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JP2001124902A - Optical element, optical unit, molded parts provided with the optical element and manufacturing method therefor - Google Patents

Optical element, optical unit, molded parts provided with the optical element and manufacturing method therefor

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Publication number
JP2001124902A
JP2001124902A JP30243999A JP30243999A JP2001124902A JP 2001124902 A JP2001124902 A JP 2001124902A JP 30243999 A JP30243999 A JP 30243999A JP 30243999 A JP30243999 A JP 30243999A JP 2001124902 A JP2001124902 A JP 2001124902A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical element
mold
optical
molded
pressurized state
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP30243999A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hide Hosoe
秀 細江
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Konica Minolta Inc
Original Assignee
Konica Minolta Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Konica Minolta Inc filed Critical Konica Minolta Inc
Priority to JP30243999A priority Critical patent/JP2001124902A/en
Publication of JP2001124902A publication Critical patent/JP2001124902A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a low-price optical element, capable of reducing the volume contraction of resin and double refractivity after molding and being simultaneously molded in a large amount with high quality, and to provide a method for manufacturing the optical element. SOLUTION: For this optical element, a thermosetting resin or photosetting resin material is filled in a die and then set and molded, while keeping a pressurized state. Also in this manufacturing method of the optical element, the thermosetting resin or photosetting resin material is filled in the die and then set and molded, while keeping the pressurized state.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、光学素子、光学ユ
ニット、光学素子を有する成形品およびそれらの製造方
法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical element, an optical unit, a molded article having an optical element, and a method of manufacturing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】(1)熱可塑性樹脂材料、熱硬化性樹脂
材料または光硬化性樹脂材料を成形加工して光学素子を
得る製造方法は公知である。
2. Description of the Related Art (1) A method for forming an optical element by molding a thermoplastic resin material, a thermosetting resin material, or a photocurable resin material is known.

【0003】例えば、熱可塑性樹脂材料を使用して光学
素子を製造する際の成形工程について述べると次の通り
である。図20(a)に示すように、成形材料を加熱に
より溶融する(ステップS11)。次に、溶融した成形
材料を金型方向に搬送する(ステップS12)。次に、
所定充填圧を溶融した材料に加え、当該成形材料を金型
へ充填する(ステップS13)。さらに、所定圧力を金
型内の成形材料に加え続けた状態で、当該成形材料を冷
却して固体化(固化ともいう)させる(ステップS1
4)。このことにより成形品を得る。
[0003] For example, a molding process when an optical element is manufactured using a thermoplastic resin material will be described as follows. As shown in FIG. 20A, the molding material is melted by heating (step S11). Next, the molten molding material is transported in the direction of the mold (step S12). next,
A predetermined filling pressure is applied to the molten material, and the molding material is filled into a mold (step S13). Further, while the predetermined pressure is continuously applied to the molding material in the mold, the molding material is cooled and solidified (also referred to as solidification) (step S1).
4). This gives a molded article.

【0004】成形加工機の概略は、図21に示すよう
に、材料供給部93、シリンダ94、スクリュー95、
加熱部96、金型97、加圧部98を有する。前記ステ
ップに沿って説明するに、成形材料を材料供給部93か
ら供給し、加熱部96により溶融する(a)。次に、溶
融した成形材料を金型97の方向にシリンダ94内のス
クリュー95を回転して搬送する(b)。次に、加圧部
98によりスクリュー95の一端を金型97の方向に押
して、所定充填圧を溶融した材料に加え、材料を金型9
7内へ充填する(c)。さらに、所定加圧圧力で加圧状
態を保持して、流動状態より冷却し固体化(固化)させ
る(d)。その後、取り出して成形品を得る。
[0004] As shown in FIG. 21, an outline of a molding machine is a material supply section 93, a cylinder 94, a screw 95,
It has a heating unit 96, a mold 97, and a pressure unit 98. As described along the steps, the molding material is supplied from the material supply unit 93 and is melted by the heating unit 96 (a). Next, the molten molding material is conveyed by rotating the screw 95 in the cylinder 94 in the direction of the mold 97 (b). Next, one end of the screw 95 is pushed in the direction of the mold 97 by the pressurizing section 98 to apply a predetermined filling pressure to the melted material, and
7 (c). Further, the pressurized state is maintained at a predetermined pressurized pressure, and the liquid is cooled from the fluidized state and solidified (solidified) (d). Thereafter, it is taken out to obtain a molded product.

【0005】成形品92は、図22に示すように、スプ
ルー92aから放射状にのびた4つのランナ92b、前
記ランナ92bに各々つながる流路92c、および、光
学素子91が一体となっている。
[0005] As shown in Fig. 22, the molded product 92 is integrally formed with four runners 92b extending radially from a sprue 92a, flow paths 92c respectively connected to the runners 92b, and an optical element 91.

【0006】次に、熱硬化性樹脂もしくは光硬化性樹脂
熱材料を使用して光学素子を製造する成形工程について
述べると次の通りである。図20(b)に示すように、
複数の液状の成形材料を混合する(ステップS21)。
次に、混合した成形材料を金型方向に搬送する(ステッ
プS22)。次に、混合した成形材料に所定充填圧を加
え、成形材料を金型へ充填する(ステップS23)。さ
らに、前記所定充填圧を解除せしめ、加圧しない状態に
して、流動状態より化学変化させて硬化させる。なお、
光硬化性樹脂材料の場合は光を照射し化学変化させて硬
化させる(ステップS24)。このことにより成形品を
得る。
Next, a molding process for manufacturing an optical element by using a thermosetting resin or a photocurable resin heat material will be described as follows. As shown in FIG.
A plurality of liquid molding materials are mixed (step S21).
Next, the mixed molding material is transported in the mold direction (step S22). Next, a predetermined filling pressure is applied to the mixed molding material, and the molding material is filled into a mold (step S23). Further, the predetermined filling pressure is released, and no pressure is applied. In addition,
In the case of a photocurable resin material, it is cured by irradiating light to chemically change (step S24). This gives a molded article.

【0007】また、(2)光学ユニットとその製造方法
として、樹脂材料を使用した光学素子に他部品を貼り合
わせた光学ユニットがある。また、この光学ユニットを
作る製造方法があることは公知である。
[0007] (2) As an optical unit and a method of manufacturing the same, there is an optical unit in which another component is bonded to an optical element using a resin material. It is also known that there is a manufacturing method for making this optical unit.

【0008】また、(3)光学素子並びに光学ユニット
とその製造方法として、光学素子表面の反射防止コート
等の2次加工を施した光学素子並びに光学ユニットも公
知である。
[0008] (3) As an optical element and an optical unit and a method of manufacturing the same, an optical element and an optical unit which have been subjected to secondary processing such as an antireflection coating on the surface of the optical element are also known.

【0009】さらに、(4)成形品として、光学素子ま
たは光学ユニットを平面部に置くことができるように構
成した成形品も公知である。
[0009] Furthermore, (4) a molded product in which an optical element or an optical unit can be placed on a flat portion is also known as a molded product.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記
(1)に記載の光学素子とその製造方法の課題として、
熱可塑性樹脂材料を使用して成形する場合、溶融状態の
成形材料を金型に充填する際、大きな圧縮圧を必要と
し、成形材料を金型内に充填する際に、成形材料に内部
歪みが生じやすい。従って、一度に多数の光学素子を製
造することが難しくなる。また、熱硬化性樹脂または光
硬化性樹脂材料を使用して成形する場合、材料を流動さ
せて金型に充填終了後、加圧状態を解除せしめ、常圧で
材料を金型内で硬化させているので、成形した光学素子
の体積収縮が大きく、複屈折等が発生し易いという問題
がある。
However, the problems of the optical element and the method of manufacturing the optical element according to the above (1) are as follows.
When molding using a thermoplastic resin material, a large compression pressure is required when filling the molding material in a molten state into the mold, and when the molding material is filled into the mold, internal distortion is generated in the molding material. Easy to occur. Therefore, it becomes difficult to manufacture many optical elements at once. Also, when molding using a thermosetting resin or a photo-curing resin material, after the material is flowed and filled in the mold, the pressurized state is released, and the material is cured in the mold at normal pressure. Therefore, there is a problem that the volume shrinkage of the molded optical element is large and birefringence or the like is easily generated.

【0011】また、前記(2)に記載した光学ユニット
とその製造方法の課題として、熱可塑性樹脂材料を使用
して成形した光学素子と他の部材を貼り合わせて光学ユ
ニットを作る場合、熱可塑性樹脂材料を使用した光学素
子は硬度が低く、貼り合わせ力をあまり強くできないの
で、良好な貼り合わせ層ができにくいという問題があ
る。
Another problem of the optical unit and the method of manufacturing the optical unit according to the above (2) is that when an optical element formed by using a thermoplastic resin material and another member are bonded to each other to form an optical unit, An optical element using a resin material has a low hardness, so that the bonding force cannot be increased so much that there is a problem that it is difficult to form a good bonding layer.

【0012】また、前記(3)に記載した2次加工した
光学素子並びに光学ユニットとその製造方法の課題とし
て、熱可塑性樹脂材料を使用して成形加工後に2次加工
する場合、成形加工後に熱をかけると、樹脂が軟化する
性質があり、例えば、光学素子をあまり高い温度にして
反射防止コートを蒸着できないので、コートの硬度を高
くできないという課題がある。
Further, as the subject of the optical element and the optical unit subjected to the secondary processing described in the above (3) and the method of manufacturing the same, when the secondary processing is performed after the molding using the thermoplastic resin material, the thermal processing after the molding is performed. , There is a problem that the hardness of the coating cannot be increased because the antireflection coating cannot be deposited by setting the temperature of the optical element to a very high temperature.

【0013】さらに、前記(4)に記載の成形品とその
製造方法の課題として、光学ユニットを有する成形品
は、光学素子の光学面に傷、汚れ等がつき易いという問
題があるる。
Further, as a problem of the molded product described in the above (4) and a method of manufacturing the molded product, there is a problem that a molded product having an optical unit is liable to scratch or stain the optical surface of the optical element.

【0014】本発明は、上述したようなそれぞれの課題
に鑑みなされたものである。即ち、第1の発明の目的
は、成形材料として熱硬化性樹脂または光硬化性樹脂を
使用し、成形材料を金型に充填後、加圧状態を保持しな
がら成形し、体積収縮や複屈折等が少なく高品質で、生
産性が高く、低価格な光学素子とその製造方法を提供す
ることにある。
The present invention has been made in view of the above-described problems. That is, an object of the first invention is to use a thermosetting resin or a photocurable resin as a molding material, fill the molding material into a mold, and then perform molding while maintaining a pressurized state. It is an object of the present invention to provide a low-cost optical element with high quality, high productivity, and low cost.

【0015】また、第2の発明の目的は、上記第1の目
的に記載の前記光学素子と他の部材と組み合わせた高品
質で、生産性が高く、低価格な光学ユニットとその製造
方法を提供することにある。
A second object of the present invention is to provide a high-quality, high-productivity, low-cost optical unit and a method of manufacturing the same by combining the optical element described in the first object with other members. To provide.

【0016】また、第3の発明の目的は、前記成形加工
後に2次加工して、高品質で、生産性が高く、低価格な
光学素子または光学ユニットとその製造方法を提供する
ことにある。
Another object of the third invention is to provide a high quality, high productivity, low cost optical element or optical unit and a method of manufacturing the same by performing secondary processing after the molding processing. .

【0017】さらに、第4の発明の目的は、上記第1、
第3の目的に記載の前記光学素子と光学ユニットの光学
面に傷、汚れ等がつきにくい形状を有する成形品とその
製造方法を提供することにある。
A fourth object of the present invention is to provide the above-mentioned first and second aspects.
A third object of the present invention is to provide a molded article having a shape in which the optical surfaces of the optical element and the optical unit are hardly damaged or stained, and a method of manufacturing the same.

【0018】[0018]

【課題を解決するための手段】上記の目的は下記の手段
のいずれかにより達成できる。即ち、 (1)熱硬化性樹脂または光硬化性樹脂材料を金型に充
填後、加圧状態を保持しながら硬化させ成形したことを
特徴とする光学素子。
The above object can be achieved by any of the following means. (1) An optical element characterized by being molded by filling a mold with a thermosetting resin or a photocurable resin material, and then curing while maintaining a pressurized state.

【0019】(2)異なる2種類以上の、熱硬化性樹脂
および/または光硬化性樹脂材料を同一金型内に充填
後、加圧状態を保持しながら硬化して多層に成形したこ
とを特徴とする光学素子。
(2) Two or more different types of thermosetting resin and / or photocurable resin material are filled in the same mold, then cured while maintaining a pressurized state to form a multilayer. Optical element.

【0020】(3)熱硬化性樹脂または光硬化性樹脂材
料を金型に充填後、加圧状態を保持しながら硬化させ成
形した光学素子に、固定絞り部品を貼り合わせたもので
あることを特徴とする光学ユニット。
(3) After filling a mold with a thermosetting resin or a photocurable resin material, the optical element molded by curing while maintaining a pressurized state is bonded to a fixed aperture part. Characteristic optical unit.

【0021】(4)熱硬化性樹脂または光硬化性樹脂材
料を給送する流路で、光学素子が形成される部分同士を
結合した金型に当該材料を充填後、加圧状態を保持しな
がら硬化させ成形したことを特徴とする光学素子。
(4) In a flow path for feeding a thermosetting resin or a photocurable resin material, after filling the mold in which the portions where optical elements are formed are connected with each other with the material, the pressurized state is maintained. An optical element characterized by being molded while being cured.

【0022】(5)熱硬化性樹脂または光硬化性樹脂材
料を給送するスリット状の流路で、光学素子が形成され
る部分同士を結合した金型に当該材料を充填後、加圧状
態を保持しながら硬化させ成形したことを特徴とする光
学素子。
(5) A slit-shaped flow path for feeding a thermosetting resin or a photocurable resin material is filled with a mold in which portions where optical elements are to be formed are connected to each other, and then pressurized. An optical element characterized in that it is cured and molded while holding the glass.

【0023】(6)光学素子の光学面を保護する突起部
を設けた成形品が形成される金型に、熱硬化性樹脂また
は光硬化性樹脂材料を充填後、加圧状態を保持しながら
硬化させ成形したことを特徴とする光学素子を有する成
形品。
(6) After the thermosetting resin or the photocurable resin material is filled in the mold on which the molded article provided with the projection for protecting the optical surface of the optical element is formed, the pressurized state is maintained. A molded article having an optical element characterized by being cured and molded.

【0024】(7)光学素子を有する成形品同士の積み
重ねを可能とする嵌合部と前記光学素子の光学面を保護
する突起部とを設けた成形品が形成される金型に、熱硬
化性樹脂または光硬化性樹脂材料を充填後、加圧状態を
保持しながら硬化させ成形することを特徴とする光学素
子を有する成形品。
(7) A thermosetting mold is used to form a molded article provided with a fitting portion that enables stacking of molded articles having an optical element and a projection that protects the optical surface of the optical element. A molded article having an optical element, characterized in that after being filled with a thermosetting resin or a photocurable resin material, it is cured and molded while maintaining a pressurized state.

【0025】(8)熱硬化性樹脂または光硬化性樹脂材
料を金型に充填後、加圧状態を保持しながら硬化して成
形することを特徴とする光学素子の製造方法。
(8) A method for producing an optical element, comprising filling a mold with a thermosetting resin or a photocurable resin material, and curing and molding while maintaining a pressurized state.

【0026】(9)異なる2種類以上の、熱硬化性樹脂
および/または光硬化性樹脂材料を同一金型内に充填
後、加圧状態を保持しながら硬化して多層に成形するこ
とを特徴とする光学素子の製造方法。
(9) Two or more different types of thermosetting resin and / or photocurable resin material are filled in the same mold, and then cured while maintaining a pressurized state to form a multilayer. A method for manufacturing an optical element.

【0027】(10)熱硬化性樹脂または光硬化性樹脂
材料を金型に充填後、加圧状態を保持しながら硬化さ
せ、第1の光学素子を成形する工程と、熱硬化性樹脂ま
たは光硬化性樹脂材料を金型に充填後、加圧状態を保持
しながら硬化させ、第2の光学素子をする工程と、前記
第1の光学素子と前記第2の光学素子とを、貼り合わせ
る工程と、を有することを特徴とする光学ユニットの製
造方法。
(10) A step of filling a mold with a thermosetting resin or a photocurable resin material, curing the mold while maintaining a pressurized state, and forming a first optical element; Filling a mold with a curable resin material, curing the mold while maintaining a pressurized state, and forming a second optical element; and bonding the first optical element and the second optical element together And a method for producing an optical unit.

【0028】(11)熱硬化性樹脂または光硬化性樹脂
材料を金型に充填後、加圧状態を保持しながら硬化さ
せ、光学素子を成形する工程と、前記光学素子と貼り合
わせする貼合部材を成形する工程と、前記光学素子と前
記貼合部材とを、貼り合わせる工程と、を有することを
特徴とする光学ユニットの製造方法。
(11) A step of filling a mold with a thermosetting resin or a photocurable resin material, curing the resin while maintaining a pressurized state, and molding an optical element, and laminating the optical element. A method of manufacturing an optical unit, comprising: a step of forming a member; and a step of bonding the optical element and the bonding member.

【0029】(12)光学素子が形成される部分同士を
熱硬化性樹脂または光硬化性樹脂の材料を給送する流路
で結合した金型に当該材料を充填後、加圧状態を保持し
ながら硬化させ成形することを特徴とする光学素子の製
造方法。
(12) After filling the mold in which the portions where the optical elements are to be formed are connected by a channel for feeding a thermosetting resin or a photocurable resin material with the material, the pressurized state is maintained. A method for producing an optical element, comprising curing and molding while curing.

【0030】(13)光学素子が形成される部分同士を
熱硬化性樹脂または光硬化性樹脂材料を給送するスリッ
ト状の流路で結合した金型に当該材料を充填後、加圧状
態を保持しながら硬化させ成形することを特徴とする光
学素子。
(13) After filling a mold in which the portions where the optical elements are to be formed are connected by a slit-shaped flow path for feeding a thermosetting resin or a photocurable resin material with the material, the pressurized state is reduced. An optical element characterized by being cured and molded while being held.

【0031】(14)光学素子に形成する光学面を、平
面部に接触させないための突起部を設けた成形品が形成
される金型に、熱硬化性樹脂または光硬化性樹脂材料を
充填後、加圧状態を保持しながら硬化させて成形したこ
とを特徴とする光学素子を有する成形品の製造方法。
(14) After filling a thermosetting resin or a photocurable resin material into a mold on which a molded product provided with a projection for preventing the optical surface formed on the optical element from coming into contact with a flat portion is formed. A molded article having an optical element, wherein the molded article is cured and molded while maintaining a pressurized state.

【0032】(15)光学素子を有する成形品同士を積
み重ねるための嵌合部と前記光学素子の光学面を保護す
る突起部とを有する成形品が形成される金型に、熱硬化
性樹脂または光硬化性樹脂材料を充填後、加圧状態を保
持しながら硬化させ成形したとを特徴とする光学素子を
有する成形品の製造方法。
(15) A thermosetting resin or a thermosetting resin is formed in a mold in which a molded article having a fitting portion for stacking molded articles having an optical element and a projection for protecting an optical surface of the optical element is formed. A method for producing a molded article having an optical element, characterized in that after filling a photocurable resin material, the composition is cured and molded while maintaining a pressurized state.

【0033】ここでいう「光学素子」とは、光学系等に
使用する光学部品であり、例えば、撮影レンズ、色消し
レンズ、可焦点レンズ、ズームレンズ、コンデンサーレ
ンズ、リレーレンズ、ビームエキスパンダー、フレネル
レンズ、プリズム、回折レンズ、拡散板、焦点板、反射
板、反射ミラー、メガネレンズ等をいう。また、光学素
子に付加機能を有する付加部分を同時に一体成形したも
のも指す。また、「付加部分」とは、光学素子に付加す
る部分で、例えば、鏡枠、コイルボビン、遮光絞り等を
いう。さらに「光学ユニット」とは、前記光学素子に他
の光学素子または他部品を貼り合わせ、組立等して一体
化してユニットとしたものを指す。
The term "optical element" as used herein refers to an optical component used in an optical system or the like, for example, a photographing lens, an achromatic lens, a focusable lens, a zoom lens, a condenser lens, a relay lens, a beam expander, a Fresnel. Refers to a lens, a prism, a diffraction lens, a diffusion plate, a focusing plate, a reflection plate, a reflection mirror, a spectacle lens, and the like. In addition, an optical element in which an additional portion having an additional function is integrally formed at the same time is also referred to. The “added portion” is a portion to be added to the optical element, and refers to, for example, a lens frame, a coil bobbin, a light-blocking aperture, and the like. Further, the “optical unit” refers to a unit obtained by attaching another optical element or another component to the optical element and assembling the optical element into a unit.

【0034】[0034]

【発明の実施の形態】以下、本発明に係わる実施の形態
について、図面に基づき説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0035】(第1の実施の形態)図1は光学素子を製
造する成形加工機の構成図である。図1において、Aは
混合部、Bは材料供給部、Cは搬送部、Dは加熱部、E
は加圧部、Fは型締め部、Gは金型部、Hは金型加熱部
およびIは減圧部である。また、実施には、図示しない
成形品取り出し部を有している。
(First Embodiment) FIG. 1 is a configuration diagram of a molding machine for producing an optical element. In FIG. 1, A is a mixing section, B is a material supply section, C is a transport section, D is a heating section, E
Is a pressurizing section, F is a mold clamping section, G is a mold section, H is a mold heating section, and I is a decompression section. In addition, the embodiment has a molded product take-out section (not shown).

【0036】混合部Aでは、複数の液状樹脂からなる熱
硬化性樹脂材料または光硬化性樹脂材料を、図示しない
ミキサーで混合する。
In the mixing section A, a thermosetting resin material or a photocurable resin material composed of a plurality of liquid resins is mixed by a mixer (not shown).

【0037】また、材料供給部Bでは、混合した樹脂を
材料供給手段51から成形加工機に供給する。
In the material supply section B, the mixed resin is supplied from the material supply means 51 to the molding machine.

【0038】また、搬送部Cでは、モータ53を駆動し
てシリンダ52内のスクリュー54を回転させ、混合し
た樹脂を金型部Gのある方向に搬送する。
In the transport section C, the motor 53 is driven to rotate the screw 54 in the cylinder 52, and the mixed resin is transported in the direction of the mold section G.

【0039】また、加熱部Dでは、成形材料を滞留硬化
させないために、熱水や熱油を循環させ加熱する。
Further, in the heating section D, hot water or hot oil is circulated and heated in order to prevent stagnation and hardening of the molding material.

【0040】また、加圧部Eでは、成形材料を圧縮し
て、混合した樹脂を金型に充填後、加圧状態を保持す
る。加圧装置55から圧縮空気をシリンダ56に送り込
み、シリンダ56内にあるスクリュー54の後端部54
aを加圧して、スクリュー54を金型部Gの方向に移動
し、混合した樹脂に充填圧を加え金型に充填する。熱硬
化性樹脂や光硬化性樹脂の多くは、約9800000N
/m2以下の充填圧で混合した樹脂を金型内のキャビテ
ィに充填する。
In the pressurizing section E, the molding material is compressed, the mixed resin is filled in a mold, and the pressurized state is maintained. Compressed air is sent from a pressurizing device 55 to a cylinder 56, and a rear end 54 of a screw 54 in the cylinder 56 is supplied.
By pressing a, the screw 54 is moved in the direction of the mold part G, and a filling pressure is applied to the mixed resin to fill the mixed resin. Most of thermosetting resin and photo-setting resin have about 9800000N
The resin mixed at a filling pressure of not more than / m 2 is filled into the cavity in the mold.

【0041】その後、加圧状態を保持しながら硬化させ
る。ここで、「加圧状態を保持しながら硬化させる」と
は、成形材料を金型に充填後、圧力を掛けた状態で成形
材料を化学変化により硬化させることであり、このこと
により、成形加工後の体積収縮を少なくすることができ
る。体積収縮が少ないと、例えば、光学素子に形成され
る光学面の歪みを少なくすることができる。また、キャ
ビティ内で、成形材料の圧力が均一化するので複屈折が
生じにくくなる。さらに、例えば、キャビティの表面に
形成した非球面形状が、成形された光学素子の非球面形
状に精度よく転写できる。
Thereafter, curing is performed while maintaining the pressurized state. Here, “curing while holding the pressurized state” means that after filling the molding material into a mold, the molding material is cured by a chemical change in a state where pressure is applied. Later volume shrinkage can be reduced. When the volume shrinkage is small, for example, distortion of the optical surface formed on the optical element can be reduced. In addition, since the pressure of the molding material is made uniform in the cavity, birefringence hardly occurs. Further, for example, the aspherical shape formed on the surface of the cavity can be accurately transferred to the aspherical shape of the molded optical element.

【0042】なお、成形材料の充填時に、金型部Gに形
成したエアベント46に、樹脂が少し流れ込むが、非常
に薄いため、体積に比較して金型から熱を受ける面積が
大きいので、すぐに硬化して樹脂自身がエアベント46
を塞いで樹脂の流失を防止する。
When the molding material is filled, the resin slightly flows into the air vent 46 formed in the mold portion G. However, since the resin is extremely thin, the area receiving heat from the mold is large compared to the volume. Is cured to the resin itself and air vent 46
To prevent resin runoff.

【0043】また、型締め部Fでは、成形加工機に固定
した固定プラテン59aに対しガイドピン59cに沿っ
て可動する可動プラテン59bがある。型締め装置59
dにより、可動プラテン59bを固定プラテン59aの
方向に移動して加圧し、金型を型締めする。
In the clamping portion F, there is a movable platen 59b movable along a guide pin 59c with respect to a fixed platen 59a fixed to the molding machine. Mold clamping device 59
By d, the movable platen 59b is moved in the direction of the fixed platen 59a and pressurized to clamp the mold.

【0044】また、金型部Gは、固定側取り付け板4
1、固定型43、可動側取り付け板42および可動型4
4で構成してある。そして、固定プラテン59aに固定
側取り付け板41並びに固定型43をそれぞれ固定して
あり、可動プラテン59bに可動側取り付け板42並び
に可動型44をそれぞれ固定してある。固定型43と可
動型44に、成形品31が形成される部分であるキャビ
ティを形成する。また、可動型44には、真空引き溝4
7とパーティング面の周囲に設けたOリング45があ
る。前記パーティング面とは可動型44と固定型43と
が分離する面をいう。なお、可動型44と固定型43を
Oリング45でシールすると、真空引きが効率良く行え
る。固定型43には、成形材料を流し込むためのスプル
ー部43aがある。エアベント46はキャビティ内の空
気を効率よく追い出し、残留気泡の発生を防ぐ。なお、
固定型43並びに可動型44内のキャビティは、無電解
ニッケルメッキを施して、この層をダイヤモンド旋削す
る。なお、光硬化性樹脂材料を使用する場合は、金型内
に光硬化性樹脂を硬化させるための導光部を設け、例え
ば、キャビティを透明なガラスにして導光する構造とす
る。
The mold part G is fixed to the fixed side mounting plate 4.
1, fixed mold 43, movable-side mounting plate 42 and movable mold 4
4. The fixed mounting plate 41 and the fixed mold 43 are fixed to the fixed platen 59a, respectively, and the movable mounting plate 42 and the movable mold 44 are fixed to the movable platen 59b. The fixed mold 43 and the movable mold 44 form a cavity where the molded product 31 is formed. Further, the movable mold 44 has a vacuum evacuation groove 4.
7 and an O-ring 45 provided around the parting surface. The parting surface refers to a surface where the movable mold 44 and the fixed mold 43 are separated. When the movable mold 44 and the fixed mold 43 are sealed with the O-ring 45, the evacuation can be performed efficiently. The fixed die 43 has a sprue portion 43a for pouring a molding material. The air vent 46 efficiently expels the air in the cavity and prevents generation of residual air bubbles. In addition,
The cavities in the fixed mold 43 and the movable mold 44 are subjected to electroless nickel plating, and this layer is diamond-turned. In the case where a photocurable resin material is used, a light guide portion for curing the photocurable resin is provided in a mold, and for example, the cavity is made of transparent glass to guide the light.

【0045】また、金型加熱部Hでは、加熱温度は通常
150℃から180℃の熱硬化樹脂の熱硬化温度に設定
して加熱する。また、硬化させる温度は樹脂の種類によ
るが、約150℃から220℃程度である。なお、樹脂
の充填時に樹脂の熱硬化温度近くにしておくと、エアベ
ント46を通り始めた樹脂が非常に薄いため、金型から
熱を効率よくもらい硬化が速く進行して、自ら流路を塞
ぎ、加圧した場合にも必要以上の樹脂が外に流れるのを
防ぐ。
In the mold heating section H, the heating temperature is usually set to the thermosetting temperature of the thermosetting resin of 150 ° C. to 180 ° C. for heating. The curing temperature is about 150 ° C. to 220 ° C., depending on the type of the resin. If the temperature is set close to the thermosetting temperature of the resin at the time of filling the resin, since the resin that has started to pass through the air vent 46 is very thin, heat is efficiently obtained from the mold and the curing proceeds rapidly, thereby blocking the flow path by itself. In addition, even when pressure is applied, unnecessary resin is prevented from flowing outside.

【0046】また、減圧部Iでは、キャビティに樹脂を
充填する直前に、キャビティ内を減圧する。減圧は、減
圧装置58により吸引して、真空引き溝47を通り、エ
アベント46を通り、キャビティ内を減圧する。この減
圧により、樹脂の化学反応で発生するガスの気泡も低減
できる。金型内を減圧する減圧力は0hPa以上、90
0hPa以下が好ましい。あまり低圧にすると、蒸気圧
の低い溶剤成分が次々に気泡化するため、好ましくは減
圧力は200hPa以上で800hPa以下がより好ま
しい。なお、薄い形状の成形品やより高精度を要求する
場合には、キャビティを真空ポンプ等で低圧にすると、
樹脂の充填が迅速に行われる。この程度の低圧化であれ
ば、5気圧程度の圧縮エアーを用いた簡易なもので良
い。
In the pressure reducing section I, the pressure in the cavity is reduced immediately before filling the cavity with the resin. The pressure is reduced by the suction by the pressure reducing device 58, passes through the evacuation groove 47, passes through the air vent 46, and depressurizes the inside of the cavity. This reduced pressure can also reduce gas bubbles generated by the chemical reaction of the resin. The depressurizing force for depressurizing the inside of the mold is 0 hPa or more, 90
0 hPa or less is preferable. If the pressure is too low, the solvent component having a low vapor pressure is successively bubbled, so that the decompression force is preferably 200 hPa or more and 800 hPa or less. When a thin molded product or higher accuracy is required, the cavity can be set to a low pressure with a vacuum pump or the like.
Resin filling is performed quickly. If the pressure is reduced to this level, a simple one using compressed air of about 5 atm may be used.

【0047】さらに、成形品取り出し部では、図示しな
いノックピンやエジェクタピンにより、成形品を突き出
して離型し、その後、吸着やはさみ取りにより外部に取
り出す。なお、シリコン樹脂のように離型性のよい熱硬
化樹脂では、金型に振動をあたえて離型して外部に取り
出してもよい。
Further, in the molded product take-out section, the molded product is protruded by a knock pin or an ejector pin (not shown) and released from the mold. Thereafter, the molded product is taken out by suction or scissors. In the case of a thermosetting resin having good mold release properties, such as a silicone resin, the mold may be subjected to vibration and released from the mold.

【0048】ここで、熱硬化性樹脂または光硬化性樹脂
材料を使用する製造工程の流れを図1を参照して説明す
る。最初に、熱硬化性樹脂材料を使用する場合は下記の
ようになる。
Here, a flow of a manufacturing process using a thermosetting resin or a photocurable resin material will be described with reference to FIG. First, the case where a thermosetting resin material is used is as follows.

【0049】1)最初に、液状樹脂をミキサーで混合し
て、材料供給手段51から成形加工機に供給する。
1) First, the liquid resin is mixed by a mixer and supplied from the material supply means 51 to the molding machine.

【0050】2)型締め装置59aを駆動し、可動型4
4を固定型43の方向に移動して、所定圧力で型締めす
る。
2) The mold clamping device 59a is driven to move the movable mold 4
4 is moved in the direction of the fixed mold 43 and clamped at a predetermined pressure.

【0051】3)減圧装置58により吸引して、真空引
き溝47を通り、金型内のキャビティを所定圧力に減圧
する。
3) Suction is performed by the depressurizing device 58, passes through the evacuation groove 47, and depressurizes the cavity in the mold to a predetermined pressure.

【0052】4)スクリュー54を回転させて、混合し
た樹脂を金型部Gの方向に搬送する。
4) The screw 54 is rotated to convey the mixed resin in the direction of the mold part G.

【0053】5)加圧装置55により、シリンダ56内
にあるスクリューの後端部54aを押し、スクリュー5
4を金型部G方向に移動して、混合した樹脂に所定の充
填圧を加え、金型内にあるキャビティに充填する。
5) The pressing device 55 pushes the rear end 54a of the screw in the cylinder 56, and the screw 5
4 is moved in the direction of the mold portion G, and a predetermined filling pressure is applied to the mixed resin to fill the cavity in the mold.

【0054】6)混合した樹脂をキャビティ内に充填
後、所定圧力を加えて加圧状態を保持しながら、キャビ
ティ内で、化学変化により成形樹脂を硬化させる。
6) After filling the mixed resin into the cavity, the molding resin is cured by a chemical change in the cavity while maintaining a pressurized state by applying a predetermined pressure.

【0055】7)可動プラテン59bを図1で左側に移
動させ、同時に可動型44を同方向に移動させて、金型
部Gを開き、図示しないノックピンにより成形品31を
突き出して、成形品31を外部に取り出す。
7) The movable platen 59b is moved to the left in FIG. 1, and simultaneously, the movable mold 44 is moved in the same direction to open the mold portion G, and the molded product 31 is protruded by a knock pin (not shown). To the outside.

【0056】次に、光硬化性樹脂材料を使用する場合、
光硬化性樹脂をキャビティに充填後、加圧状態を保持し
ながら、紫外線を金型の導光部より樹脂に照射して硬化
させる以外は、前述の熱硬化性樹脂と同様である。
Next, when using a photocurable resin material,
It is the same as the above-described thermosetting resin, except that after filling the photocurable resin into the cavity, the resin is cured by irradiating the resin with ultraviolet light from the light guide portion of the mold while maintaining the pressurized state.

【0057】ここで、光学素子に使用する成形材料につ
いて説明する。熱硬化性樹脂は、合成樹脂の内、加熱し
て成形する際に硬化するものを指し、シリコン樹脂、エ
ポキシ樹脂、アクリル樹脂等があり、例えば、三菱化学
(株)製商品名UV1000、2000、3000、J
SR(株)製商品名テソライト、および、三井化学
(株)製商品名MR−6、−8、−10等がある。ま
た、光硬化性樹脂は、合成樹脂の内、光を当てることに
より硬化するものをいい、ウレタン、エポキシ、ポリエ
ステル等のメタクリレート系で、熱硬化性樹脂材料の分
子構造を少し変えた材料がある。例えば、JSR(株)
のデソライト、日本火薬(株)のカヤラッド、三菱レー
ヨン(株)のMCR−10、三井化学(株)のMR−
6、−8、−10等がある。
Here, the molding material used for the optical element will be described. The thermosetting resin refers to a synthetic resin that is cured when heated and molded, and includes a silicone resin, an epoxy resin, an acrylic resin, and the like. Examples thereof include UV1000, 2000, trade names manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation. 3000, J
There are trade names such as Tesorite (trade name) manufactured by SR Corporation and MR-6, -8, and -10 (trade names) manufactured by Mitsui Chemicals, Inc. The photocurable resin is a synthetic resin that cures when exposed to light, and is a methacrylate-based material such as urethane, epoxy, or polyester, and has a material that slightly changes the molecular structure of the thermosetting resin material. . For example, JSR Corporation
Nippon Kayaku Co., Ltd., Kayarad, Mitsubishi Rayon Co., Ltd. MCR-10, Mitsui Chemicals, Inc. MR-
6, -8 and -10.

【0058】以上、説明した光学素子の製造方法によれ
ば、成形後の樹脂の体積収縮や複屈折が少なく高品質な
光学素子を製造できる。
According to the above-described method for manufacturing an optical element, a high-quality optical element with little volume shrinkage or birefringence of the resin after molding can be manufactured.

【0059】なお、本発明に係わる光学素子の製造方法
の詳しい効果について、下記の(a)から(e)で説明
する。
The detailed effects of the method for manufacturing an optical element according to the present invention will be described with reference to the following (a) to (e).

【0060】(a)本発明では、使用する熱硬化性樹脂
または光硬化性樹脂材料は、流動性が良いため、一度に
多数の光学素子を形成するように構成した金型により容
易に成形できる。光学素子1個当たりのキャビティの金
型面積を小さくでき、低価格化がはかれる。従来は、例
えば同心円状にランナを配置して、スプルーからの均等
な距離に光学素子が形成される部分を配置しているの
で、光学素子1個当たりのキャビティの金型面積が大き
くなる。
(A) In the present invention, since the thermosetting resin or photocurable resin material used has good fluidity, it can be easily molded by a mold configured to form a large number of optical elements at once. . The mold area of the cavity per optical element can be reduced, and the cost can be reduced. Conventionally, for example, the runners are arranged concentrically and the portion where the optical element is formed is arranged at an equal distance from the sprue, so that the mold area of the cavity per optical element increases.

【0061】(b)本発明では、使用する熱硬化性樹脂
または光硬化性樹脂材料は光学素子が形成される部分へ
の流路の前後で圧力損失が少なく、成形加工機の型締め
力が小さくてすむ。これに対し、従来は、使用する熱可
塑性樹脂材料が可塑化した時に、粘弾性的特性を持つた
め、型締め力が大きくなる。
(B) In the present invention, the thermosetting resin or the photocurable resin material used has a small pressure loss before and after the flow path to the portion where the optical element is formed, and the clamping force of the molding machine is reduced. Small enough. In contrast, conventionally, when the thermoplastic resin material to be used is plasticized, it has viscoelastic properties, so that the mold clamping force increases.

【0062】(c)本発明では、使用する樹脂材料は流
動性が良いため、一度に多数の光学素子が形成される金
型で容易に成形できる。その結果、光学素子1個当たり
の成形時間を短くでき、生産性が良く、低価格化が期待
できる。従来は、成形圧力が大きく、一度に多数の光学
素子を形成することが難いので、光学素子1個当たりの
成形時間が長くなりやすい。
(C) In the present invention, since the resin material used has good fluidity, it can be easily molded with a mold in which many optical elements are formed at once. As a result, the molding time per optical element can be shortened, the productivity is good, and the cost reduction can be expected. Conventionally, since molding pressure is large and it is difficult to form a large number of optical elements at once, the molding time per optical element tends to be long.

【0063】(d)本発明では、光学素子が形成される
部分に充填する樹脂量に対するランナとスプルーで使用
する樹脂量が小さいので、全体として樹脂量が少なくて
すみ、低価格となる。これに対し、従来は、ランナとス
プルーで使用する樹脂量が大きく、ロスが多い。
(D) In the present invention, since the amount of resin used in the runner and the sprue is small relative to the amount of resin to be filled in the portion where the optical element is formed, the amount of resin is small as a whole, and the cost is low. On the other hand, conventionally, the amount of resin used in the runner and the sprue is large and the loss is large.

【0064】(e)本発明では、熱硬化樹脂または光硬
化性樹脂材料を金型に充填後、加圧状態を保持しながら
硬化させ成形し、体積収縮や複屈折等が少なく高品質な
光学素子を得る。これに対し、従来は、常圧で樹脂を硬
化させるので、硬化時に、数%から10%におよぶ大き
な体積収縮を生じて、光学素子の形状が変化しやすい。
(E) In the present invention, after filling a mold with a thermosetting resin or a photocurable resin material, the mold is cured and molded while maintaining a pressurized state, and a high-quality optical material with little volume shrinkage and birefringence is obtained. Obtain the element. On the other hand, conventionally, since the resin is cured at normal pressure, a large volume shrinkage of several percent to 10% occurs at the time of curing, and the shape of the optical element tends to change.

【0065】(第2の実施の形態)本発明に係わる光学
素子の斜視図を図2に示す。光学素子11は両面が光学
面11bとなっており、外縁11cに成形の流路口11
aがある。また、複数の光学素子を同時に成形した成形
品の平面図を図3に示す。成形品31は、スプルー31
aから成形材料を充填し、各流路31hを流れて、10
0個の光学素子11を同時に成形して得たものである。
(Second Embodiment) FIG. 2 is a perspective view of an optical element according to the present invention. The optical element 11 has optical surfaces 11b on both sides, and a molded channel opening 11 on the outer edge 11c.
There is a. FIG. 3 is a plan view of a molded product obtained by simultaneously molding a plurality of optical elements. The molded product 31 is a sprue 31
The molding material is filled from a, and flows through each of the flow paths 31h.
This is obtained by molding zero optical elements 11 at the same time.

【0066】この光学素子11の製造方法は、図1に示
す成形加工機により、光学素子11が形成された部分と
別の光学素子が形成された部分との間に、樹脂材料を流
す流路31hで結合した金型があり、この金型に材料を
充填し、所定加圧状態に保持して、金型内で硬化させて
成形する。成形後は流路31hを切断する。
In the method for manufacturing the optical element 11, a flow path for flowing a resin material between a portion where the optical element 11 is formed and a portion where another optical element is formed is performed by the molding machine shown in FIG. There is a mold joined at 31h, and the mold is filled with a material, held at a predetermined pressurized state, cured in the mold, and molded. After the molding, the flow path 31h is cut.

【0067】以上により、高品質で、生産性が高く、低
価格な光学素子が1回の成形で可能となる。なお、従来
の熱可塑性樹脂材料による成形では、キャビティの配置
円直径は約640mmとなり、金型の大きさは840m
m角、必要な成形加工機は約160tクラスが必要とな
る。なお、生産数量だけ考えると、上述した例では1回
の成形硬化時間が3分で成形サイクルが約3分15秒で
ある。従来の成形では成形サイクルが約1分となり、サ
イクル時間は3.25倍だけ不利に見えるが、同規模の
生産設備における現実的な成形の取り個数は約8個であ
り、取り個数では、本発明が12.5倍と有利になる。
従って、光学素子1個当たりのタクトタイムでは、本発
明の方が従来の成形よりも3.8倍以上も短くなる。
As described above, a high-quality, high-productivity, low-cost optical element can be formed by one molding. In the conventional molding using a thermoplastic resin material, the cavity diameter of the cavity is about 640 mm, and the size of the mold is 840 m.
About 160t class is required for m-square molding machine. Considering only the production quantity, in the above-described example, one molding hardening time is 3 minutes and the molding cycle is about 3 minutes 15 seconds. With the conventional molding, the molding cycle is about 1 minute, and the cycle time appears to be disadvantageous by 3.25 times. However, the actual number of moldings in a production facility of the same scale is about 8 pieces. The invention becomes 12.5 times more advantageous.
Therefore, the tact time per optical element is shorter than the conventional molding by 3.8 times or more in the tact time.

【0068】また、上記図3に示す成形品で、変形例と
して、光学素子を連続して1列に配列すると、光学素子
1つに対して流路口が2つと少なくなる。
In the molded article shown in FIG. 3, as a modified example, when the optical elements are continuously arranged in one line, the number of the flow path openings is reduced to two for one optical element.

【0069】(第3の実施の形態)また、他の光学素子
を有する成形品は、図3に示す成形品に、同図に点線で
示すスプルー31bを付加したものである。
(Third Embodiment) A molded product having another optical element is obtained by adding a sprue 31b shown by a dotted line to the molded product shown in FIG.

【0070】使用する金型は、成形材料を移送するため
の通路の一部であるスプルー31aとスプルー31bを
設ける。製造方法は、金型内でそれぞれ別々に成形材料
を充填し、加圧状態にして保持して硬化させる。
The mold used is provided with a sprue 31a and a sprue 31b which are part of a passage for transferring a molding material. In the manufacturing method, the molding materials are separately filled in a mold, held under pressure and cured.

【0071】以上により、特に、大きな光学素子もしく
は多数の光学素子を同時に成形する場合、成形材料の充
填不足が防止でき、均一に成形できる。
As described above, especially when a large optical element or a large number of optical elements are simultaneously molded, insufficient filling of the molding material can be prevented and uniform molding can be performed.

【0072】(第4の実施の形態)また、他の光学素子
を有する成形品の斜視図を図4に示す。成形品32は、
スプルー32g、4つの長い寸法のランナ322h、4
つの短い寸法のランナ321h、各流路32aおよび8
つの光学素子12で構成してある。
(Fourth Embodiment) FIG. 4 is a perspective view of a molded article having another optical element. The molded product 32
Sprue 32g, 4 long dimension runners 322h, 4
Two short dimension runners 321h, each flow path 32a and 8
It consists of two optical elements 12.

【0073】使用する金型は、長い寸法のランナ322
hに取り付いた4つの光学素子と短い寸法のランナ32
1hに取り付いた4つの光学素子とは、それぞれスプル
ー39dを中心に、円周状に交互に配置しているので、
金型のパーティング面におけるキャビティの外形寸法を
小さくできる。
The mold used is a long-sized runner 322.
h 4 optical elements and short runner 32
Since the four optical elements attached to 1h are alternately arranged circumferentially around the sprue 39d,
The external dimensions of the cavity on the parting surface of the mold can be reduced.

【0074】(第5の実施の形態)また、他の光学素子
を有する成形品の斜視図を図5に示す。光学素子13は
微細な小さい部品であり、光学素子を有する成形品33
は、スプルー33gと光学素子13の間が樹脂を流すス
リット状の流路33iとしている。
(Fifth Embodiment) FIG. 5 is a perspective view of a molded article having another optical element. The optical element 13 is a fine and small part, and a molded article 33 having the optical element is provided.
Is a slit-shaped flow path 33i through which resin flows between the sprue 33g and the optical element 13.

【0075】製造方法は、図1に示す成形加工機によ
り、樹脂材料をスリット状の流路33iを通し、キャビ
ティに充填し、所定加圧状態に保持して、金型内で硬化
させ成形する。
The manufacturing method is as follows. The resin material is filled into the cavity through the slit-shaped flow path 33i by the molding machine shown in FIG. 1, held in a predetermined pressurized state, and cured and molded in a mold. .

【0076】以上により、光学素子にそれぞれ細い帯状
の流路を設けると、微細な光学素子のため、細い帯状の
流路を有する金型制作が困難となるが、平面的なスリッ
ト状の流路とすると、金型制作が容易となる。
As described above, when a narrow band-shaped flow path is provided in each optical element, it is difficult to produce a mold having a narrow band-shaped flow path because of the fine optical element. Then, mold production becomes easy.

【0077】(第6の実施の形態)また、他の光学素子
の断面図を図6に示す。光学素子14は、光学系に使用
する光学面14bを有する光学部分14cと光学部分1
4cとは異なる機能を有する付加部分とを、一体成形し
たものである。付加部分は光学素子を保持する鏡枠14
eである。また、14aは流路口である。
(Sixth Embodiment) FIG. 6 is a sectional view of another optical element. The optical element 14 includes an optical part 14 c having an optical surface 14 b used for an optical system and an optical part 1.
An additional part having a function different from that of 4c is integrally formed. An additional part is a mirror frame 14 for holding an optical element.
e. Reference numeral 14a is a flow path port.

【0078】製造方法は、図1に示す成形加工機によ
り、第5の実施の形態と同様に成形する。
The manufacturing method is the same as that of the fifth embodiment by using the forming machine shown in FIG.

【0079】以上により、簡易構造で、鏡枠のついた光
学素子を製造できる。
As described above, an optical element having a simple structure and a lens frame can be manufactured.

【0080】(第7の実施の形態)また、他の光学素子
の断面図を図7に示す。光学素子15は、光学系に使用
する光学面15aを有する光学部分15cと光学部分1
5cとは異なる機能を有する付加部分とを一体成形した
ものである。付加部分は外周にコイル15jを巻き付け
るためのボビン15fである。
(Seventh Embodiment) FIG. 7 is a sectional view of another optical element. The optical element 15 includes an optical part 15 c having an optical surface 15 a used for an optical system and an optical part 1.
5c is formed by integrally molding an additional portion having a function different from that of 5c. The additional portion is a bobbin 15f around which the coil 15j is wound.

【0081】製造方法は、図1に示す成形加工機によ
り、第5の実施の形態と同様に成形する。
The manufacturing method is the same as in the fifth embodiment, using the forming machine shown in FIG.

【0082】以上により、ボビン付きの光学素子15
は、熱硬化性樹脂または光硬化性樹脂材料で成形してい
るため、耐熱性がよく、コイルの発熱に対して変形しに
くく、さらに温度変化に対して光学寸法の変化が少な
い。
As described above, the optical element 15 with the bobbin
Is made of a thermosetting resin or a photocurable resin material, so that it has good heat resistance, is hardly deformed by heat generated by the coil, and has little change in optical dimensions with respect to temperature change.

【0083】(第8の実施の形態)また、他の光学素子
の斜視図を図8に示す。光学素子20は、液晶表示板の
バックライト照明用などに使われる薄型の形状であり、
厚みが約1mm、縦横寸法が約30cmである。なお、
20aは流路口である。また、光学素子20の表面には
微細で精度を要求する複数の三角柱形状がある。製造方
法は、図1に示す成形加工機により成形する。
(Eighth Embodiment) FIG. 8 is a perspective view of another optical element. The optical element 20 has a thin shape used for backlight illumination of a liquid crystal display panel, and the like.
The thickness is about 1 mm, and the vertical and horizontal dimensions are about 30 cm. In addition,
20a is a channel opening. Further, the surface of the optical element 20 has a plurality of triangular prism shapes that are fine and require precision. In the manufacturing method, molding is performed by a molding machine shown in FIG.

【0084】以上により、体積収縮や複屈折等が少ない
薄い形状を製造できる。特に、三角柱を形成する部分の
キャビティの形状が、精度良く光学素子に転写する。こ
れに対し、従来の熱可塑性樹脂材料で成形すると、高い
成形圧を必要とし、体積収縮、複屈折も大きく、三角柱
の形状が成形しにくい。
As described above, a thin shape with little volume shrinkage and birefringence can be manufactured. In particular, the shape of the cavity forming the triangular prism is transferred to the optical element with high accuracy. On the other hand, when molding with a conventional thermoplastic resin material, a high molding pressure is required, volume shrinkage and birefringence are large, and it is difficult to form a triangular prism shape.

【0085】(第9の実施の形態)また、他の光学素子
の斜視図を図10に示す。光学素子17は、凹レンズ1
71、凸レンズ172を有して、この境界部17bは、
光を透過または反射する光学面である。なお、17aは
流路口である。
(Ninth Embodiment) FIG. 10 is a perspective view of another optical element. The optical element 17 is a concave lens 1
71, a convex lens 172, and this boundary portion 17b
An optical surface that transmits or reflects light. In addition, 17a is a flow path port.

【0086】製造方法は、図1に示す成形加工機の一部
を図9に示す機構に置き換えた成形加工機により成形す
る。可動プラテン59bを固定プラテン59a側に移動
して、可動プラテン59bに取り付けた可動側取り付け
板42、可動型44を同方向に移動させる。そして、固
定側取り付け板41に固定した固定型43と前記可動型
44とを付き合わせる。ここで、キャビティ内を図1に
示す減圧装置58により、所定圧力に減圧する。凹レン
ズ171を成形する樹脂をシリンダ52Aにあるスクリ
ュー54Aを回転して金型40aの方向に搬送する。さ
らに、スクリュー54Aを金型40a側に押して、固定
型43と可動型44で形成されるキャビティに樹脂材料
を充填する。その後、加圧状態を保持して、金型40a
内で硬化させる(図9の中心線Zより上側の固定型4
3、可動型44を参照)。
The manufacturing method is such that a part of the forming machine shown in FIG. 1 is replaced by a mechanism shown in FIG. The movable platen 59b is moved to the fixed platen 59a side, and the movable side mounting plate 42 and the movable mold 44 attached to the movable platen 59b are moved in the same direction. Then, the fixed mold 43 fixed to the fixed-side mounting plate 41 and the movable mold 44 are put together. Here, the pressure inside the cavity is reduced to a predetermined pressure by the pressure reducing device 58 shown in FIG. The resin for forming the concave lens 171 is conveyed in the direction of the mold 40a by rotating the screw 54A in the cylinder 52A. Further, the screw 54A is pushed toward the mold 40a to fill the cavity formed by the fixed mold 43 and the movable mold 44 with the resin material. Thereafter, the pressurized state is maintained and the mold 40a
(The fixed mold 4 above the center line Z in FIG. 9)
3, see movable mold 44).

【0087】次に、モータ48により可動型44を18
0度回転させる。凸レンズ172用の樹脂をスクリュー
54Bを回転して金型40aの方向に搬送し、さらにス
クリュー54Bを金型40aの方向に押して、固定型4
3と可動型44のキャビティに樹脂材料を充填する。そ
の後、加圧状態を保持しながら硬化させる(図9の中心
線Zより下側の可動型44、固定型43を参照)。
Next, the movable mold 44 is moved
Rotate 0 degrees. The resin for the convex lens 172 is conveyed in the direction of the mold 40a by rotating the screw 54B, and the screw 54B is further pushed in the direction of the mold 40a so that the fixed mold 4
3 and the cavity of the movable mold 44 are filled with a resin material. Thereafter, it is cured while maintaining the pressurized state (see the movable mold 44 and the fixed mold 43 below the center line Z in FIG. 9).

【0088】以上により、成形時の温度の影響が、熱可
塑性樹脂材料に比べ少ないので、良好な光学面となる。
また、金型内の一部である可動型44を角度で180度
切り換えて2層に成形するので、金型構造が簡易とな
る。
As described above, since the influence of the temperature during molding is smaller than that of the thermoplastic resin material, a favorable optical surface can be obtained.
In addition, the movable mold 44, which is a part of the mold, is formed in two layers by switching the angle by 180 degrees, thereby simplifying the mold structure.

【0089】(第10の実施の形態)次に、図12に光
学ユニットの断面図を示す。また、図11に貼合装置の
概略構成図を示す。光学ユニット18は、第1の光学素
子181と第2の光学素子182とを貼り合わせたもの
で、貼合部Qは光学面である。なお、181a、182
aも光学面である。
(Tenth Embodiment) FIG. 12 is a sectional view of an optical unit. FIG. 11 shows a schematic configuration diagram of a bonding apparatus. The optical unit 18 is obtained by bonding a first optical element 181 and a second optical element 182, and a bonding portion Q is an optical surface. 181a, 182
a is also an optical surface.

【0090】製造方法は、第1の工程で、樹脂材料を、
図1に示す金型に充填後、加圧状態を保持しながら硬化
させ、第1の光学素子181を有する成形品381を成
形する。第2の工程で、樹脂材料を図1に示す金型に充
填後、加圧状態を保持しながら硬化させ、第2の光学素
子182を有する成形品382を成形する。第3の工程
で、図11に示す貼合装置により、第1の光学素子18
1と第2の光学素子182とを貼り合わせる。最初に、
成形品382を貼り合わせ装置の固定側取り付け板81
に設けた固定治具81aにセットする。成形品382の
光学素子182の貼り合わせ接合面に光硬化型接着剤を
塗布する。更に、成形品381を貼り合わせ、装置の可
動側取り付け板82に設けた可動治具82aにあてが
い、成形品381を真空装置85により吸着して固定す
る。更に、可動側取り付け板82を上より押圧して、可
動側取り付け板82をガイドピン83に沿って下降さ
せ、その後、光源84から紫外線を光硬化型接着剤に照
射して貼合部Gを硬化させる。第4の工程で、成形品3
81と382を貼り合わせた成形品38より、光学素子
18を図16に示すレーザ加工機でそれぞれ切り離す。
In the manufacturing method, in the first step, the resin material is
After filling in the mold shown in FIG. 1, the mold is cured while maintaining the pressurized state, and a molded article 381 having the first optical element 181 is molded. In the second step, after filling the resin material in the mold shown in FIG. 1, the resin material is cured while maintaining the pressurized state, and a molded article 382 having the second optical element 182 is molded. In the third step, the first optical element 18 is attached by the bonding apparatus shown in FIG.
The first and second optical elements 182 are bonded together. At first,
The molded product 382 is attached to the fixed side mounting plate 81 of the bonding apparatus.
Is set on the fixing jig 81a provided in the above. A photo-curable adhesive is applied to the bonding surface of the optical element 182 of the molded product 382. Further, the molded article 381 is bonded and applied to a movable jig 82 a provided on the movable side mounting plate 82 of the apparatus, and the molded article 381 is sucked and fixed by the vacuum device 85. Further, the movable-side mounting plate 82 is pressed from above to lower the movable-side mounting plate 82 along the guide pins 83. Thereafter, ultraviolet rays are irradiated from a light source 84 onto the photocurable adhesive to cause the bonding portion G to be bonded. Let it cure. In the fourth step, the molded article 3
The optical element 18 is separated from the molded product 38 obtained by laminating 81 and 382 with a laser beam machine shown in FIG.

【0091】なお、実施の形態では、第1と第2の光学
素子とも熱硬化性樹脂材料を用いたが、異なる2種類以
上の樹脂、例えば、熱硬化性樹脂または光硬化性樹脂材
料、あるいは、熱硬化性樹脂と光硬化性樹脂材料でもよ
い。
Although the first and second optical elements use a thermosetting resin material in the embodiment, two or more different resins, for example, a thermosetting resin or a photo-setting resin material, or Alternatively, a thermosetting resin and a photocurable resin material may be used.

【0092】また、変形例として、光学素子と固定絞り
等の貼合部材とを貼り合わせて光学ユニットとしてもよ
い。
As a modification, the optical element may be bonded to a bonding member such as a fixed stop to form an optical unit.

【0093】以上により、熱硬化性樹脂または光硬化性
樹脂材料は、熱可塑性樹脂に比べ硬度が高いので、貼合
部Qの光学面の変形が少ない。
As described above, since the thermosetting resin or the photocurable resin material has a higher hardness than the thermoplastic resin, the optical surface of the bonding portion Q is less deformed.

【0094】(第11の実施の形態)また、他の光学素
子の斜視図を図14に示す。成形品の要部斜視図を図1
5に、2次加工機の真空蒸着装置の構成図を図13に示
す。この光学素子16は、光学面16bに2次加工とし
てコート処理したものである。なお、16aは流路口で
ある。
(Eleventh Embodiment) FIG. 14 is a perspective view of another optical element. FIG. 1 is a perspective view of a main part of a molded product.
FIG. 13 shows a configuration diagram of a vacuum deposition apparatus of a secondary processing machine. The optical element 16 is obtained by coating the optical surface 16b as a secondary process. In addition, 16a is a flow path port.

【0095】製造方法は、第1の工程で、図1に示す成
形加工機を用いて、図15に示す成形品を作る。成形品
36にはコート治具62に取り付けるための矩形状の外
枠36fがあり、この外枠36fの中に、一度に多数の
コート処理ができるように、多数の光学素子16を流路
36hで結合してある。第2の工程では、図13に示す
真空蒸着装置を使用する。成形品36を、固定コート治
具62に取り付ける。容器65内を真空ポンプ61によ
り吸引して真空にし、成形品36を約150℃程度に加
熱源66で加熱する。真空中で、蒸着物質63を蒸発装
置64により蒸発させ、光学素子16の光学面16b全
体に、一括して蒸発物質を均一にコートする。
In the manufacturing method, in the first step, a molded article shown in FIG. 15 is produced using the molding machine shown in FIG. The molded article 36 has a rectangular outer frame 36f to be attached to the coating jig 62. In this outer frame 36f, a large number of optical elements 16 are connected to a flow path 36h so that a large number of coating processes can be performed at once. Are connected by In the second step, a vacuum evaporation apparatus shown in FIG. 13 is used. The molded product 36 is attached to the fixed coat jig 62. The inside of the container 65 is evacuated by the vacuum pump 61 to create a vacuum, and the molded product 36 is heated to about 150 ° C. by the heating source 66. In a vacuum, the evaporation material 63 is evaporated by the evaporation device 64, and the entire optical surface 16b of the optical element 16 is uniformly and collectively coated with the evaporation material.

【0096】なお、光学素子へのコートは反射防止コー
ト処理、反射鏡のためのコート処理、半透明鏡のための
コート処理、遮光のためのコート処理等でも良い。
The optical element may be coated with an anti-reflection coating, a coating for a reflecting mirror, a coating for a translucent mirror, a coating for shielding light, or the like.

【0097】以上により、使用する樹脂材料は耐熱性が
よいので、光学素子のコートする表面は熱により変形し
難い。また光学素子の加熱温度を高くできるので、コー
ト処理硬度を強くできる。また、熱により変形し難いの
で、良好なコート面となる。さらに多数の光学素子をま
とめてコート処理ができ、加工効率が良くなる。これに
対し、従来は、熱可塑性樹脂材料を使用する場合、耐熱
性が低く、光学素子の加熱温度をあまり高くすることが
できないので、コート硬度を強くできにくい。また、コ
ート処理した面は熱により変形し易い。
As described above, since the resin material used has good heat resistance, the surface of the optical element to be coated is not easily deformed by heat. Further, since the heating temperature of the optical element can be increased, the coating treatment hardness can be increased. Further, since it is difficult to be deformed by heat, a good coated surface is obtained. Further, a coating process can be performed on a large number of optical elements at a time, thereby improving the processing efficiency. On the other hand, conventionally, when a thermoplastic resin material is used, the heat resistance is low and the heating temperature of the optical element cannot be increased so much that it is difficult to increase the coat hardness. Further, the coated surface is easily deformed by heat.

【0098】(第12の実施の形態)また、成形品から
光学素子を切り離す2次加工の製造方法について説明す
る。図16は2次加工用レーザ加工機の構成図である。
図16に示す如く、固定治具79に成形品31をセット
する。そして、連続発振のレーザ出力の大きい炭酸ガス
レーザを用いレーザビーム71をミラー72で反射させ
て、集束レンズ73を通過して、材料を使用する光学素
子の流路31hに集束させる。同時に、配管78を通っ
たガスをノズル74からレーザビームのあたる流路31
hに吹き付け、切り口を炭化して、吹き飛ばし光学素子
11を切断する。
(Twelfth Embodiment) A manufacturing method of secondary processing for separating an optical element from a molded product will be described. FIG. 16 is a configuration diagram of a laser processing machine for secondary processing.
As shown in FIG. 16, the molded product 31 is set on the fixing jig 79. Then, the laser beam 71 is reflected by the mirror 72 using a carbon dioxide laser having a large continuous wave laser output, passes through the focusing lens 73, and is focused on the flow path 31h of the optical element using the material. At the same time, the gas passing through the pipe 78 is supplied from the nozzle 74 to the flow path 31 where the laser beam is applied.
h, the cut end is carbonized, and the blowing optical element 11 is cut.

【0099】以上により、熱硬化性樹脂または光硬化性
樹脂材料を使用する光学素子11を、レーザで切断する
と、切り口は炭化し、吹き飛ばしてしまうため、なめら
かできれいな切り口となる。また、熱によって光学面1
1b等が変形したり、内部応力が発生しない。なお、従
来の機械的な切断では、切りくず、切り口の返りや欠け
がでやすく、光学性能が変化したり、内部応力が発生し
易い。
As described above, when the optical element 11 using a thermosetting resin or a photocurable resin material is cut by a laser, the cut is carbonized and blown off, resulting in a smooth and clean cut. The optical surface 1 is heated by heat.
1b and the like are not deformed or internal stress is generated. In the conventional mechanical cutting, chips and cut edges are likely to be turned or chipped, optical performance is changed, and internal stress is easily generated.

【0100】(第13の実施の形態)また、図17は光
学素子を有する成形品を平面部に置いた状態を示し、図
17のAA断面図を図18に示す。成形品39は、複数
の光学素子19と外枠39dで構成してある。外枠39
dは、図18において下側に突起部392dと上側に突
起部391dがあり、多数の光学素子19同士を流路3
9hで結合してある。外枠39dには突起部392dが
設けられている。この突起部392dは光学面19aを
平面部87aに接触させないための突起である。光学面
を平面部87aに接触させないために、成形品39は、
平面部87aと光学素子19の最至近位置との間に隙間
Lを設けてある。なお、成形品39の突起部391dと
当該突起側の光学面との関係は同様にすれば光学面に傷
を付けることが防止できる。
(Thirteenth Embodiment) FIG. 17 shows a state in which a molded article having an optical element is placed on a plane portion, and FIG. 18 is a sectional view taken along the line AA of FIG. The molded article 39 is composed of a plurality of optical elements 19 and an outer frame 39d. Outer frame 39
In FIG. 18A, a projection 392d is provided on the lower side and a projection 391d is provided on the upper side in FIG.
9h. A protrusion 392d is provided on the outer frame 39d. The projection 392d is a projection for preventing the optical surface 19a from contacting the flat surface 87a. In order not to bring the optical surface into contact with the flat portion 87a, the molded product 39
A gap L is provided between the flat portion 87a and the closest position of the optical element 19. If the relationship between the protrusion 391d of the molded article 39 and the optical surface on the protrusion side is made the same, it is possible to prevent the optical surface from being damaged.

【0101】製造方法は、図1に示す成形加工機により
成形する。以上により、載置面である平面部87aに、
光学素子19が接触しいない成形品となる。
In the manufacturing method, molding is performed by a molding machine shown in FIG. As described above, the flat surface portion 87a serving as the mounting surface
The molded product does not come into contact with the optical element 19.

【0102】(第14の実施の形態)また、図19は図
17に示す成形品を積み重ねた状態を示す断面図であ
る。成形品39は複数の光学素子19と外枠39dより
構成してある。外枠39dは、図19において下側に突
起部392dと上側に突起部391dがあり、多数の光
学素子19は光学素子同士が流路39hで結合してあ
る。また、成形品39は、図19に示す如く、成形品3
9Aを重ね合わせたとき、光学素子19の光学面が近傍
の周囲部材に接触しないように、成形品39側の光学素
子19と成形品39A側の光学素子19Aとの間に隙間
Mを設けてある。また重ねるための嵌合部gとfを設け
てある。成形品39の嵌合部fと成形品39Aの嵌合部
fgとが嵌合して積み重ねができる。なお、図19にお
いて、成形品39Aの突起部391d側を下側の成形品
39に置いても光学素子19が接触しない形状とするこ
とが好ましい。製造方法は、図1に示す成形加工機によ
り成形する。
(Fourteenth Embodiment) FIG. 19 is a sectional view showing a state in which the molded products shown in FIG. 17 are stacked. The molded article 39 is composed of a plurality of optical elements 19 and an outer frame 39d. The outer frame 39d has a protruding portion 392d on the lower side and a protruding portion 391d on the upper side in FIG. 19, and the optical elements of a large number of optical elements 19 are connected to each other by a flow path 39h. Also, as shown in FIG.
A gap M is provided between the optical element 19 on the molded article 39 side and the optical element 19A on the molded article 39A side so that the optical surface of the optical element 19 does not come into contact with a nearby peripheral member when the 9A is superimposed. is there. Further, fitting portions g and f for overlapping are provided. The fitting portion f of the molded product 39 and the fitting portion fg of the molded product 39A are fitted and stacked. In FIG. 19, it is preferable that the optical element 19 does not come into contact even when the protrusion 391d side of the molded product 39A is placed on the lower molded product 39. In the manufacturing method, molding is performed by a molding machine shown in FIG.

【0103】以上により、成形品同士を光学素子に傷を
付けること無く重ねられる複数の光学素子を有する成形
品が製造できる。
As described above, it is possible to manufacture a molded article having a plurality of optical elements in which molded articles are overlapped without damaging the optical element.

【0104】[0104]

【実施例】ここで、本発明に係わる実施例と比較例につ
いて説明する。
EXAMPLES Examples and comparative examples according to the present invention will now be described.

【0105】(実施例1)本発明に係わる実施例の光学
素子は、三菱化学(株)の商品名UV1000の材料を
用い、外形4mmの両凸レンズ形状である。製造方法
は、図1に示す成形加工機を使用し、成形材料を金型に
充填後、加圧状態を保持して硬化させて成形した。1回
の成形で同時に成形できる数は50個であり、金型温度
は200℃、材料を金型へ充填する充填圧力は7840
000N/m2、金型へ充填した材料を加圧状態に保持
する保圧力は11760000N/m2で、3分間で硬
化した。成形した光学素子の光学面は、形状を接触式の
形状測定器により測定したところ、形状誤差は100n
m以下、表面粗さは10nm以下であった。キャビティ
に形成した非球面の形状が、成形した光学素子の表面に
ほぼ転写できた。
Example 1 An optical element of an example according to the present invention is made of a material having a trade name UV1000 of Mitsubishi Chemical Corporation and has a biconvex lens shape with an outer diameter of 4 mm. The manufacturing method used a molding machine shown in FIG. 1 and filled the molding material into a mold, and then cured while maintaining the pressurized state to mold. The number that can be molded simultaneously in one molding is 50, the mold temperature is 200 ° C., and the filling pressure for filling the material with the mold is 7840.
000 N / m 2 , the holding pressure for keeping the material filled in the mold in a pressurized state was 117,600,000 N / m 2 , and curing was performed in 3 minutes. When the shape of the optical surface of the molded optical element was measured with a contact-type shape measuring instrument, the shape error was 100 n.
m or less, and the surface roughness was 10 nm or less. The shape of the aspherical surface formed in the cavity was almost transferred to the surface of the molded optical element.

【0106】また、光学素子は複屈折をセナルモン法で
観察したところ、流路(ゲート)部に数度、見られるだ
けで、光学面はほとんどゼロであった。干渉計を用いて
波面収差を測定したところ、非点収差は25mλrms
であり、実用域の性能であった。
When the birefringence of the optical element was observed by the Senarmont method, it was found only several times in the flow path (gate), and the optical surface was almost zero. When the wavefront aberration was measured using an interferometer, the astigmatism was 25 mλrms.
It was a performance in a practical range.

【0107】次に、比較例の光学素子は、上記と同等の
レンズ形状をしている。材料としてポリオレフィン系の
熱可塑性樹脂を用いた。製造方法は、一度に成形できる
数は8個であり、金型温度は100℃、充填圧は392
00000N/m2、金型へ充填した材料を加圧状態に
保持する保圧力は58800000N/m2、成形時間
は60秒であった。キャビティに形成してある非球面の
形状が、成形した光学素子の非球面に精度よく転写性
し、キャビティに形成した非球面とほぼ同等であった
が、複屈折に関しては、流路部に80°ほどあり、光学
面内に±40°ほどあり、波面収差を観察すると、複屈
折のために、非点収差は20mλrmsであった。
Next, the optical element of the comparative example has the same lens shape as described above. A polyolefin-based thermoplastic resin was used as a material. The number of molds that can be molded at one time is eight, the mold temperature is 100 ° C., and the filling pressure is 392.
00000 N / m 2 , the holding pressure for keeping the material filled in the mold in a pressurized state was 58800000 N / m 2 , and the molding time was 60 seconds. The shape of the aspherical surface formed in the cavity was accurately transferred to the aspherical surface of the molded optical element, and was almost the same as the aspherical surface formed in the cavity. °, and ± 40 ° in the optical surface. When observing the wavefront aberration, the astigmatism was 20 mλrms due to birefringence.

【0108】ここで、実施例と比較例の両者を比較する
と、実施例の場合は、1回に同時に成形できる光学素子
の取り個数で、6.25倍のメリットがある。成形サイ
クル時間では1/3倍のデメリットとなるので、総合す
ると、従来の成形による製造方法よりも本発明に係わる
発明の製造方法が約2倍のメリットがあることになる。
しかも、この方式の金型や成形加工機は、充填圧力や保
圧力が、従来の射出成形よりも1桁近く小さいので、非
常に小型化でき、安価となり、品質の面でも複屈折がほ
とんど問題なくなる。体積収縮が向上するので、この方
式の価格メリットは大きくなる。
Here, when comparing the embodiment and the comparative example, in the case of the embodiment, there is an advantage of 6.25 times in the number of optical elements that can be molded simultaneously at one time. Since the molding cycle time has a demerit of 1/3 times, the manufacturing method of the present invention according to the present invention has about twice as much advantages as the conventional molding method.
In addition, since the filling pressure and the holding pressure of this type of mold and molding machine are almost one order of magnitude smaller than those of conventional injection molding, they can be made very small and inexpensive, and birefringence is almost a problem in terms of quality. Disappears. As volume shrinkage is improved, the cost advantage of this method is greater.

【0109】なお、この程度の保圧力であっても、樹脂
が熱硬化する際、発生する数%から10%の体積収縮を
キャンセルできる。これは、樹脂の粘度が低いため、狭
い流路を通っても、ほとんど圧力損失がなく、効果的に
キャビティ内に保圧力が伝わり、また、静水圧的に保圧
力が働くという性質により、一度の成形で多数を成形し
ても、キャビティ内の保圧力のバラツキがほとんど発生
しない。また、硬化するまでは樹脂に流動性があるた
め、キャビティ充填時に分子配向は発生しない。また、
熱硬化性樹脂では金型温度は、単に重合反応を促進する
だけで、温度変動はほとんど重合速度にしか影響しな
い。したがって、キャビティ間の温度バラツキは、熱可
塑性樹脂を用いた成形の場合と比較して、約10倍以上
大きくても、キャビティ間での光学素子の性能差は生じ
なかった。
Even when the holding pressure is at this level, the volume shrinkage of several percent to 10% that occurs when the resin is thermally cured can be canceled. This is because, due to the low viscosity of the resin, there is almost no pressure loss even through a narrow flow path, the holding pressure is effectively transmitted to the cavity, and the holding pressure acts hydrostatically. Even if a large number is formed by molding, the variation in the holding pressure in the cavity hardly occurs. Further, since the resin has fluidity until it is cured, no molecular orientation occurs at the time of filling the cavity. Also,
In thermosetting resins, mold temperature merely accelerates the polymerization reaction, and temperature fluctuations have almost no effect on the polymerization rate. Therefore, even if the temperature variation between the cavities was about 10 times or more as large as that in the case of molding using a thermoplastic resin, there was no difference in performance of the optical element between the cavities.

【0110】(実施例2)本発明に係わる他の実施例を
説明する。この光学素子は、凸レンズと凹レンズの2層
で構成し、外形は10mmである。使用材料は、熱硬化
性樹脂である三菱化学(株)の商品名UV1000(屈
折率nd=1.638、アッベ数νd=22.8)とM
Qタイプのシリコン樹脂(屈折率nd=1.433、ア
ッベ数νd=53.4)の2種類を使用した。凸レンズ
の材料は商品名UV1000であり、凹メニスカスレン
ズの材料はMQタイプのシリコン樹脂である。また、成
形加工機は、図9に示す2層成形加工機を使用した。成
形材料を金型に充填後、加圧状態を保持して硬化させ成
形した。成形加工は、第1成形で凸レンズを成形し、そ
のまま金型内に残したまま、金型を交換し、第2成形で
凹メニスカスレンズを成形した。第1成形の条件は、金
型温度は180℃、充填圧力は7840000N/
2、金型へ充填した材料を加圧状態に保持する保圧力
は11760000N/m2、硬化時間は2分(取り出
す場合は3分必要)である。また、第2成形の条件は、
金型温度は180℃、充填圧力は7840000N/m
2、保圧力は14700000N/m2である。
(Embodiment 2) Another embodiment according to the present invention will be described. This optical element is composed of two layers, a convex lens and a concave lens, and has an outer diameter of 10 mm. The materials used are UV1000 (refractive index nd = 1.638, Abbe number νd = 22.8) of Mitsubishi Chemical Corporation, which is a thermosetting resin, and M
Two types of Q type silicone resin (refractive index nd = 1.433, Abbe number νd = 53.4) were used. The material of the convex lens is trade name UV1000, and the material of the concave meniscus lens is MQ type silicone resin. The forming machine used was a two-layer forming machine shown in FIG. After the molding material was filled in a mold, it was cured and molded while maintaining the pressurized state. In the molding process, the convex lens was molded by the first molding, the mold was replaced while being left in the mold, and the concave meniscus lens was molded by the second molding. The conditions of the first molding are as follows: the mold temperature is 180 ° C., and the filling pressure is 7840000 N /.
m 2 , the holding pressure for holding the material filled in the mold in a pressurized state is 11760000 N / m 2 , and the curing time is 2 minutes (3 minutes for taking out). The conditions for the second molding are as follows:
Mold temperature is 180 ° C, filling pressure is 7840000 N / m
2. The holding pressure is 14700000 N / m 2 .

【0111】成形した光学素子の光学面は、形状誤差が
各面とも200nm以下で実用上問題なかった。また、
熱硬化性樹脂のため、第2成形時に境界部の面は変形す
ることなく良好であった。セレルモン法による複屈折の
観察では、光学面で10°以下であり、無理な内部応力
の発生がなく成形していた。成形した50個のレンズの
偏芯は、偏芯顕微鏡により、3分(角度)以下であり良
好であった。
The optical surface of the molded optical element had a shape error of 200 nm or less for each surface, and there was no practical problem. Also,
Because of the thermosetting resin, the surface of the boundary portion during the second molding was good without being deformed. Observation of the birefringence by the Serelmon method showed that the optical surface was 10 ° or less, and the molding was performed without generating excessive internal stress. The eccentricity of the 50 molded lenses was good with an eccentric microscope of 3 minutes (angle) or less.

【0112】このようにして2層成形した光学素子は、
境界部に接着剤などが介在しないので光学的に理想的で
あるばかりでなく、両レンズ間の偏芯も金型で成形時に
高精度に維持して成形するので良好である。なお、この
方法では成形後にすぐ接合後のレンズ光学性能の良否を
確認できる。
The optical element molded in two layers in this manner is
Since there is no adhesive or the like at the boundary, not only is optically ideal, but also the eccentricity between the two lenses is good because the molding is performed with high precision during molding with a mold. In this method, it is possible to confirm the quality of the optical performance of the lens immediately after joining after molding.

【0113】[0113]

【発明の効果】以上のように構成したので下記のような
効果を奏する。
According to the above configuration, the following effects can be obtained.

【0114】請求項1に記載の発明によれば、熱硬化性
樹脂または光硬化性樹脂材料を金型に充填後、加圧状態
を保持しながら硬化させ成形したので、成形後の樹脂の
体積収縮や複屈折が少なく高品質な光学素子となる。ま
た請求項16に記載の発明によれば、その光学素子を良
好に製造できる。
According to the first aspect of the present invention, the thermosetting resin or the photocurable resin material is filled into the mold and then cured and molded while maintaining the pressurized state. A high quality optical element with little shrinkage or birefringence is obtained. According to the sixteenth aspect, the optical element can be favorably manufactured.

【0115】請求項2に記載の発明によれば、付加機能
を有する付加部分も同時に一体成形するので、光学素子
が低価格となる。また請求項17に記載の発明によれ
ば、その光学素子を良好に製造できる。
According to the second aspect of the present invention, since the additional portion having the additional function is also integrally formed at the same time, the cost of the optical element is reduced. According to the seventeenth aspect, the optical element can be favorably manufactured.

【0116】請求項3に記載の発明によれば、鏡枠また
はボビンを一体成形するので、光学素子が低価格とな
る。
According to the third aspect of the present invention, since the lens barrel or the bobbin is integrally formed, the cost of the optical element is reduced.

【0117】請求項4に記載の発明によれば、異なる2
種類以上の、熱硬化性樹脂および/または光硬化性樹脂
材料を金型に充填後、加圧状態を保持しながら硬化して
成形したので、材料の体積収縮や複屈折が少なく高品質
で、例えば、樹脂の境界面の変形が少ない光学素子とな
る。また請求項18に記載の発明によれば、その光学素
子を良好に製造できる。
According to the fourth aspect of the present invention, two different
After filling the mold with more than one kind of thermosetting resin and / or photocurable resin material, it was cured and molded while holding the pressurized state. For example, an optical element in which the boundary surface of the resin is less deformed. According to the eighteenth aspect, the optical element can be favorably manufactured.

【0118】請求項5に記載の発明によれば、多層の境
界部が良好な光学面となる。また、請求項20に記載の
発明によれば、その光学素子を良好に製造できる。
According to the fifth aspect of the present invention, a good optical surface is formed at the boundary of the multilayer. According to the twentieth aspect, the optical element can be favorably manufactured.

【0119】請求項6に記載の発明によれば、熱硬化性
樹脂または光硬化性樹脂材料を金型に充填後、加圧状態
を保持しながら硬化させ成形し、且つ、固定絞り部品を
貼合さたものであるので、請求項1の効果に加え、固定
絞りが簡易な構造で固定した光学ユニットとなる。ま
た、請求項24に記載の発明によれば、その光学ユニッ
トを良好に製造できる。
According to the sixth aspect of the present invention, after filling the mold with the thermosetting resin or the photocurable resin material, the mold is cured and molded while maintaining the pressurized state, and the fixed drawing part is attached. Since they are combined, in addition to the effect of the first aspect, an optical unit in which the fixed stop is fixed with a simple structure. According to the invention described in claim 24, the optical unit can be favorably manufactured.

【0120】請求項7に記載の発明によれば、材料を給
送する流路で結合した金型で成形するので、キャビティ
の面積が小さくでき、特に、一度の成形で多数の加工が
可能で、生産性のよい光学素子となる。また、請求項2
5に記載の発明によれば、その光学素子を良好に製造で
きる。
According to the seventh aspect of the present invention, since the molding is performed using the molds connected by the flow path for feeding the material, the area of the cavity can be reduced. It becomes an optical element with good productivity. Claim 2
According to the invention described in Item 5, the optical element can be favorably manufactured.

【0121】請求項8に記載の発明によれば、少なくと
も光学素子が形成される部分を1列に配列した金型で成
形するので、成形材料の流れがよく、流路部の成形材料
が少なくてすむ光学素子となる。また、請求項26に記
載の発明によれば、その光学素子を良好に製造できる。
According to the eighth aspect of the present invention, since at least the portion where the optical element is formed is molded by a mold arranged in a line, the flow of the molding material is good, and the molding material in the flow path portion is small. It becomes a useful optical element. According to the twenty-sixth aspect, the optical element can be favorably manufactured.

【0122】請求項9に記載の発明によれば、光学素子
が形成される部分同士を、熱硬化性樹脂または光硬化性
樹脂材料を供給するスリット状の流路で結合した金型に
より成形したので、請求項1の効果に加え、特に小さい
形状に適する光学素子となる。また、請求項27に記載
の発明によれば、その光学素子を良好に製造できる。
According to the ninth aspect of the present invention, the portions where the optical elements are to be formed are formed by a mold that is connected by a slit-shaped flow path for supplying a thermosetting resin or a photocurable resin material. Therefore, in addition to the effect of the first aspect, the optical element is particularly suitable for a small shape. According to the invention described in claim 27, the optical element can be favorably manufactured.

【0123】請求項10に記載の発明によれば、ランナ
の長さが任意であるので、キャビティ設計の自由度が高
く、パーティング面でのキャビティ面積を小さくできる
光学素子となる。また請求項28に記載の発明によれ
ば、その光学素子を良好に製造できる。
According to the tenth aspect of the present invention, since the length of the runner is arbitrary, the degree of freedom in cavity design is high, and the optical element can reduce the cavity area on the parting surface. According to the invention described in claim 28, the optical element can be manufactured favorably.

【0124】請求項11に記載の発明によれば、特に、
パーティング面でのキャビティ面積が大きく、厚みが薄
い場合には、材料の充填が改善できる光学素子となる。
また請求項29に記載の発明によれば、その光学素子を
良好に製造できる。
According to the eleventh aspect, particularly,
When the cavity area on the parting surface is large and the thickness is small, the optical element can improve the filling of the material.
According to the invention described in claim 29, the optical element can be manufactured favorably.

【0125】請求項12に記載の発明によれば、成形材
料としてシリコン樹脂を使用すると、特に型離れのよい
光学素子となる。
According to the twelfth aspect of the present invention, when a silicone resin is used as a molding material, an optical element having a particularly good mold separation can be obtained.

【0126】請求項13に記載の発明によれば、熱硬化
性樹脂または光硬化性樹脂材料の硬化した面に、熱可塑
性樹脂に比べ加熱温度を高くしてコートできるので、硬
度の高いコートができ、コート面の精度がよい光学素子
となる。また請求項31に記載の発明によれば、前記光
学素子を良好に製造できる。
According to the thirteenth aspect of the present invention, the cured surface of the thermosetting resin or the photocurable resin material can be coated at a higher heating temperature than that of the thermoplastic resin. Thus, an optical element having good coat surface accuracy can be obtained. Further, according to the invention described in Item 31, the optical element can be favorably manufactured.

【0127】請求項14に記載の発明によれば、熱硬化
性樹脂または光硬化性樹脂材料を、載置面である平面部
に光学素子が接触しない成形品を形成する金型に成形し
たので、光学素子の光学面の傷、汚れ等が少ない光学素
子を有する成形品となる。また請求項34に記載の発明
によれば、その成形品を良好に製造ができる。
According to the fourteenth aspect of the present invention, the thermosetting resin or the photocurable resin material is molded into a mold for forming a molded product in which the optical element does not come into contact with the flat portion which is the mounting surface. Thus, a molded article having an optical element with less scratches, dirt, etc. on the optical surface of the optical element is obtained. According to the invention of claim 34, the molded article can be favorably manufactured.

【0128】請求項15に記載の発明によれば、熱硬化
性樹脂または光硬化性樹脂材料を、光学素子を有する成
形品同士を積み重ねるための嵌合部を有し、且つ光学素
子が外部に接触しない成形品を形成する金型により成形
するので、光学素子が傷つきにくい成形品となる。請求
項35に記載の発明によれば、前記成形品を良子に製造
できる。
According to the fifteenth aspect of the present invention, a thermosetting resin or a photocurable resin material is provided with a fitting portion for stacking molded articles having an optical element, and the optical element is externally provided. Since the optical element is molded using a mold that forms a molded article that does not come into contact with the optical element, the molded article is less likely to damage the optical element. According to the invention described in claim 35, the molded article can be manufactured as a good child.

【0129】請求項19に記載の発明によれば、金型の
一部を切り換えて、多層成形が可能であるので、1つの
金型で成形できる。
According to the nineteenth aspect of the present invention, since a part of the mold can be switched to perform multi-layer molding, molding can be performed with one mold.

【0130】請求項21に記載の発明によれば、それぞ
れ異なる形状の部品を、熱硬化性樹脂または光硬化性樹
脂材料を用いて、材料を金型に充填後、成形し、それら
を貼り合わせるので、成形後の樹脂の体積収縮や複屈折
が少なく高品質で、貼り合わせ面力が強い光学ユニット
が良好に製造できる。
According to the twenty-first aspect of the present invention, parts having different shapes are filled in a mold using a thermosetting resin or a photocurable resin material, and then molded, and they are bonded to each other. Therefore, an optical unit having high quality with little volume shrinkage or birefringence of the resin after molding and strong bonding surface force can be favorably manufactured.

【0131】請求項22に記載の発明によれば、請求項
21に記載の光学素子の貼合部が光学面を有するので、
貼り合わせ時の変形が少なく良好な光学面となる。
According to the invention of claim 22, since the bonding portion of the optical element of claim 21 has an optical surface,
A good optical surface with little deformation during bonding.

【0132】請求項23に記載の発明によれば、熱硬化
性樹脂または光硬化性樹脂材料を金型に充填後、加圧状
態を保持しながら硬化させ成形した光学素子と貼合部材
とを貼り合わせるので、貼り合わせ面力が強い光学ユニ
ットを製造できる。
According to the twenty-third aspect of the present invention, after the thermosetting resin or the photocurable resin material is filled in the mold, the optical element and the bonding member which are cured and molded while maintaining the pressurized state are bonded to each other. Since the bonding is performed, an optical unit having a strong bonding surface force can be manufactured.

【0133】請求項30に記載の発明によれば、異なる
形状を同一の金型内で、成形するので、別々の金型を使
用するよりコストが安くなる。特に、熱硬化性樹脂また
は光硬化性樹脂材料を使用しているので、異なる形状を
有するキャビティ内に成形材料を充填しても、材料の流
動性がよく、体積収縮、複屈折が生じにくい。
According to the thirtieth aspect, since different shapes are molded in the same mold, the cost is lower than using separate molds. In particular, since a thermosetting resin or a photocurable resin material is used, even if a molding material is filled in a cavity having a different shape, the material has good fluidity, and volume shrinkage and birefringence hardly occur.

【0134】請求項32に記載の発明によれば、所定範
囲のキャビティ内圧力で減圧するので、成形材料を金型
に充填できる光学素子を製造できる。
According to the thirty-second aspect of the present invention, since the pressure in the cavity is reduced within a predetermined range, an optical element capable of filling a mold with a molding material can be manufactured.

【0135】請求項33に記載の発明によれば、熱硬化
性樹脂または光硬化性樹脂材料により成形した光学素子
の流路をレーザにより良好に切断するので、切断時の光
学的特性の変化が少なく、切断面がきれいな光学素子を
製造できる。
According to the thirty-third aspect of the present invention, the flow path of an optical element formed of a thermosetting resin or a photo-curable resin material is satisfactorily cut by a laser. It is possible to manufacture an optical element with a small and clean cut surface.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】光学素子を製造する成形加工機の構成図であ
る。
FIG. 1 is a configuration diagram of a molding machine for manufacturing an optical element.

【図2】本発明に係わる光学素子の斜視図である。FIG. 2 is a perspective view of an optical element according to the present invention.

【図3】複数の光学素子を同時に成形した成形品を示す
平面図である。
FIG. 3 is a plan view showing a molded product obtained by simultaneously molding a plurality of optical elements.

【図4】他の光学素子を有する成形品を示す斜視図であ
る。
FIG. 4 is a perspective view showing a molded article having another optical element.

【図5】他の光学素子を有する成形品を示す斜視図であ
る。
FIG. 5 is a perspective view showing a molded article having another optical element.

【図6】他の光学素子の断面図である。FIG. 6 is a sectional view of another optical element.

【図7】他の光学素子の断面図である。FIG. 7 is a sectional view of another optical element.

【図8】他の光学素子を示す斜視図である。FIG. 8 is a perspective view showing another optical element.

【図9】図1に示す成形加工機の一部の構成図である。9 is a configuration diagram of a part of the molding machine shown in FIG.

【図10】他の光学素子の斜視図である。FIG. 10 is a perspective view of another optical element.

【図11】貼合装置の概略構成図である。FIG. 11 is a schematic configuration diagram of a bonding device.

【図12】光学ユニットの断面図である。FIG. 12 is a sectional view of an optical unit.

【図13】2次加工機の真空蒸着装置の構成図である。FIG. 13 is a configuration diagram of a vacuum deposition apparatus of a secondary processing machine.

【図14】他の光学素子の斜視図である。FIG. 14 is a perspective view of another optical element.

【図15】成形品の要部斜視図である。FIG. 15 is a perspective view of a main part of a molded product.

【図16】2次加工用のレーザ加工機の構成図である。FIG. 16 is a configuration diagram of a laser processing machine for secondary processing.

【図17】光学素子を有する成形品を平面部に置いた状
態を示す図である。
FIG. 17 is a diagram showing a state in which a molded product having an optical element is placed on a flat surface.

【図18】図17のAA断面図である。18 is a sectional view taken along the line AA in FIG.

【図19】図17に示す成形品を積み重ねた状態を示す
断面図である。
19 is a cross-sectional view showing a state in which the molded products shown in FIG. 17 are stacked.

【図20】成形工程の説明図である。FIG. 20 is an explanatory diagram of a molding step.

【図21】成形加工機の概略図である。FIG. 21 is a schematic view of a molding machine.

【図22】従来例の光学素子を有する成形品の斜視図で
ある。
FIG. 22 is a perspective view of a molded article having a conventional optical element.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11、12、13、14、15、16、17、19 光
学素子 18 光学ユニット 31h、32a、33i、36h、39h 流路 14e 鏡枠 15f ボビン 14b、15a、16b、19a 光学面 17b 境界部 31、32、33、36、38、39 成形品 31a、31b スプルー 322h、321h ランナ
11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 19, 19 Optical element 18 Optical unit 31h, 32a, 33i, 36h, 39h Flow path 14e Lens frame 15f Bobbin 14b, 15a, 16b, 19a Optical surface 17b Boundary part 31, 32, 33, 36, 38, 39 Molded products 31a, 31b Sprue 322h, 321h Runner

Claims (35)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 熱硬化性樹脂または光硬化性樹脂材料を
金型に充填後、加圧状態を保持しながら硬化させ成形し
たことを特徴とする光学素子。
1. An optical element characterized in that a thermosetting resin or a photocurable resin material is filled in a mold and then cured and molded while maintaining a pressurized state.
【請求項2】 付加機能を有する付加部分も同時に一体
成形したことを特徴とする請求項1に記載の光学素子。
2. The optical element according to claim 1, wherein an additional portion having an additional function is integrally formed at the same time.
【請求項3】 前記付加部分は、光学素子の鏡枠または
コイルを巻くボビンであることを特徴とする請求項2に
記載の光学素子。
3. The optical element according to claim 2, wherein the additional portion is a lens frame or a bobbin around which a coil is wound.
【請求項4】 異なる2種類以上の、熱硬化性樹脂およ
び/または光硬化性樹脂材料を同一金型内に充填後、加
圧状態を保持しながら硬化して多層に成形したことを特
徴とする光学素子。
4. A method in which two or more different thermosetting resins and / or photocurable resin materials are filled in the same mold, then cured while maintaining a pressurized state to form a multilayer. Optical element.
【請求項5】 前記多層の境界部が、光を透過または反
射する光学面であることを特徴とする請求項4に記載の
光学素子。
5. The optical element according to claim 4, wherein the boundary of the multilayer is an optical surface that transmits or reflects light.
【請求項6】 熱硬化性樹脂または光硬化性樹脂材料を
金型に充填後、加圧状態を保持しながら硬化させ成形し
た光学素子に、固定絞り部品を貼り合わせたものである
ことを特徴とする光学ユニット。
6. An optical element obtained by filling a mold with a thermosetting resin or a photocurable resin material, curing the molded element while maintaining a pressurized state, and bonding a fixed aperture component to the optical element. Optical unit.
【請求項7】 熱硬化性樹脂または光硬化性樹脂材料を
給送する流路で、光学素子が形成される部分同士を結合
した金型に当該材料を充填後、加圧状態を保持しながら
硬化させ成形したことを特徴とする光学素子。
7. A flow path for feeding a thermosetting resin or a photocurable resin material, after filling the mold in which portions where optical elements are formed are connected with each other with the material, and maintaining a pressurized state. An optical element characterized by being cured and molded.
【請求項8】 前記金型は、光学素子が形成される部分
を少なくとも1列に配列することを特徴とする請求項7
に記載の光学素子。
8. The mold according to claim 7, wherein a portion where an optical element is formed is arranged in at least one row.
An optical element according to item 1.
【請求項9】 熱硬化性樹脂または光硬化性樹脂材料を
給送するスリット状の流路で、光学素子が形成される部
分同士を結合した金型に当該材料を充填後、加圧状態を
保持しながら硬化させ成形したことを特徴とする光学素
子。
9. A slit-shaped flow path for feeding a thermosetting resin or a photocurable resin material, and after filling the mold in which the portions where optical elements are formed are connected with each other with the material, the pressure state is reduced. An optical element characterized by being cured and molded while being held.
【請求項10】 前記金型は、前記材料を移送するため
の通路の一部であるスプルーから各光学素子が形成され
る部分までの間に形成するランナの長さを、それぞれ任
意の長さにしたことを特徴とする請求項1乃至5または
7乃至9のいずれか1項に記載の光学素子。
10. The mold according to claim 1, wherein a length of a runner formed from a sprue which is a part of a passage for transferring the material to a portion where each optical element is formed is set to an arbitrary length. The optical element according to any one of claims 1 to 5, or 7 to 9, wherein:
【請求項11】 前記金型は、成形材料を移送するため
の通路の一部であるスプルーを、少なくとも2つ設け、
各前記スプルーから成形材料を前記金型に充填し、且つ
加圧状態に保圧することを特徴とする請求項1乃至5ま
たは7乃至10のいずれか1項に記載の光学素子。
11. The mold has at least two sprues that are part of a passage for transferring a molding material,
The optical element according to any one of claims 1 to 5, or 7 to 10, wherein a molding material is filled into the mold from each of the sprues and the pressure is maintained in a pressurized state.
【請求項12】 前記光学素子の成形材料が、シリコン
樹脂であることを特徴とする請求項1乃至5または7乃
至11のいずれか1項に記載の光学素子。
12. The optical element according to claim 1, wherein a molding material of the optical element is a silicone resin.
【請求項13】 前記光学素子の表面にコート処理をし
たことを特徴とする請求項1乃至5または7乃至12の
いずれか1項に記載の光学素子。
13. The optical element according to claim 1, wherein a surface of the optical element is coated.
【請求項14】 光学素子の光学面を保護する突起部を
設けた成形品が形成される金型に、熱硬化性樹脂または
光硬化性樹脂材料を充填後、加圧状態を保持しながら硬
化させ成形したことを特徴とする光学素子を有する成形
品。
14. A mold in which a molded article provided with a projection for protecting an optical surface of an optical element is filled with a thermosetting resin or a photocurable resin material, and then cured while maintaining a pressurized state. A molded article having an optical element characterized by being formed by molding.
【請求項15】 光学素子を有する成形品同士の積み重
ねを可能とする嵌合部と前記光学素子の光学面を保護す
る突起部とを設けた成形品が形成される金型に、熱硬化
性樹脂または光硬化性樹脂材料を充填後、加圧状態を保
持しながら硬化させ成形することを特徴とする光学素子
を有する成形品。
15. A thermosetting mold for forming a molded article provided with a fitting portion that enables stacking of molded articles having an optical element and a projection that protects an optical surface of the optical element. A molded article having an optical element, characterized in that after being filled with a resin or a photocurable resin material, it is cured and molded while maintaining a pressurized state.
【請求項16】 熱硬化性樹脂または光硬化性樹脂材料
を金型に充填後、加圧状態を保持しながら硬化して成形
することを特徴とする光学素子の製造方法。
16. A method for producing an optical element, comprising: filling a mold with a thermosetting resin or a photocurable resin material, and curing and molding while maintaining a pressurized state.
【請求項17】 付加機能を有する付加部分も同時に一
体成形することを特徴とする請求項16に記載の光学素
子の製造方法。
17. The method for manufacturing an optical element according to claim 16, wherein an additional portion having an additional function is simultaneously formed integrally.
【請求項18】 異なる2種類以上の、熱硬化性樹脂お
よび/または光硬化性樹脂材料を同一金型内に充填後、
加圧状態を保持しながら硬化して多層に成形することを
特徴とする光学素子の製造方法。
18. After filling two or more different thermosetting resins and / or photocurable resin materials into the same mold,
A method for producing an optical element, comprising: curing while maintaining a pressurized state to form a multilayer.
【請求項19】 前記金型内部で、光学素子が形成され
る部分の一部が切り換え可能であることを特徴とする請
求項18に記載の光学素子の製造方法。
19. The method of manufacturing an optical element according to claim 18, wherein a part of a portion where the optical element is formed is switchable inside the mold.
【請求項20】 前記多層の境界部が、光を透過または
反射する光学面であることを特徴とする請求項18また
は19に記載の光学素子の製造方法。
20. The method according to claim 18, wherein the boundary of the multilayer is an optical surface that transmits or reflects light.
【請求項21】 熱硬化性樹脂または光硬化性樹脂材料
を金型に充填後、加圧状態を保持しながら硬化させ、第
1の光学素子を成形する工程と、熱硬化性樹脂または光
硬化性樹脂材料を金型に充填後、加圧状態を保持しなが
ら硬化させ、第2の光学素子を成形する工程と、前記第
1の光学素子と前記第2の光学素子とを、貼り合わせる
工程と、を有することを特徴とする光学ユニットの製造
方法。
21. A step of filling a mold with a thermosetting resin or a photocurable resin material, curing the mold while maintaining a pressurized state, and molding a first optical element; Filling a mold with a conductive resin material, curing the resin while maintaining a pressurized state, and molding a second optical element, and bonding the first optical element and the second optical element together And a method for producing an optical unit.
【請求項22】 前記第1の光学素子と前記第2の光学
素子を貼り合わせた貼合部が、光を透過または反射する
光学面であることを特徴とする請求項21に記載の光学
ユニットの製造方法。
22. The optical unit according to claim 21, wherein the bonding portion where the first optical element and the second optical element are bonded is an optical surface that transmits or reflects light. Manufacturing method.
【請求項23】 熱硬化性樹脂または光硬化性樹脂材料
を金型に充填後、加圧状態を保持しながら硬化させ、光
学素子を成形する工程と、前記光学素子と貼り合わせす
る貼合部材を成形する工程と、前記光学素子と前記貼合
部材とを、貼り合わせる工程と、を有することを特徴と
する光学ユニットの製造方法。
23. A step of filling a mold with a thermosetting resin or a photocurable resin material, curing the same while maintaining a pressurized state, and forming an optical element, and a bonding member for bonding the optical element. And a step of bonding the optical element and the bonding member to each other.
【請求項24】 前記貼合部材は、固定絞り機能を有し
ていることを特徴とする請求項23に記載の光学ユニッ
トの製造方法。
24. The method according to claim 23, wherein the bonding member has a fixed stop function.
【請求項25】 光学素子が形成される部分同士を熱硬
化性樹脂または光硬化性樹脂材料を給送する流路で結合
した金型に当該材料を充填後、加圧状態を保持しながら
硬化させ成形することを特徴とする光学素子の製造方
法。
25. A mold in which portions where optical elements are formed are joined by a flow path for feeding a thermosetting resin or a photocurable resin material, and after filling the material, the mold is cured while maintaining a pressurized state. And manufacturing the optical element.
【請求項26】 前記金型は、光学素子が形成される部
分を少なくとも1列に配列してあることを特徴とする請
求項25に記載の光学素子の製造方法。
26. The method of manufacturing an optical element according to claim 25, wherein the mold has portions in which optical elements are formed arranged in at least one row.
【請求項27】 光学素子が形成される部分同士を熱硬
化性樹脂または光硬化性樹脂材料を給送するスリット状
の流路で結合した金型に当該材料を充填後、加圧状態を
保持しながら硬化させ成形することを特徴とする光学素
子。
27. A mold in which portions where optical elements are formed are connected by a slit-shaped flow path for feeding a thermosetting resin or a photocurable resin material, and after the material is filled, a pressurized state is maintained. An optical element characterized by being cured and molded while being cured.
【請求項28】 前記金型は、前記材料を移送するため
の通路の一部であるスプルーから各光学素子が形成され
る部分までの間に形成するランナの長さを、それぞれ任
意の長さにしたことを特徴とする請求項16乃至20ま
たは25、26のいずれか1項に記載の光学素子の製造
方法。
28. The mold has a runner formed between a sprue that is a part of a passage for transferring the material and a part where each optical element is formed, and has a desired length. The method for manufacturing an optical element according to any one of claims 16 to 20, 25, and 26, wherein:
【請求項29】 前記金型は、成形材料を移送するため
の通路の一部であるスプルーを、少なくとも2つ設け、
各前記スプルーから成形材料を前記金型に充填し、且つ
加圧状態に保圧することを特徴とする請求項16乃至2
0、25、26または28のいずれか1項に記載の光学
素子の製造方法。
29. The mold has at least two sprues that are part of a passage for transferring a molding material,
The molding material is filled into the mold from each of the sprues, and the pressure is maintained in a pressurized state.
29. The method for manufacturing an optical element according to any one of 0, 25, 26, and 28.
【請求項30】 異なる形状を有する光学素子を同一金
型内で同時に成形することを特徴とする請求項16乃至
20、25、26、28または29のいずれか1項に記
載の光学素子の製造方法。
30. The method of manufacturing an optical element according to claim 16, wherein optical elements having different shapes are simultaneously molded in the same mold. Method.
【請求項31】 前記光学素子の表面にコート処理をす
ることを特徴とする請求項16乃至20、25、26、
28または30のいずれか1項に記載の光学素子の製造
方法。
31. The optical element according to claim 16, wherein a surface of the optical element is coated.
31. The method for manufacturing an optical element according to any one of items 28 and 30.
【請求項32】 熱硬化性樹脂または光硬化性樹脂材料
を金型に充填する前に、前記金型に形成するキャビティ
内圧力を0hPa以上、900hPa以下に減圧してお
くことを特徴とする請求項16乃至20、25、26ま
たは28乃至31のいずれか1項に記載の光学素子の製
造方法。
32. The method according to claim 31, wherein the pressure in the cavity formed in the mold is reduced to 0 hPa or more and 900 hPa or less before filling the mold with the thermosetting resin or the photocurable resin material. 32. The method of manufacturing an optical element according to any one of Items 16 to 20, 25, 26, or 28 to 31.
【請求項33】 複数の光学素子を同時に成形後、前記
光学素子をそれぞれレーザ加工により切断することを特
徴とする請求項16乃至20、25、26または28乃
至31のいずれか1項に記載の光学素子の製造方法。
33. The method according to claim 16, wherein the plurality of optical elements are simultaneously molded, and then each of the optical elements is cut by laser processing. A method for manufacturing an optical element.
【請求項34】 光学素子に形成する光学面を、平面部
に接触させないための突起部を設けた成形品が形成され
る金型に、熱硬化性樹脂または光硬化性樹脂材料を充填
後、加圧状態を保持しながら硬化させて成形したことを
特徴とする光学素子を有する成形品の製造方法。
34. A mold in which a molded product having a projection for preventing an optical surface formed on an optical element from being brought into contact with a flat portion is filled with a thermosetting resin or a photocurable resin material. A method for producing a molded article having an optical element, wherein the molded article is cured and molded while maintaining a pressurized state.
【請求項35】 光学素子を有する成形品同士を積み重
ねるための嵌合部と前記光学素子の光学面を保護する突
起部とを有する成形品が形成される金型に、熱硬化性樹
脂または光硬化性樹脂材料を充填後、加圧状態を保持し
ながら硬化させ成形したことを特徴とする光学素子を有
する成形品の製造方法。
35. A thermosetting resin or a light-curing resin is formed in a mold in which a molded article having a fitting portion for stacking molded articles having an optical element and a projection for protecting an optical surface of the optical element is formed. A method for producing a molded article having an optical element, characterized in that after a curable resin material is filled, the molded article is cured and molded while maintaining a pressurized state.
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