光學元件的制造方法及光學元件技術

不會因壓縮成形后的透鏡外周緣的伸出而妨礙注塑成形用模腔內的熔融樹脂的流動，始終穩定地制造出高品質的光學元件。一對成形用模具在合模時形成的模腔具有光學功能部成形用模腔(27)、與光學功能部成形用模腔的外周緣連接的環狀的連接部成形用模腔(28)、及與連接部成形用模腔的外周緣連接的邊端部成形用模腔在(29)。壓縮成形工序中，形成通過使壓縮成形材料的一部分從連接部成形用模腔向邊端部成形用模腔(29)鼓出的伸出部，在注塑成形工序中，將注塑成形材料向邊端部成形用模腔(29)注塑而填充到模具中。并且，從連接部成形用模腔向邊端部成形用模腔(29)伸出的伸出部的樹脂向模具的一方向偏置，而不會妨礙注塑成形用樹脂的流動。偏置量設置成，利用對連接部的厚度進行二等分且與光軸垂直的垂直二等分線(L)將向邊端部成形用模腔29伸出的樹脂的截面分割時，偏置的一側的截面積包含伸出的樹脂的截面積的60％以上。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】光學元件的制造方法及光學元件
本專利技術涉及光學元件的制造方法及光學元件。
技術介紹
在搭載于便攜式電話或數碼相機等設備上的攝像部的光學系統中，搭載有小型的透鏡模塊。隨著近年來的設備的小型化或高功能化，對該透鏡模塊的改良設計也逐漸進展，能夠獲得高析像度的圖像。構成透鏡模塊的光學元件在光學功能部的外周一體形成有構成框體的邊端部，由此能夠以該邊端部為基準而將光學元件裝入透鏡模塊。這種情況下，能夠簡化向鏡筒的組裝工序或透鏡的光軸調整。這樣的一體具有邊端部的光學元件的制造方法記載在專利文獻I及2中。專利文獻I及2的制造方法為:將預成形件安設在模具內進行壓縮，由此壓縮成形出光學功能部，之后，在合模的狀態下向光學功能部外周注塑成形出邊端部。【在先技術文獻】 【專利文獻】【專利文獻I】日本特開2007-022905號公報【專利文獻2】日本特開平2-164729號公報
技術實現思路
【專利技術要解決的課題】專利文獻I及2所記載的模具由壓縮成形用的壓縮成形模腔和注塑成形用的注塑成形模腔這兩個模腔構成。使用壓縮成形用模腔并通過合模的動作對載置于模具的中央部的預成形件進行壓縮成形，由此來成形光學功能部。此時，壓縮成形在模具完全閉合的狀態下進行。接著，從設于模具的澆口將熔融樹脂向注塑成形用模腔注入，由此以包圍光學功能部的方式成形出邊端部。然后，在注塑成形出的邊端部的樹脂冷卻至變冷之后，打開模具而獲得光學功能部與邊端部密接的光學元件。在對預成形件進行壓縮來成形光學功能部時，若預成形件的外周緣從壓縮成形用模腔向注塑成形用模腔伸出，則使得注塑成形用模腔縮窄。這種情況下，注塑成形用模腔內從澆口流來的熔融樹脂的流路受到伸出的預成形件的外周緣的妨礙。壓縮成形時的預成形件的伸出量并不固定，還根據壓縮成形材料或壓縮成形條件的不同而變化。尤其是在將預成形件載置于模具內時，預成形件有時會從壓縮成形用模腔的中心位置偏離而被載置。這種情況下，壓縮成形后的光學功能部外周緣根據位置偏離方向而在周向上產生偏移。其結果是，注塑成形時的熔融樹脂的流動阻力在注塑成形用模腔的周向位置上不同，焊接線的位置沒有始終成為固定的周向位置。另外，由于流動阻力而使熔融樹脂沒有遍及注塑成形用模腔整體，可能會在邊端部的一部分上產生收縮或缺欠。另外，在專利文獻2中，致力于研究通過變更壓縮成形用的模具的上模和下模的直徑來增大邊端部的注塑成形時的熔融樹脂與玻璃原料的光學功能部的密接面積的技術。然而，在專利文獻2中，絲毫沒有考慮關于確保熔融樹脂的流路來形成適宜的流動的技術。因此，本專利技術的目的在于提供一種不會因壓縮成形后的光學功能部外周緣的伸出而妨礙注塑成形用模腔內的熔融樹脂的流動，能夠始終穩定地制造出高品質的光學元件的光學元件的制造方法及通過該方法制造出的光學元件。【用于解決課題的方案】本專利技術如下構成。(I) 一種光學元件的制造方法，通過使用由第一模具和第二模具構成的一對成形用模具的成形加工來獲得光學元件，其中，一對成形用模具分別具有用于形成光學功能部的光學功能部轉印面、用于形成與光學功能面的外周部相連的連接部的連接部轉印面、用于形成與連接部轉印面的外周部相連的傾斜部的傾斜部轉印面、及用于形成與傾斜部轉印面相連的外周部的外周部轉印面，一對成形用模具在合模時具有模腔，該模腔通過由光學功能部轉印面形成的光學功能部成形用模腔、由連接部轉印面形成的連接部成形用模腔、及由傾斜部轉印面和與傾斜部轉印面相連的外周部轉印面形成的邊端部成形用模腔來形成，第一模具和第二模具的傾斜部轉印面分別具有以使光學元件的光軸方向上的厚度從連接部轉印面側朝向外周部轉印面側變厚的方式擴開的傾斜角，所述光學元件的制造方法包括:壓縮成形工序,其中，向一對成形用模具中的一方的模具的光學功能部轉印面投入體積比光學元件的體積小的壓縮成形材料，一邊合模一邊將壓縮成形材料鋪開而將成形用模具的光學功能部轉印面和連接部轉印面的形狀轉印到壓縮成形材料上，并且，形成使壓縮成形材料的一部分從連接部成形用模腔向邊端部成形用模腔側鼓出的伸出部；注塑成形工序，其中，在一對成形用模具的合模狀態下向邊端部成形用模腔中填充熔融的注塑成形材料，而在壓縮成形后的壓縮成形材料的外周形成注塑成形部，利用垂直二等分線將從連接部成形用模腔向邊端部成形用模腔伸出的伸出部的截面形狀分成兩部分，將面積大的一側設為HSl且將面積小的一側設為HS2時，以HSl的面積成為伸出的壓縮成形材料的截面積的60%以上的方式使伸出部向HSl的模具側偏置，該垂直二等分線是對連接部成形用模腔的光軸方向上的厚度進行二等分且與光軸垂直的線。(2) 一種光學元件的制造裝置，通過由第一模具和第二模具構成的一對成形用模具來成形加工出光學元件，其中，一對成形用模具分別具有用于形成光學功能部的光學功能部轉印面、用于形成與光學功能面的外周部相連的連接部的連接部轉印面、用于形成與連接部轉印面的外周部相連的傾斜部的傾斜部轉印面、及用于形成與傾斜部轉印面相連的外周部的外周部轉印面，一對成形用模具在合模時具有模腔，該模腔通過由光學功能部轉印面形成的光學功能部成形用模腔、由連接部轉印面形成的連接部成形用模腔、及由傾斜部轉印面和與傾斜部轉印面相連的外周部轉印面形成的邊端部成形用模腔來形成， 第一模具和第二模具的傾斜部轉印面分別具有以使光學元件的光軸方向的厚度從連接部轉印面側朝向外周部轉印面側變厚的方式擴開的傾斜角，所述光學元件的制造裝置進行:壓縮成形工序，其中，向一對成形用模具中的一方的模具的光學功能部轉印面投入體積比光學元件的體積小的壓縮成形材料，一邊合模一邊將壓縮成形材料鋪開而將成形用模具的光學功能部轉印面和連接部轉印面的形狀轉印到壓縮成形材料上，并且，形成使壓縮成形材料的一部分從連接部成形用模腔向邊端部成形用模腔側鼓出的伸出部；注塑成形工序，其中，在一對成形用模具的合模狀態下向邊端部成形用模腔中填充熔融的注塑成形材料，而在壓縮成形后的壓縮成形材料的外周形成注塑成形部，利用垂直二等分線將從連接部成形用模腔向邊端部成形用模腔伸出的壓縮成形材料的截面形狀分成兩部分，將面積大的一側設為HSl且將面積小的一側設為HS2時，伸出部以HSl的面積成為伸出的壓縮成形材料的截面積的60%以上的方式偏置，該垂直二等分線是對連接部成形用模腔的光軸方向上的厚度進行二等分且與光軸垂直的線。(3) 一種光學元件，其具有以中心為光軸的圓狀的光學功能部、在光學功能部的外周緣形成為環狀的連接部、及在連接部的外周緣形成為環狀的邊端部，光學功能部包括具有折射光線的作用的第一光學功能面及第二光學功能面，邊端部由與連接部相連的傾斜部及其他的外周部構成，在包括光軸在內的光學元件截面上，第一光學功能面側和第二光學功能面側各自的傾斜部具有使光學元件的光軸方向上的厚度從連接部側朝向外周部變厚的傾斜角，光學功能部和連接部通過對壓縮成形件進行壓縮成形而形成，邊端部主要由注塑成形來形成，在邊端部內形成有壓縮成形材料從連接部朝向邊端部伸出而成的伸出部與注塑成形材料的交界面， 利用對連接部的厚度進行二等分且與光軸垂直的垂直二等分線將伸出部的截面分割，將面積大的一側設為HSl且將面積小的一側設為HS2時，伸出部以HSl的面積成為伸出的壓縮成形材料的截面積的60%本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種光學元件的制造方法，通過使用由第一模具和第二模具構成的一對成形用模具的成形加工來獲得光學元件，其中，所述一對成形用模具分別具有用于形成光學功能部的光學功能部轉印面、用于形成與所述光學功能面的外周部相連的連接部的連接部轉印面、用于形成與所述連接部轉印面的外周部相連的傾斜部的傾斜部轉印面、及用于形成與所述傾斜部轉印面相連的外周部的外周部轉印面，所述一對成形用模具在合模時具有模腔，該模腔通過由光學功能部轉印面形成的光學功能部成形用模腔、由所述連接部轉印面形成的連接部成形用模腔、及由所述傾斜部轉印面和與傾斜部轉印面相連的外周部轉印面形成的邊端部成形用模腔來形成，所述第一模具和所述第二模具的傾斜部轉印面分別具有以使所述光學元件的光軸方向上的厚度從所述連接部轉印面側朝向所述外周部轉印面側變厚的方式擴開的傾斜角，所述光學元件的制造方法包括：壓縮成形工序，其中，向所述一對成形用模具中的一方的模具的所述光學功能部轉印面投入體積比所述光學元件的體積小的壓縮成形材料，一邊合模一邊將所述壓縮成形材料鋪開而將所述成形用模具的光學功能部轉印面和連接部轉印面的形狀轉印到所述壓縮成形材料上，并且，形成使所述壓縮成形材料的一部分從所述連接部成形用模腔向邊端部成形用模腔側鼓出的伸出部；注塑成形工序，其中，在所述一對成形用模具的合模狀態下向所述邊端部成形用模腔中填充熔融的注塑成形材料，而在壓縮成形后的所述壓縮成形材料的外周形成注塑成形部，利用垂直二等分線將從所述連接部成形用模腔向邊端部成形用模腔伸出的伸出部的截面形狀分成兩部分，將面積大的一側設為HS1且將面積小的一側設為HS2時，以HS1的面積成為伸出的所述壓縮成形材料的截面積的60％以上的方式使伸出部向HS1的模具側偏置，該垂直二等分線是對所述連接部成形用模腔的光軸方向上的厚度進行二等分且與光軸垂直的線。...

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2012.01.17 JP 2012-0072461.一種光學元件的制造方法，通過使用由第一模具和第二模具構成的一對成形用模具的成形加工來獲得光學元件，其中， 所述一對成形用模具分別具有用于形成光學功能部的光學功能部轉印面、用于形成與所述光學功能面的外周部相連的連接部的連接部轉印面、用于形成與所述連接部轉印面的外周部相連的傾斜部的傾斜部轉印面、及用于形成與所述傾斜部轉印面相連的外周部的外周部轉印面， 所述一對成形用模具在合模時具有模腔，該模腔通過由光學功能部轉印面形成的光學功能部成形用模腔、由所述連接部轉印面形成的連接部成形用模腔、及由所述傾斜部轉印面和與傾斜部轉印面相連的外周部轉印面形成的邊端部成形用模腔來形成， 所述第一模具和所述第二模具的傾斜部轉印面分別具有以使所述光學元件的光軸方向上的厚度從所述連接部轉印面側朝向所述外周部轉印面側變厚的方式擴開的傾斜角， 所述光學元件的制造方法包括: 壓縮成形工序，其中，向所述一對成形用模具中的一方的模具的所述光學功能部轉印面投入體積比所述光學元件的體積小的壓縮成形材料，一邊合模一邊將所述壓縮成形材料鋪開而將所述成形用模具的光學功能部轉印面和連接部轉印面的形狀轉印到所述壓縮成形材料上，并且，形成使所述壓縮成形材料的一部分從所述連接部成形用模腔向邊端部成形用模腔側鼓出的伸出部； 注塑成形工序，其 中，在所述一對成形用模具的合模狀態下向所述邊端部成形用模腔中填充熔融的注塑成形材料，而在壓縮成形后的所述壓縮成形材料的外周形成注塑成形部， 利用垂直二等分線將從所述連接部成形用模腔向邊端部成形用模腔伸出的伸出部的截面形狀分成兩部分，將面積大的一側設為HSl且將面積小的一側設為HS2時，以HSl的面積成為伸出的所述壓縮成形材料的截面積的60%以上的方式使伸出部向HSl的模具側偏置，該垂直二等分線是對所述連接部成形用模腔的光軸方向上的厚度進行二等分且與光軸垂直的線。2.根據權利要求1所述的光學元件的制造方法，其中， 所述成形用模具的形成所述邊端部成形用模腔的傾斜部轉印面形成為如下形狀:在所述壓縮成形材料從所述連接部成形用模腔向所述邊端部成形用模腔一邊沿光軸方向擴展一邊鼓出而伸出時，相對于在第一模具側和第二模具側流動的樹脂的所述壓縮成形材料的各擴展方向而產生流動速度差。3.根據權利要求1或2所述的光學元件的制造方法，其中， 從所述第一模具的連接部轉印面與傾斜部轉印面的交界位置至光軸的徑向距離設為第一交界位置半徑，從所述第二模具的連接部轉印面與傾斜部轉印面的交界位置至光軸的徑向距離設為第二交界位置半徑時，使伸出的所述樹脂向具有所述第一交界位置半徑和所述第二交界位置半徑中的較小的值的交界位置的模具側偏置。4.根據權利要求1~3中任一項所述的光學元件的制造方法，其中， 所述第一模具側的傾斜部轉印面與光軸所成的傾斜角的絕對值設為Θ i，所述第二模具側的傾斜部轉印面與光軸所成的傾斜角的絕對值設為θ2時，01與θ2為不同的角度，使伸出的所述樹脂向具有所述傾斜角的絕對值小的角度的模具側偏置。5.根據權利要求1~4中任一項所述的光學元件的制造方法，其中， 在所述光學功能部成形用模腔或所述連接部成形用模腔具有所述光學元件的成形用模腔的光軸方向上的厚度最薄的部分。6.根據權利要求1~5中任一項所述的光學兀件的制造方法,其中， 所述壓縮成形工序中，將所述壓縮成形材料加熱成玻化溫度以上進行壓縮成形， 所述注塑成形工序中，在所述壓縮成形后的所述壓縮成形材料為玻化溫度以上的狀態下開始注塑成形。7.根據權利要求1~6中任一項所述的光學兀件的制造方法,其中， 所述壓縮成形材料是具有厚度1_左右的內部透射率為70%以上的透光性的合成樹脂。8.根據權利要7所述的光學元件的制造方法，其中， 所述壓縮成形材料是預先形成為接近所述光學元件的形狀的預成形件。9.根據權利要1~8中任一項所述的光學元件的制造方法，其中， 所述光學元件包括透鏡。10.一種光學元件的制造裝置，通過由第一模具和第二模具構成的一對成形用模具成形加工出光學元件，其中， 所述一對成形用模具分別具有用于形成光學功能部的光學功能部轉印面、用于形成與所述光學功能面的外周部相連的連接部的連接部轉印面、用于形成與所述連接部轉印面的外周部相連的傾斜部的傾斜部轉印面、及用于形成與所述傾斜部轉印面相連的外周部的外周部轉印面， 所述一對成...

【專利技術屬性】
技術研發人員：渡邊清一，小池和己，
申請(專利權)人：富士膠片株式會社，
類型：發明
國別省市：日本;JP