WO2009096230A1 - 光学素子の製造方法及び光学素子 - Google Patents

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Yasuki Meguro
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Konica Minolta Opto, Inc.
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    • B29L2011/00Optical elements, e.g. lenses, prisms
    • B29L2011/0016Lenses

Definitions

  • the present invention relates to an optical element manufacturing method and an optical element.
  • an objective lens of an optical pickup apparatus that records and reproduces information using an information recording medium such as a CD or DVD is manufactured by molding a resin material using a molding die 100 as shown in FIG. Has been.
  • the forming die 100 has a fixed die 101 and a movable die 102 that can be moved toward and away from the fixed die 101 in the X direction.
  • a cavity 104 for molding the resin material into the shape of the objective lens By bringing the fixed mold 101 and the movable mold 102 into contact with each other, a cavity 104 for molding the resin material into the shape of the objective lens, a gate 103 for flowing the resin material into the cavity 104, and a cavity for spreading the resin material
  • An air vent 105 and the like for releasing the air in the cavity 104 to the outside of the cavity 104 are formed on the back side of the 104.
  • the objective lens of the optical pickup device has a larger numerical aperture NA.
  • An objective lens having a large numerical aperture NA has a shape that swells in the thickness direction more than that of a conventional lens. Therefore, it is necessary to spread the resin material more reliably in the cavity during molding.
  • the resin material is surely spread in the cavity swelled in the thickness direction, in the molded product, in addition to the gate molded portion described above, the cured portion of the resin material in the air vent, that is, the air vent burr is formed. It will be formed large. Since the air vent burr is formed large and integrated with the objective lens, the air vent burr is caught by the lens case for conveyance, making it difficult to put in and out the objective lens, or breaking from the objective lens part during conveyance The surface may be scratched, dusted and adhered to the lens surface, or may interfere with the assembly of the optical pickup device.
  • An object of the present invention is to provide an optical element manufacturing method and an optical element that can eliminate an air vent burr and can identify a gate side position at the time of molding.
  • the invention described in claim 1 is a method of manufacturing an optical element, An optical element molded by a cavity, a gate molding part molded by a gate, and an air vent burr molded by an air vent are formed into a molded product having the cavity, the gate, and the air vent. Molding process using resin material, The step of removing the gate molded part and the air vent burrs from the molded product, and cutting the base parts of the gate molded part and the air vent burrs into different shapes, To produce an optical element.
  • the invention described in claim 2 is the method of manufacturing an optical element according to claim 1, In the cutting step, While cutting the base part of the gate molding part over the entire width of the molded product, The base portion of the air vent burr is cut only in a part in the thickness direction of the molded product.
  • the invention described in claim 3 is the method of manufacturing an optical element according to claim 1, In the cutting step, While cutting the base of the gate molding part only about a part in the thickness direction of the molding, The base of the air vent burr is cut across the entire width in the thickness direction of the molded product.
  • the invention described in claim 4 is the method of manufacturing an optical element according to claim 1, In the cutting step, While cutting the base part of the gate molding part into a D-cut shape or a U-cut shape over the entire width in the thickness direction of the molded product, The base portion of the air vent burr is cut into an arc cut shape over the entire width in the thickness direction of the molded product.
  • the invention according to claim 5 is the method of manufacturing an optical element according to claim 1, In the cutting step, While cutting the base of the gate molding part into a D-cut shape or a U-cut shape for only a part in the thickness direction of the molded product, The base portion of the air vent burr is cut into an arc cut shape only for a part in the thickness direction of the molded product.
  • the invention according to claim 6 is an optical element,
  • the optical element is manufactured by the method for manufacturing an optical element according to any one of claims 1 to 5.
  • the invention of claim 7 is an optical element for an optical pickup device,
  • the gate cut part and the air vent cut part have different shapes.
  • the air vent burr since the base of the air vent burr is cut so that the air vent burr formed by the air vent is removed from the molded product obtained from the molding process, the air vent burr can be eliminated from the optical element. .
  • the gate molded part and the air vent burr bases are cut into different shapes, so that the gate side position at the time of molding can be identified after cutting. Therefore, the optical element can be accurately arranged at the time of manufacturing the optical device.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram showing a schematic configuration of an optical pickup device 1 in which an optical element according to the present invention is used as an objective lens.
  • the optical pickup device 1 includes a semiconductor laser oscillator 2.
  • the semiconductor laser oscillator 2 is a light source of a so-called blue-violet laser having a use wavelength of 405 nm.
  • the collimator 3, the beam splitter 4, and the quarter are separated in a direction away from the semiconductor laser oscillator 2 (from the bottom to the top in the figure).
  • a wave plate 5, a diaphragm 6, and an objective lens 7 are sequentially arranged.
  • the objective lens 7 is disposed at a position facing the optical disc D, and condenses the laser light emitted from the semiconductor laser oscillator 2 on the surface of the optical disc D.
  • the objective lens 7 in this embodiment is mounted on a two-dimensional actuator (bobbin) 10 via a flange portion 7b formed in an annular shape around the lens body 7a. It is free to move on.
  • the optical disk D is a so-called “high-density optical disk”, which has a protective substrate thickness of 0.1 mm and a storage capacity of about 30 GB.
  • the magnitude of the thickness and the information pits of the protection of the optical disc D substrate D 1, unlike aperture NA required for the objective lens 7, in the present embodiment, the numerical aperture NA is set to 0.85.
  • a sensor lens group 8 and a sensor 9 including two lenses are sequentially arranged on the side (right side in the drawing) of the beam splitter 4.
  • the optical pickup device 1 in the present embodiment emits laser light from the semiconductor laser oscillator 2 at the time of recording information on the optical disc D or at the time of reproducing information recorded on the optical disc D.
  • the emitted laser light becomes a light beam L 1 , is collimated to infinite parallel light through the collimator 3, then passes through the beam splitter 4, and is a quarter wavelength plate 5. Transparent.
  • the aperture 6 and the objective lens 7 After sequentially passing through the aperture 6 and the objective lens 7 to form a converged spot on the information recording surface D 2 through the protective substrate D 1 of the optical disc D.
  • the light that forms the condensed spot is modulated by the information pits on the information recording surface D 2 of the optical disc D and reflected by the information recording surface D 2 .
  • the reflected light becomes a light beam L 2 and sequentially passes through the objective lens 7 and the diaphragm 6, and then the polarization direction is changed by the quarter wavelength plate 5 and reflected by the beam splitter 4.
  • astigmatism is given through the sensor lens group 8 and is received by the sensor 9, and finally is subjected to photoelectric conversion by the sensor 9 to become an electrical signal.
  • a molding 70 integrally including the objective lens 7 is molded from a resin material using a molding die 100 (molding process).
  • a molding die 100 molding process
  • an air vent burr 72a (see FIG. 2) described later is formed to be large.
  • the molten resin material is caused to flow into the cavity 104 from the gate 103 in a state where the movable mold 102 is in contact with the fixed mold 101.
  • the air in the cavity 104 is driven out of the cavity 104 through the air vent 105, and the resin material is cured in a state of reaching the cavity 104.
  • the objective lens 7 formed by the cavity 104, the gate forming portion 71 formed by the gate 103, and the air vent burr 72 formed by the air vent 105 are integrally formed as a molded product 70.
  • the gate molding portion 71 is continuously provided with a rod-shaped resin portion (hereinafter referred to as a rod-shaped portion) cured inside the sprue or runner (not shown) of the mold 100. Is provided.
  • the molded product 70 is taken out from the molding die 100 by holding the rod-shaped portion, and the rod-shaped portion is cut from the gate molding portion 71 with a metal rotary saw or the like. .
  • a gate cut portion 71a and a cut portion of the air vent burr 72 are formed (cut process).
  • the end portion E is used to place the base 720 of the air vent burr 72 in the thickness direction of the molded product 70 (the optical axis direction of the objective lens 7). Only a part (the upper part in the figure) is cut in an arc shape, that is, the gate is cut in a substantially arc shape along the outer periphery of the lens, and the base portion 710 of the gate molding portion 71 is formed in the thickness direction of the molding 70. Cut into a circular cut shape over the entire width.
  • the cutting position is adjusted so that the center position of the gate forming portion 71 is the center of the gate cut portion 71a in the circumferential direction of the molded product 70. 3 and 4 and FIG. 5 described later, the optical surface of the objective lens 7 is simplified and flattened.
  • the air vent burr 72 is formed to be biased toward one optical surface side of the objective lens 7 (see FIG. 3A), and the end mill E is pressed obliquely with respect to the thickness direction of the molded product 70. As a result, the air vent burr 72 is cut.
  • a method for moving the end mill E when cutting the gate forming portion 71 for example, a method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-161564 can be used.
  • chucking means for gripping the molded product 70, and the end mill E and the chucking means are automatically moved by numerical control. Conventionally known devices such as a movable table can be used.
  • the objective lens 7 from which the gate forming portion 71 and the air vent burr 72 are removed as shown in FIG. 5 is manufactured.
  • the base 720 of the air vent burr 72 is cut so that the air vent burr 72 formed by the air vent 105 is removed from the formed product 70 out of the formed product 70 obtained by molding.
  • the air vent burr 72 can be eliminated from the objective lens 7.
  • the gate molded portion 71 and the bases 710 and 720 of the air vent burrs 72 are cut into different shapes, that is, the gate cut portion 71a (the gate molded portion 71 in the objective lens 7 (optical element) is removed).
  • Part) and the air vent cut part 72a are formed in different shapes, so that the position on the gate 103 side during molding can be identified even after the cutting process. be able to. Therefore, when the objective lens 7 is fixed to the two-dimensional actuator 10, the accurate position of the original gate forming portion 71 can be used as a positioning reference. That is, the objective lens 7 can be accurately arranged.
  • the base portion 710 of the gate forming portion 71 is cut so that the center position of the gate forming portion 71 is the center of the gate cut portion 71a in the circumferential direction of the molded product 70, the position of the original gate forming portion 71 is more accurately determined. It can be made identifiable after cutting. Therefore, the objective lens 7 can be disposed more accurately.
  • flash 72 formed biased to the one optical surface side of the objective lens 7 is cut only about a part of the thickness direction, as shown in FIG. 6, when cutting over the full width of the thickness direction ( Unlike FIG. 6B, the side peripheral surface of the objective lens 7 positioned above or below the air vent cut portion 72a can be in an uncut state (see FIG. 6A). Accordingly, even when the objective lens 7 is downsized and the contact area with the two-dimensional actuator 10 is small, the contact area with the two-dimensional actuator 20 is prevented from being further reduced by the cut of the air vent burr 72 and the objective lens 7 is fixed to the two-dimensional actuator 20. Can be stabilized.
  • the optical element of the present invention is an objective lens having an NA of 0.75 or more and 0.9 or less, an air vent burr is more likely to occur, and thus the effect of the present invention becomes more remarkable.
  • d represents the thickness (mm) on the optical axis of the optical element
  • f represents the focal length (mm) at the used wavelength of the optical pickup device in which the optical element is used.
  • the wavelength used is preferably 390 nm or more and 420 nm or less.
  • the gate forming portion 71 is cut into an arc cut shape over the entire width in the thickness direction of the molded product 70, and the air vent burr 72 is cut into an arc cut shape only for a part thereof.
  • the gate forming portion 71 and the base portions 710 and 720 of the air vent burr 72 are cut into different shapes, they may be cut into other shapes as shown in FIG. Even in these cases, since the gate forming portion 71 and the base portions 710 and 720 of the air vent burr 72 are cut into different shapes, the position on the gate 103 side at the time of forming can be identified even after cutting, and the optical pickup device The objective lens 7 can be accurately arranged at the time of manufacturing 1.
  • full width means that cutting is performed over the entire width in the thickness direction of the molded product 70
  • part means that only a part of the molded product 70 in the thickness direction is cut.
  • D cut in FIG. 7 means that the base 710 (or base 720) of the gate forming portion 71 (or the air vent burr 72) is cut into a D cut shape.
  • FIG. As shown in b) and (c), it means a cutting method in which the base portion 710 (or the base portion 720) is removed in a straight line to form the molded product 70 as a whole in a substantially D shape when viewed from the front.
  • the cut may be performed by applying the end mill E to the molded product 70 in parallel with the tangential direction of the optical surface. You may cut by making it apply to the molding 70 in parallel with the thickness direction.
  • U-cut in FIG. 7 means that the base 710 (or the base 720) of the gate forming portion 71 (or the air vent burr 72) is cut into a U-cut shape.
  • FIG. 3 (b) shows the positional relationship at the time of cutting between the end mill E and the molded product 70 when the end mill E is a small cylinder
  • FIG. 3 (b) shows the case where the end mill E is tapered. The positional relationship at is shown.

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Abstract

 エアベントバリをなくすとともに、成形時のゲート側位置を識別可能とする。キャビティ104で成形される対物レンズ7と、ゲート103で成形されるゲート成形部71と、エアベント105で成形されるエアベントバリ72と、が一体化された成形物70を、キャビティ104、ゲート103及びエアベント105を有する成形型100を用いて樹脂材料から成形する成形工程と、成形物70から、ゲート成形部71とエアベントバリ72とを除去し、ゲート成形部71及びエアベントバリ72の各基部710,720を互いに異なる形状にカットするカット工程と、によって対物レンズ7を製造する。

Description

光学素子の製造方法及び光学素子
 本発明は、光学素子の製造方法及び光学素子に関する。
 従来、CDやDVD等の情報記録媒体を用いて情報の記録・再生を行なう光ピックアップ装置の対物レンズは、例えば図8に示すような成形型100を用いて樹脂材料を成形することにより、製造されている。
 成形型100は、固定型101と、固定型101に対してX方向に接離可能な可動型102とを有している。固定型101及び可動型102を当接させることにより、樹脂材料を対物レンズの形状に成形するキャビティ104と、樹脂材料をキャビティ104内に流入させるゲート103と、樹脂材料を行き亘らせるようキャビティ104の奥側でキャビティ104内の空気をキャビティ104の外へ逃がすエアベント105等と、が形成される。
 なお、成形型100によって成形された成形物では、ゲート側とエアベント側とで光学性能に僅かな違いが生じることから、光ピックアップ装置の組立時にもゲート側の位置を識別可能とする必要があり、また、ゲート内での樹脂材料の硬化部分、つまりゲート成形部が邪魔になってしまう。そのため、成形後の成形物は、元のゲート側の位置が分かるようにゲート成形部がカットされた後、対物レンズとして出荷されている(例えば、特許文献1参照)。
 ところで、近年、BD(Blu-lay Disk)やHDDVDなど、より高密度化された情報記録媒体が開発されるに伴い、光ピックアップ装置の対物レンズは、開口数NAが大きくなっている。開口数NAの大きい対物レンズでは、従来のレンズ以上に厚み方向に膨らんだ形状となることから、成形時にキャビティ内でより確実に樹脂材料を行き亘らせる必要がある。
特開2003-114307号公報
 しかしながら、厚み方向に膨らんだ形状のキャビティ内で樹脂材料を確実に行き亘らせようとすると、成形物では上述のゲート成形部に加え、エアベント内での樹脂材料の硬化部分、つまりエアベントバリが大きく形成されてしまう。エアベントバリが大きく形成されて対物レンズと一体化された状態となることにより、エアベントバリが搬送用のレンズケースに引っ掛かって対物レンズを出し入れし難くしたり、搬送時に対物レンズ部分から折損してレンズ面に傷を付けたり、粉塵化してレンズ面に付着したり、光ピックアップ装置の組立時に邪魔になったりしてしまう。
 一方、成形物からゲート成形部と同様にしてエアベントバリを単純にカットしてしまうと、カットされた部分がゲート成形部であるのか、エアベントバリであるのかが分からなくなってしまい、光ピックアップ装置に対物レンズを正確に配設することができない。
 本発明の課題は、エアベントバリをなくすとともに、成形時のゲート側位置を識別可能とすることのできる光学素子の製造方法及び光学素子を提供することである。
 請求の範囲第1項記載の発明は、光学素子の製造方法において、
 キャビティで成形される光学素子と、ゲートで成形されるゲート成形部と、エアベントで成形されるエアベントバリと、が一体化された成形物を、前記キャビティ、前記ゲート及び前記エアベントを有する成形型を用いて樹脂材料から成形する成形工程と、
 前記成形物から、前記ゲート成形部と前記エアベントバリとを除去し、前記ゲート成形部及び前記エアベントバリの各基部を互いに異なる形状にカットするカット工程と、
 によって光学素子を製造することを特徴とする。
 請求の範囲第2項記載の発明は、請求の範囲第1項記載の光学素子の製造方法において、
 前記カット工程では、
 前記ゲート成形部の基部を、前記成形物の厚み方向の全幅に亘ってカットするとともに、
 前記エアベントバリの基部を、前記成形物の厚み方向の一部のみについてカットすることを特徴とする。
 請求の範囲第3項記載の発明は、請求の範囲第1項記載の光学素子の製造方法において、
 前記カット工程では、
 前記ゲート成形部の基部を、前記成形物の厚み方向の一部のみについてカットするとともに、
 前記エアベントバリの基部を、前記成形物の厚み方向の全幅に亘ってカットすることを特徴とする。
 請求の範囲第4項記載の発明は、請求の範囲第1項記載の光学素子の製造方法において、
 前記カット工程では、
 前記ゲート成形部の基部を、前記成形物の厚み方向の全幅に亘ってDカット形状またはUカット形状にカットするとともに、
 前記エアベントバリの基部を、前記成形物の厚み方向の全幅に亘って円弧カット形状にカットすることを特徴とする。
 請求の範囲第5項記載の発明は、請求の範囲第1項記載の光学素子の製造方法において、
 前記カット工程では、
 前記ゲート成形部の基部を、前記成形物の厚み方向の一部のみについてDカット形状またはUカット形状にカットするとともに、
 前記エアベントバリの基部を、前記成形物の厚み方向の一部のみについて円弧カット形状にカットすることを特徴とする。
 請求の範囲第6項記載の発明は、光学素子において、
 請求の範囲第1項~第5項の何れか一項に記載の光学素子の製造方法によって製造されたことを特徴とする。
 請求の範囲第7項記載の発明は、光ピックアップ装置用の光学素子であって、
 ゲートカット部とエアベントカット部との形状が互いに異なることを特徴とする。
 本発明によれば、成形工程によって得られる成形物のうち、エアベントによって成形されるエアベントバリを成形物から除去するよう、エアベントバリの基部をカットするので、光学素子からエアベントバリをなくすことができる。
 また、成形物のうち、ゲート成形部及びエアベントバリの各基部を互いに異なる形状にカットするので、成形時のゲート側位置をカット後にも識別可能とすることができる。従って、光学装置の製造時に、光学素子を正確に配設することができる。
本実施の形態における光ピックアップ装置の概略構成を示す概念図である。 本発明における成形物を示す斜視図である。 エアベントについてのカット工程を説明するための図である。 ゲート成形部についてのカット工程を説明するための図である。 製造された対物レンズを示す斜視図である。 エアベントカット部の断面を示す図である。 ゲート成形部及びエアベントバリのカット態様を示す図である。 成形型を示す図である。
符号の説明
 7 対物レンズ(光学素子)
 70 成形物
 71 ゲート成形部
 72 エアベントバリ
 100 成形型
 103 ゲート
 104 キャビティ
 105 エアベント
 710 ゲート成形部の基部
 720 エアベントバリの基部
 以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。但し、以下の実施形態では、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明を以下の実施形態に限定するものではない。
 図1は、本発明に係る光学素子が対物レンズとして用いられた光ピックアップ装置1の概略構成を示す概念図である。
 図1に示すように、光ピックアップ装置1には、半導体レーザ発振器2が具備されている。半導体レーザ発振器2は、使用波長が405nmのいわゆる青紫色レーザの光源となっている。半導体レーザ発振器2から出射されるレーザ光の光軸上には、半導体レーザ発振器2から離間する方向(図中、下から上への方向)に向かって、コリメータ3、ビームスプリッタ4、1/4波長板5、絞り6、対物レンズ7が順次配設されている。
 対物レンズ7は、光ディスクDに対向した位置に配置されており、半導体レーザ発振器2から出射されたレーザ光を、光ディスクDの面上に集光する。なお、本実施形態における対物レンズ7は、レンズ本体7aの周囲に環状に形成されたフランジ部7bを介して2次元アクチュエータ(ボビン)10に搭載されており、2次元アクチュエータ10の動作によって光軸上を移動自在となっている。また、本実施形態において、光ディスクDはいわゆる「高密度光ディスク」であり、保護基板厚が0.1mm、記憶容量が約30GBとなっている。光ディスクDにおける保護基板D1の厚さ及び情報ピットの大きさにより、対物レンズ7に要求される開口数NAは異なり、本実施形態において、開口数NAは0.85に設定されている。
 また、ビームスプリッタ4の側方(図中、右側)には、2つのレンズからなるセンサーレンズ群8、センサー9が順次配設されている。
 次に、光ピックアップ装置1の動作について説明する。
 本実施形態における光ピックアップ装置1は、光ディスクDへの情報の記録動作時や、光ディスクDに記録された情報の再生動作時に、半導体レーザ発振器2からレーザ光を出射する。出射されたレーザ光は、図1に示すように、光線L1となって、コリメータ3を透過して無限平行光にコリメートされた後、ビームスプリッタ4を透過して、1/4波長板5を透過する。さらに、絞り6及び対物レンズ7を順次透過した後、光ディスクDの保護基板D1を介して情報記録面D2に集光スポットを形成する。
 集光スポットを形成した光は、光ディスクDの情報記録面D2で情報ピットによって変調され、情報記録面D2によって反射される。そして、この反射光は、光線L2となって、対物レンズ7及び絞り6を順次透過した後、1/4波長板5によって偏光方向が変更され、ビームスプリッタ4で反射する。その後、センサーレンズ群8を透過して非点収差が与えられ、センサー9で受光されて、最終的には、センサー9によって光電変換されることによって電気的な信号となる。
 以後、このような動作が繰り返し行われ、光ディスクDに対する情報の記録動作や、光ディスクDに記録された情報の再生動作が完了する。
 続いて、対物レンズ7の製造方法について説明する。
 まず、図8に示すように、成形型100を用い、対物レンズ7を一体的に含む成形物70を樹脂材料から成形する(成形工程)。なお、成形型100では、開口数NAの大きい対物レンズ7を成形する場合に、後述のエアベントバリ72a(図2参照)が大きく形成されるようになっている。
 この成形工程では、具体的には、まず可動型102を固定型101に当接させた状態で、溶融した樹脂材料をゲート103からキャビティ104内に流入させる。これにより、キャビティ104内の空気はエアベント105を通じてキャビティ104の外へ追い出され、樹脂材料はキャビティ104内に行き亘った状態で硬化する。そして、図2に示すように、キャビティ104で成形される対物レンズ7と、ゲート103で成形されるゲート成形部71と、エアベント105で成形されるエアベントバリ72と、が成形物70として一体的に成形される。なお、図2には図示していないが、ゲート成形部71には、成形型100のスプルーやランナー(図示せず)の内部で硬化した棒状の樹脂部分(以下、棒状部分とする)が連続して設けられている。
 次に、可動型102を固定型101から離間させた後、棒状部分を保持することによって成形型100から成形物70を取り出し、金属製の回転鋸などで棒状部分をゲート成形部71から切断する。
 次に、ゲート成形部71とエアベントバリ72とを成形物70から除去し、ゲート成形部71の基部710とエアベントバリ72の基部720とを互いに異なる形状にして、ゲート成形部71のカット部分(以下、ゲートカット部71aとする)と、エアベントバリ72のカット部分(以下、エアベントカット部72aとする)とを形成する(カット工程)。
 具体的には、図3(a),図4(a)に示すように、エンドミルEを用いて、エアベントバリ72の基部720を成形物70の厚み方向(対物レンズ7の光軸方向)の一部(図中の上側部分)のみについて円弧状にカット、即ちレンズの外周部にそって、実質的に円弧状にゲートカットし、ゲート成形部71の基部710を成形物70の厚み方向の全幅に亘って円弧カット形状にカットする。また、ゲート成形部71の基部710をカットする際には、成形物70の周方向において、ゲート成形部71の中心位置がゲートカット部71aの中心となるよう、カット位置を調整する。なお、図3,図4や、後述の図5においては、対物レンズ7の光学面を簡略化して平坦にしている。
 本実施形態において、エアベントバリ72は対物レンズ7の一方の光学面側に偏って形成されており(図3(a)参照)、エンドミルEを成形物70の厚み方向に対して斜めに押し当てることにより、エアベントバリ72のカットを行なっている。また、ゲート成形部71に対するカットの際のエンドミルEの移動方法については、例えば、特開2005-161564号公報に開示の方法を用いることができる。これらエアベントバリ72及びゲート成形部71をカットする装置としては、上述のエンドミルEの他に、成形物70を把持するチャッキング手段や、数値制御によってエンドミルE及び前記チャッキング手段を自動で移動させる可動台など、従来より公知の装置を用いることができる。
 以上の工程を経ることにより、最終的には図5に示すようなゲート成形部71及びエアベントバリ72の除去された対物レンズ7が製造される。
 以上の対物レンズ7の製造方法によれば、成形によって得られる成形物70のうち、エアベント105によって成形されるエアベントバリ72を成形物70から除去するよう、エアベントバリ72の基部720をカットするので、対物レンズ7からエアベントバリ72をなくすことができる。
 また、成形物70のうち、ゲート成形部71及びエアベントバリ72の基部710,720を互いに異なる形状にカットする、つまりゲートカット部71a(対物レンズ7(光学素子)においてゲート成形部71を除去した部分)及びエアベントカット部72a(対物レンズ7(光学素子)においてエアベントバリ72を除去した部分)を異なる形状に形成するので、成形時のゲート103側の位置を、カット工程後にも識別可能とすることができる。よって、2次元アクチュエータ10に対して対物レンズ7を固定する際に、元のゲート成形部71の正確な位置を、位置決めの基準とすることができる。つまり、対物レンズ7を正確に配設することができる。
 また、成形物70の周方向においてゲート成形部71の中心位置がゲートカット部71aの中心となるようゲート成形部71の基部710をカットするので、より正確に元のゲート成形部71の位置をカット後に識別可能とすることができる。よって、対物レンズ7をより正確に配設することができる。
 また、対物レンズ7の一方の光学面側に偏って形成されるエアベントバリ72を厚み方向の一部のみについてカットするので、図6に示すように、厚み方向の全幅に亘ってカットする場合(図6(b)参照)と異なり、エアベントカット部72aの上部または下部に位置する対物レンズ7の側周面を、未切削状態とすることができる(図6(a)参照)。従って、対物レンズ7が小型化されて2次元アクチュエータ10との接触面積が小さい場合でも、エアベントバリ72のカットによる更なる接触面積の減少を防止し、2次元アクチュエータ20に対する対物レンズ7の固定を安定化することができる。 また、本発明の光学素子は、NAが0.75以上0.9以下の対物レンズである場合に、エアベントバリがより発生しやすいため、本発明の効果がより顕著となる。
 また、本発明の光学素子は、以下の条件式を満たす場合に、エアベントバリがより発生しやすいため、本発明の効果がより顕著となる。
1.1<d/f<2.0
但し、dは光学素子の光軸上の厚み(mm)を表し、fは光学素子が用いられる光ピックアップ装置の使用波長での焦点距離(mm)を表す。尚、使用波長は、390nm以上、420nm以下であることが好ましい。
 なお、本発明は上記実施形態に限定して解釈されるべきではなく、適宜変更・改良が可能であることはもちろんである。
 例えば、上記実施形態においては、成形物70の厚み方向の全幅に亘ってゲート成形部71を円弧カット形状にカットし、一部のみについてエアベントバリ72を円弧カット形状にカットすることとして説明したが、ゲート成形部71及びエアベントバリ72の基部710,720を互いに異なる形状にカットする限りにおいて、図7に示すように、それぞれ他の形状にカットすることとしても良い。これらの場合であっても、ゲート成形部71及びエアベントバリ72の基部710,720は互いに異なる形状にカットされるので、成形時のゲート103側の位置をカット後にも識別可能とし、光ピックアップ装置1の製造時に、対物レンズ7を正確に配設することができる。
 図7における「全幅」とは、成形物70における厚み方向の全幅に亘ってカットを行なうことを意味し、「一部」とは、成形物70における厚み方向の一部のみについてカットを行なうことを意味する。但し、製造後の対物レンズ7を2次元アクチュエータ10に固定し易くする観点からは、成形物70の側周面に未切削領域を大きく残すことが好ましいため、「一部」のカットを行なう場合には、例えば対物レンズ7の一方の光学面から、成形型100のパーティングラインに対応する位置よりも0.05~0.1mmだけ他方の光学面側の位置までの幅内で行なうことが好ましい。
 また、図7における「Dカット」とは、ゲート成形部71(またはエアベントバリ72)の基部710(または基部720)をDカット形状にカットすることを意味し、具体的には、図4(b),(c)に示すように、基部710(または基部720)を直線状に除去することで成形物70を全体として正面視略D字状に形成するカット方法を意味する。成形物70の厚み方向の一部のみにDカットを行なう場合には、エンドミルEを光学面の接線方向と平行にして成形物70に当てることによりカットを行なっても良いし、成形物70の厚み方向と平行にして成形物70に当てることによりカットを行なっても良い。
 また、図7における「Uカット」とは、ゲート成形部71(またはエアベントバリ72)の基部710(または基部720)をUカット形状にカットすることを意味し、具体的には、図4(d)に示すように、基部710(または基部720)を円弧カットした後、成形物70の周方向におけるゲートカット部71a(またはエアベントカット部72a)の中心位置を正面視略U字状にカットするカット方法を意味する。このようなUカット形状のカットによれば、より正確に元のゲート成形部71の位置を識別することができるため、対物レンズ7をいっそう正確に配設することができる。
 また、上記実施形態においては、成形物70の厚み方向の一部のみに円弧カットを行う場合に、エンドミルEの切削面を成形物70の厚み方向に対し斜めに当ててカットを行なうこととして説明したが(図3(a)参照)、図3(b),(c)に示すように、平行に当ててカットを行なっても良い。ここで、図3(b)では、エンドミルEが寸胴な場合でのエンドミルEと成形物70とのカット時の位置関係を示しており、図3(b)では、エンドミルEが先太りの場合での位置関係を示している。

Claims (7)

  1.  キャビティで成形される光学素子と、ゲートで成形されるゲート成形部と、エアベントで成形されるエアベントバリと、が一体化された成形物を、前記キャビティ、前記ゲート及び前記エアベントを有する成形型を用いて樹脂材料から成形する成形工程と、
     前記成形物から、前記ゲート成形部と前記エアベントバリとを除去し、前記ゲート成形部及び前記エアベントバリの各基部を互いに異なる形状にカットするカット工程と、
     によって光学素子を製造することを特徴とする光学素子の製造方法。
  2.  請求の範囲第1項記載の光学素子の製造方法において、
     前記カット工程では、
     前記ゲート成形部の基部を、前記成形物の厚み方向の全幅に亘ってカットするとともに、
     前記エアベントバリの基部を、前記成形物の厚み方向の一部のみについてカットすることを特徴とする光学素子の製造方法。
  3.  請求の範囲第1項記載の光学素子の製造方法において、
     前記カット工程では、
     前記ゲート成形部の基部を、前記成形物の厚み方向の一部のみについてカットするとともに、
     前記エアベントバリの基部を、前記成形物の厚み方向の全幅に亘ってカットすることを特徴とする光学素子の製造方法。
  4.  請求の範囲第1項記載の光学素子の製造方法において、
     前記カット工程では、
     前記ゲート成形部の基部を、前記成形物の厚み方向の全幅に亘ってDカット形状またはUカット形状にカットするとともに、
     前記エアベントバリの基部を、前記成形物の厚み方向の全幅に亘って円弧カット形状にカットすることを特徴とする光学素子の製造方法。
  5.  請求の範囲第1項記載の光学素子の製造方法において、
     前記カット工程では、
     前記ゲート成形部の基部を、前記成形物の厚み方向の一部のみについてDカット形状またはUカット形状にカットするとともに、
     前記エアベントバリの基部を、前記成形物の厚み方向の一部のみについて円弧カット形状にカットすることを特徴とする光学素子の製造方法。
  6.  請求の範囲第1項~第5項の何れか一項に記載の光学素子の製造方法によって製造されたことを特徴とする光学素子。
  7.  光ピックアップ装置用の光学素子であって、
     ゲートカット部とエアベントカット部との形状が互いに異なることを特徴とする光学素子。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010076196A (ja) * 2008-09-25 2010-04-08 Konica Minolta Opto Inc 凸部の除去方法及びレンズ
JP2011204335A (ja) * 2010-03-26 2011-10-13 Konica Minolta Opto Inc 光学素子の製造方法、光学素子、及び対物レンズ

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI476092B (zh) * 2012-07-05 2015-03-11 Largan Precision Co Ltd 光學塑膠鏡片及其射出成型方法
JP7215399B2 (ja) * 2019-11-18 2023-01-31 株式会社デンソー 成型体及びその製造方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10274703A (ja) * 1997-03-31 1998-10-13 Fuji Photo Optical Co Ltd プラスチックレンズ
JP2003211500A (ja) * 2002-01-23 2003-07-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd プラスチックレンズの成形金型及び成形方法
JP2004098538A (ja) * 2002-09-11 2004-04-02 Konica Minolta Holdings Inc プラスチック製光学素子の製造方法、成形型、及び光学素子
JP2005084080A (ja) * 2003-09-04 2005-03-31 Matsushita Electric Ind Co Ltd プラスチックレンズの製造方法
JP2006039012A (ja) * 2004-07-23 2006-02-09 Hitachi Maxell Ltd プラスチックレンズ及びプラスチックレンズの製造方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101648421B (zh) * 2004-06-08 2014-10-15 Hoya株式会社 塑料透镜的制造方法、成形用密封垫片及成形模、原料液注入夹具、成形模保持夹具
CN100417612C (zh) * 2004-12-21 2008-09-10 亚洲光学股份有限公司 可使毛凸不影响成品装配的射出成形模具
CN100403065C (zh) * 2005-11-24 2008-07-16 亚洲光学股份有限公司 光学元件
JP5103768B2 (ja) * 2006-03-27 2012-12-19 コニカミノルタアドバンストレイヤー株式会社 光学レンズ射出成形用金型

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10274703A (ja) * 1997-03-31 1998-10-13 Fuji Photo Optical Co Ltd プラスチックレンズ
JP2003211500A (ja) * 2002-01-23 2003-07-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd プラスチックレンズの成形金型及び成形方法
JP2004098538A (ja) * 2002-09-11 2004-04-02 Konica Minolta Holdings Inc プラスチック製光学素子の製造方法、成形型、及び光学素子
JP2005084080A (ja) * 2003-09-04 2005-03-31 Matsushita Electric Ind Co Ltd プラスチックレンズの製造方法
JP2006039012A (ja) * 2004-07-23 2006-02-09 Hitachi Maxell Ltd プラスチックレンズ及びプラスチックレンズの製造方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010076196A (ja) * 2008-09-25 2010-04-08 Konica Minolta Opto Inc 凸部の除去方法及びレンズ
JP2011204335A (ja) * 2010-03-26 2011-10-13 Konica Minolta Opto Inc 光学素子の製造方法、光学素子、及び対物レンズ

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