-15 | 光学素子成形用素材及び光学素子の成形方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30512096A JPH10146852A (ja) | 1996-11-15 | 1996-11-15 | 光学素子成形用素材及び光学素子の成形方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10146852A true JPH10146852A (ja) | 1998-06-02 |
Family
ID=17941351
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30512096A Pending JPH10146852A (ja) | 1996-11-15 | 1996-11-15 | 光学素子成形用素材及び光学素子の成形方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10146852A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000058762A1 (fr) * | 1999-03-31 | 2000-10-05 | Rohm Co., Ltd. | Unite de mosaique de lentilles, son procede de fabrication et dispositif optique l'utilisant |
| US6693748B1 (en) | 1999-03-31 | 2004-02-17 | Rohm Co., Ltd. | Lens array unit, method of manufacturing lens array unit, and optical device using the lens array unit |
| JP2010535649A (ja) * | 2007-08-07 | 2010-11-25 | ドクター・オプティクス・ゲーエムベーハー | 光学レンズ素子、詳細には車両ヘッドライト用のヘッドライト・レンズの製造方法 |
| CN102019662A (zh) * | 2009-09-17 | 2011-04-20 | 富士胶片株式会社 | 透镜阵列的母模及其制造方法 |
| EP2353849A3 (en) * | 2010-02-10 | 2016-10-05 | Fujifilm Corporation | Preform for molding an optical element and optical element molding method |
-
1996
- 1996-11-15 JP JP30512096A patent/JPH10146852A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000058762A1 (fr) * | 1999-03-31 | 2000-10-05 | Rohm Co., Ltd. | Unite de mosaique de lentilles, son procede de fabrication et dispositif optique l'utilisant |
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| KR100453193B1 (ko) * | 1999-03-31 | 2004-10-15 | 롬 가부시키가이샤 | 렌즈어레이유닛, 렌즈어레이의 제조방법과렌즈어레이유닛을 이용한 광학장치 |
| CN1320374C (zh) * | 1999-03-31 | 2007-06-06 | 罗姆股份有限公司 | 镜头阵列组件、镜头阵列的制造方法以及采用镜头阵列组件的光学装置 |
| JP2010535649A (ja) * | 2007-08-07 | 2010-11-25 | ドクター・オプティクス・ゲーエムベーハー | 光学レンズ素子、詳細には車両ヘッドライト用のヘッドライト・レンズの製造方法 |
| JP2012183835A (ja) * | 2007-08-07 | 2012-09-27 | Docter Optics Gmbh | ヘッドライト・レンズ |
| US9421706B2 (en) | 2007-08-07 | 2016-08-23 | Docter Optics Gmbh | Method for producing an optical lens element, particularly a headlight lens for a motor vehicle headlight |
| CN102019662A (zh) * | 2009-09-17 | 2011-04-20 | 富士胶片株式会社 | 透镜阵列的母模及其制造方法 |
| EP2353849A3 (en) * | 2010-02-10 | 2016-10-05 | Fujifilm Corporation | Preform for molding an optical element and optical element molding method |
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