专利名称：光学部件的制造方法
技术领域：
本发明涉及具备光学元件和保持该光学元件的光学元件保持部件的光学部件的制造方法。本申请要求2009年3月9日在日本提交的日本特愿2009-55550号的优先权，并将其内容引用于此。
背景技术：
一般而言，用于内窥镜或照相机等光学设备的透镜(光学元件)经由镜框(光学元件保持部件)固定在光学设备上。这样的固定透镜的镜框以往使用树脂材料或金属材料来制造。使用树脂材料的镜框发挥树脂的良好成型性，通过注射成型法来制造，与使用金属材料的镜框相比，具有生产率优异这样的特征。作为这样的使用树脂材料的镜框，公知例如下述专利文献1所示的内窥镜用的镜框。使用金属材料的镜框通过切削加工或压铸来制造，与使用树脂材料的镜框相比， 具有强度、耐久性优异这样的特征。作为使用金属材料的镜框，公知例如下述专利文献2所示的内窥镜用的镜框。此外，作为使用树脂材料或金属材料的镜框，公知例如下述专利文献3至5所示的照相机用的镜框。在先技术文献专利文献专利文献1专利文献2专利文献3专利文献4专利文献5
日本特开2006-122498号公报日本特开2006-075341号公报日本特开2004-148525号公报日本特开2007-140401号公报日本特开2004-147032号公报
发明内容
发明要解决的课题但是，上述的现有技术存在如下问题。与使用金属材料的镜框相比，使用树脂材料的镜框的强度、耐久性较差。耐久性的不足或低强度导致的镜框变形与装配于镜框的透镜的光轴偏移有关。对于使用金属材料的镜框而言，在镜框是小型复杂的形状的情况下，若利用压铸则在尺寸精度上存在问题，若利用切削加工则切削所需要的工时增加、生产率降低。另外，在透镜与镜框的接合方法中，公知利用粘接剂的接合(例如参照上述专利文献1、2)、利用焊锡的接合(例如参照上述专利文献4)、以及利用热铆接的接合(例如参照上述专利文献幻。以往的使用金属材料或树脂材料的镜框的膨胀系数(物体的长度、体积随着温度的上升而膨胀的比例)比透镜大，在基于上述接合的形状稳定性上存在问题。例如，在利用焊锡或粘接剂进行接合的情况下，因接合时的温度上升导致的镜框膨胀而产生应力，由于该应力，可能引起透镜的破裂或透镜从镜框脱落。特别是，在焊锡接合的情况下，在镜框因接合时的热而膨胀然后再次冷却时，镜框的应力转移并残存在透镜中，从而可能会引起透镜的破裂。此外，在利用热铆接进行接合的情况下，如果对热铆接后的部分再次加热，则由于透镜与镜框的膨胀系数的差而发生公差(中心轴)的偏移，其结果是，可能会引起光轴偏移或透镜的脱落。本发明是鉴于所述情况而完成的，其目的在于提供下述这样的光学部件的制造方法能够使具备光学元件(透镜)和光学元件保持部件(镜框)的光学部件的生产率提高， 并且，能够使保持光学元件(透镜)的光学元件保持部件(镜框)的强度、耐久性、尺寸精度以及形状稳定性提高。用于解决问题的手段为了实现所述课题，本发明采用了以下的结构。S卩，本申请涉及的光学部件的制造方法是具备光学元件和对光学元件的外周部进行保持的光学元件保持部件的光学部件的制造方法，其包括以下工序将所述光学元件配置在对所述光学元件保持部件进行成型的模具的内侧，并且，使用于保护入射侧的光学面的入射侧保护部件与光学元件的入射侧的光学面抵接，使用于保护出射侧的光学面的出射侧保护部件与所述光学元件的出射侧的光学面抵接的工序；和将金属材料的熔液填充至所述模具内，以使由非晶态合金构成的所述光学元件保持部件与所述光学元件一体地注射成型的工序。根据这样的特征，能够同时进行光学元件保持部件的形状制作、和光学元件相对于该光学元件保持部件的固定。但是，在通过注射成型对光学元件和光学元件保持部件进行一体化时，由于金属材料的熔液在高温的状态下与光学元件接触，因此光学部件的温度上升，然后，金属材料通过模具被冷却，形成由非晶态合金构成的光学元件保持部件。此时，存在金属材料的冷却速度快、光学元件的应力缓和不充分的情况。这种情况下，会在光学元件内产生残余应力，从而存在光学元件的光学特性发生变化或光学元件发生破损的可能性。另一方面，在上述本申请的光学部件的制造方法中，入射侧保护部件和出射侧保护部件不仅保护光学元件的光学面免受熔液的破坏，还通过保护部件将光学元件的热量释放到模具外，因此，抑制了光学元件的温度上升，从而抑制了光学元件的变形和残余应力的产生。此外，优选的是在本申请的光学部件的制造方法中，在所述模具的内周面中，与所述光学元件的外周面对置的部分的直径缩小，所述光学元件保持部件中的保持所述光学元件的部分与所述光学元件保持部件的空洞部分相比成型为薄壁。由此，填充至光学元件的外周的熔液(光学元件保持部件中的保持光学元件的部分)的体积变小，因此，从熔液传递至光学元件的热量变少，更加抑制了光学元件的温度上升，从而进一步抑制了光学元件的变形和残余应力的产生。此外，优选的是在本申请的光学部件的制造方法中，所述入射侧保护部件和所述出射侧保护部件中的至少一方与所述光学元件的光学面抵接以保护该光学面，同时与所述光学元件的外周面的一部分抵接以保护该光学元件的外周面的一部分。由此，光学元件的外周面中的与熔液接触的部分(光学元件保持部件中的保持光学元件的部分)的面积变小，因此，从熔液传递至透镜的热量变少，更加抑制了光学元件的温度上升，从而进一步抑制了光学元件的变形和残余应力的产生。发明效果根据上述本发明的光学部件的制造方法，由于同时进行光学元件保持部件的成型、和光学元件相对于该光学元件保持部件的固定，因此能够提高光学部件的生产率。此外，由于光学元件保持部件通过非晶态合金形成，因此能够提高光学元件保持部件的强度和耐久性，此外，由于通过将金属材料的熔液注射成型到模具内来形成光学元件保持部件， 因此能够提高光学元件保持部件的尺寸精度和形状稳定性。此外，由于在将光学元件固定于光学元件保持部件时的光学元件的变形和残余应力得以抑制，因此能够维持光学元件的光学特性，此外，能够防止光学元件的破损。
图1是用于说明本发明的第1实施方式的光学部件的立体图。图2是用于说明本发明的第1实施方式的模具的分解立体图。图3是用于说明本发明的第1实施方式的模具的型芯部的纵剖视图。图4是用于说明本发明的第1实施方式的模具的型芯部的横剖视图。图5是用于说明本发明的第2实施方式的模具的型芯部的纵剖视图。图6是用于说明本发明的第3实施方式的模具的型芯部的纵剖视图。
具体实施例方式本发明的光学部件是装备在内窥镜、显微镜以及照相机等光学设备上的部件，是具备光学元件、和用于保持光学元件的光学元件保持部件的光学部件。作为该光学元件，例如可以例举出玻璃透镜。此外，作为所述光学元件保持部件，例如可以例举出能够安装在所述光学设备上的镜框或间隔管(間隔管)。下面，基于附图对本发明所涉及的光学部件的制造方法的第1至第3实施方式进行说明。第1实施方式首先，基于图1至图4对本发明的第1实施方式进行说明。图1是内窥镜用光学部件1 (相当于本发明的光学部件)的立体图，图2是用于制造内窥镜用光学部件1的模具2的分解立体图，图3是将模具2的型芯部5放大后的纵剖视图，图4是将模具2的型芯部5放大后的横剖视图。另外，在以下的实施方式中，将内窥镜用光学部件1的轴线方向的内窥镜末端侧 (图3的左侧)记作“末端侧”，将其相反侧(图3的右侧)记作“基端侧”。首先，对内窥镜用光学部件1进行说明。如图1所示，内窥镜用光学部件1是作为安装在未图示的内窥镜的插入部的末端的物镜单元(摄像光学系统)或照明单元等而使用的光学部件，作为其概略结构，具备透镜10、和对透镜10的外周部进行保持的圆筒形状的镜框11。透镜10配设在镜框11的末端部的内侧。透镜10的末端部从镜框11的端部突出。 另外，作为透镜10，可以使用公知的透镜，可以对透镜10的种类或形状进行适当的变更。镜框11是将金属材料的熔液注射填充至图2所示的模具2内而成型的成型品，其在成型后形成为非晶态合金。非晶态合金是指多种金属元素以不形成结晶结构的方式凝固 (无定形化)而成的合金。非晶态合金通过将由多种金属元素形成的金属原料的熔液急速冷却到玻璃化转变温度以下而形成。非晶态合金不具有在通常的晶态金属中能够观察到的那样的晶界，不会发生以晶界为起因的晶间腐蚀(腐蚀沿晶界发展的现象)，因此耐蚀性优
已作为形成镜框11的非晶态合金，可以例举出金属玻璃。金属玻璃是指玻璃化转变区域(结晶温度减去玻璃化转变温度所得到的值)为20°C /秒以上的非晶态合金。作为金属玻璃的特征，可以例举出下述特征金属玻璃不会发生晶态金属那样的凝固收缩，因此对成型模具具有高精度的转印性，此外金属玻璃还能够注射成型，因此成型品的形状的自由度、尺寸精度、生产率优异。此外，金属玻璃具有低杨氏模量且高强度的物性，并且热膨胀较低。作为形成上述金属玻璃的金属材料，可以举出Zr(锆)基合金、Fe(铁)基合金、 Ti(钛)基合金、Mg(镁)基合金等，其中，作为具有特别优异的低膨胀性和尺寸精度的金属材料，可以列举出^ 基合金。作为^ 基合金的具体例子，能够使用组成Zi"55CU3QAl1(1Ni5、 结晶温度大约490°C、玻璃化转变温度大约400°C、以及玻璃化转变区域大约90°C的合金，该金属玻璃( 基合金)的热膨胀系数为10_6/K。 此外，对在注射成型上述镜框11时使用的模具2等进行说明。如图2所示，模具2是用于成型镜框11的部件，其构成为能够分割的结构。详细而言，模具2具备上模台座3、下模台座4以及型芯部5。上模台座3和下模台座4是能够上下重合的块状的钢铁部件，上模台座3的下表面和下模台座4的上表面形成为互相重合的平滑的接合面。在上模台座3的下表面形成有上模凹部30，该上模凹部30能够与型芯部5的上侧部分配合。在下模台座4的上表面形成有下模凹部40，该下模凹部40能够与型芯部5的下侧部分配合。该下模凹部40形成于在上模台座3和下模台座4重合时与所述上模凹部30对置的位置，利用该下模凹部40和所述上模凹部30形成了用于收纳型芯部5的矩形空间(型芯部收纳空间20)。此外，在下模台座4的上表面形成有用于使金属材料的熔液从模具2的外部流入的槽状的熔液流入口 41。该熔液流入口 41从下模台座4的侧面延伸至下模凹部40，熔液流入口 41的一端在下模台座4的侧面朝向模具2的外部敞开，熔液流入口 41的另一端朝向下模凹部40内敞开。如图2至图4所示，型芯部5是收纳于上述型芯部收纳空间20的模具型芯，在其内侧形成有供金属材料的熔液填充的空洞。此外，型芯部5形成为可分割的结构。作为型芯部5的概略结构，具备上模型芯6、下模型芯7、入射侧保护部件8以及出射侧保护部件 9。上模型芯6和下模型芯7是能够上下重合的块状的钢铁部件，上模型芯6的下表面和下模型芯7的上表面形成为互相重合的平滑的接合面。上模型芯6是配合在上模台座3的上模凹部30内的矩形块状的部件，在上模型芯 6的下表面分别形成有上模成型凹部60和上模配合凹部61，该上模成型凹部60用于对镜框11的外周面进行成型，该上模配合凹部61与出射侧保护部件9的基端部配合。上模成型凹部60是具有半圆形截面的槽部，其从上模型芯6的末端侧的侧面延伸至上模型芯6的中间部分。上模配合凹部61是具有直径比上模成型凹部60小的半圆形的截面的槽部，其在上模成型凹部60的轴线延长线上延伸。详细而言，上模配合凹部61从上模成型凹部60的基端侧的端面延伸至上模型芯6的基端侧的侧面，上模配合凹部61的末端朝向上模成型凹部60内敞开，上模配合凹部61的基端被堵塞。下模型芯7是配合在下模台座4的下模凹部40内的矩形块状的部件，在下模型芯 7的上表面分别形成有下模成型凹部70和下模配合凹部71，该下模成型凹部70用于对镜框11的外周面进行成型，该下模配合凹部71与出射侧保护部件9的基端部配合。从截面观察时，下模成型凹部70是半圆形的槽部，其从下模型芯7的末端侧的侧面延伸至下模型芯7的中间部分。该下模成型凹部70形成于在上模型芯6和下模型芯7 重合时与所述上模成型凹部60对置的位置，通过下模成型凹部70和上模成型凹部60来形成用于对镜框11的外周面进行成型的圆柱形状的成型面。此外，透镜10被配置于由下模成型凹部70和上模成型凹部60形成的空间(内部空间21)的末端部分。另外，此时，在透镜10的外周面IOc和内部空间21的内周面之间，在内部空间21的整周范围内形成有供金属材料的熔液填充的间隙(空洞)。下模配合凹部71是具有直径比下模成型凹部70小的半圆形的截面的槽部，其在下模成型凹部70的轴线延长线上延伸。详细而言，下模配合凹部71从下模成型凹部70的基端侧的端面延伸至下模型芯7的基端侧的侧面，下模配合凹部71的末端朝向下模成型凹部70内敞开，下模配合凹部71的基端被堵塞。该下模配合凹部71形成于在上模型芯6和下模型芯7重合时与所述上模配合凹部61对置的位置，通过下模配合凹部71和上模配合凹部61形成了用于保持出射侧保护部件9的基端部的圆孔状的空间(保持空间22)。此外，在下模型芯7的上表面形成有凹槽状的熔液注入口 72，该熔液注入口 72用于使从下模台座4的熔液流入口 41流入的金属材料的熔液注入到内部空间21。该熔液注入口 72从下模型芯7的侧面延伸至下模成型凹部70，熔液注入口 72的一端与下模台座4 的熔液流入口 41连通，熔液注入口 72的另一端朝向下模成型凹部70内敞开。入射侧保护部件8是对配置在模具2的内侧(内部空间21)的透镜10的入射侧 (末端侧)的光学面(入射面IOa)进行保护的部件，并且是与所述入射面IOa抵接的矩形板状的部件。详细而言，入射侧保护部件8通过未图示的销等而被固定于上模型芯6和下模型芯7，并且入射侧保护部件8与型芯部收纳空间20的末端部分配合，从而配设成相对于上模型芯6的下表面(接合面)及下模型芯7的上表面(接合面)垂直。该入射侧保护部件8与重合的上模型芯6和下模型芯7的末端面抵接，内部空间21的末端被入射侧保护部件8堵塞。此外，入射侧保护部件8形成为下述形状与透镜10的入射面IOa抵接以保护入射面10a，并且，与透镜10的外周面IOc的一部分抵接以保护外周面IOc的一部分。具体而言，在入射侧保护部件8的基端侧的表面(与上模型芯6及下模型芯7抵接的表面)，形成有供透镜10的末端部嵌入的圆形的透镜配合凹部80。透镜10的入射面IOa与该透镜配合凹部80的底面80a(末端面)抵接，透镜10的末端部的外周面IOc与透镜配合凹部80的内周面80b抵接。出射侧保护部件9是对配置在模具2的内侧(内部空间21)的透镜10的出射侧 (基端侧)的光学面(出射面IOb)进行保护的部件，并且是末端面与所述出射面IOb抵接的圆柱形状的部件。详细而言，出射侧保护部件9是直径与预定形状(例如，光学功能面的直径为2. 2mm，外径为2. 5mm)的透镜10大致相同的圆柱部件(例如，直径为2. 5mm，长度为 60mm)，其基端部与保持空间22的内侧配合而被支撑，并且，其末端部从保持空间22朝向末端侧突出地配置于内部空间21。出射侧保护部件9的直径比内部空间21小，在出射侧保护部件9的末端部的外周面和内部空间21的内周面之间，在内部空间21的整周范围内形成有供金属材料的熔液填充的间隙(空洞)。上述模具2(上模台座3、下模台座4、上模型芯6、下模型芯7、入射侧保护部件 8、出射侧保护部件9)由硬度和耐磨性优异的工具钢(模具钢)构成，例如由冷轧模具钢 (SKDll)构成。优选使入射侧保护部件8和出射侧保护部件9的热膨胀系数等于或大于上述非晶态合金( 基合金)的热膨胀系数。由上述冷轧模具钢构成的入射侧保护部件8和出射侧保护部件9的热膨胀系数是12. 2 X 10-6/Κο接下来，对上述内窥镜用光学部件1的制造方法进行说明。首先，进行制作金属材料的熔液的工序。详细而言，对金属材料进行加热熔解以制作熔液。在此，将^ 基合金作为所述的金属材料使用，但作为金属材料，优选满足以下3个条件。(1)包含3种以上的金属元素。 ⑵所述3种以上的金属元素之间的原子直径的差异为12%以上。例如，大、中、小3种尺寸的金属元素相互之间的原子直径的差异为12%以上。(3)各元素易于化合物化。S卩，各金属元素具有相互吸引的性质。如果是满足所述⑴ (3)的条件的金属材料，则容易得到由玻璃化转变区域为 20°C以上的非晶态合金(金属玻璃)构成的成型品。在使用了作为玻璃化转变区域不足20°C的非晶态合金的金属材料的情况下，在后述的急速冷却金属材料的熔液的工序中，会产生对熔液冷却不均的现象，所述熔液变得易结晶化，从而难以得到被均一地非晶化的成型品。此外，进行装配模具2的工序。详细而言，首先，将上模型芯6和下模型芯7重合以形成型芯部5。此时，将入射侧保护部件8固定于重合的上模型芯6和下模型芯7的末端面。此外，将透镜10配置于由上模成型凹部60和下模成型凹部70构成的内部空间21，将透镜10 的末端部嵌入到入射侧保护部件8的透镜配合凹部80，从而使透镜10的入射面IOa与透镜配合凹部80的底面80a抵接，并使透镜10的外周面IOc与透镜配合凹部80的内周面80b 抵接。此外，使出射侧保护部件9的基端部与由上模配合凹部61和下模配合凹部71构成的保持空间22配合，将出射侧保护部件9的末端部配置于内部空间21，并且，使出射侧保护部件9的末端面与透镜10的出射面IOb抵接。由此，在内部空间21的内周面和出射侧保护部件9的外周面之间、以及内部空间21的内周面和透镜10的外周面IOc之间分别形成空隙，同时，透镜10的入射面IOa和透镜10的末端部的外周面IOc分别被入射侧保护部件 8保护，透镜10的出射面IOb被出射侧保护部件9的末端面保护。接着，将上模台座3和下模台座4重合，并且使装配成的型芯部5收纳于由上模凹部30和下模凹部40构成的型芯部收纳空间20内。然后，进行下述工序将金属材料的熔液填充至装配成的模具2的内部空间21，以使镜框11与透镜10 —体地注射成型。详细而言，将模具2设置于未图示的注塑成型机，并控制其达到预定温度(例如 25°C )。然后，使金属材料的熔液从熔液流入口 41流入，并经由熔液注入口 72注入内部空间21内。注入到内部空间21内的熔液被填充至分别形成于内部空间21的内周面和出射侧保护部件9的外周面之间、以及内部空间21的内周面和透镜10的外周面IOc之间的空隙中。此时，由于作为透镜10的光学功能面的入射面IOa和出射面IOb分别被入射侧保护部件8和出射侧保护部件9保护，因此，熔液不会与上述入射面IOa及出射面IOb接触。另外，作为上述注塑成型机，可以使用公知的注塑成型机。接下来，通过对填充在模具2内的熔液进行急速冷却，来使熔液以非晶态的状态凝固以形成金属玻璃(非晶态合金)。即，填充在模具2内的熔液被与熔液接触的上模型芯 6、下模型芯7、入射侧保护部件8、出射侧保护部件9以及透镜10吸收了热量而急速冷却。 另一方面，吸收了熔液的热量的上模型芯6、下模型芯7、入射侧保护部件8、出射侧保护部件9以及透镜10的温度上升。此时，从熔液传递至透镜10的热量被排出至与入射面IOa 抵接的入射侧保护部件8、和与出射面IOb抵接的出射侧保护部件9。并且，排出至入射侧保护部件8的热量被上模台座3或下模台座4释放掉，此外，排出至出射侧保护部件9的热量经由上模型芯6或下模型芯7被上模台座3或下模台座4释放掉。由此，透镜10的温度上升得以抑制，从而透镜10的变形和残余应力的产生得以抑制。特别是，在上述实施方式中，由于透镜10的末端部的外周面IOc被入射侧保护部件8保护，因此，透镜10的外周面 IOc中与熔液接触的部分的面积变小。因此，从熔液传递至透镜10的热量变少，透镜10的温度上升进一步得到抑制，从而透镜10的变形和残余应力的产生进一步得以抑制。如上述那样由金属材料形成的熔液通过被急速冷却而成为均一的无定形状(非晶态)的固体，从而得到由金属玻璃(非晶态合金)构成的镜框11。另外，由于模具2形成为对于从熔液吸收热量而言具有充足的热容量的体积，因此，模具2整体的温度上升很少。此外，如果熔液的冷却速度慢，则会引起固化的再结晶，从而难以得到均一的无定形结构，因此，优选使填充在模具2内的熔液的冷却速度为10°C /s 以上。接下来，进行使模具2脱模以取出内窥镜用光学部件1的工序。通过以上工序，能够得到由透镜10和镜框11 一体化而成的内窥镜用光学部件1。另外，成型出的镜框11的外周面的形状通过上模成型凹部60和下模成型凹部70 而形成，镜框11的内周面的形状通过出射侧保护部件9的末端部的外周面而形成。根据由上述结构构成的内窥镜用光学部件1的制造方法，通过在模具2内配置透镜10并对镜框11进行嵌件成型，能够同时进行镜框11的成型(形状的形成)和透镜10 相对于该镜框11的固定，因此能够提高内窥镜用光学部件1的生产率。此外，镜框11由具有低杨氏模量和高强度的物性的非晶态合金(金属玻璃)形成，因此，镜框11能够发挥优异的机械强度和耐久性。此外，非晶态合金(金属玻璃)能够注射成型，并且不会产生晶态金属那样的凝固收缩，因此在注射成型时对成型模具显示出优异的转印性。因而，通过注射成型而成型的由非晶态合金(金属玻璃)构成的镜框11能够实现优异的尺寸精度，从而能够提高内窥镜用光学部件1的形状稳定性。另外，使用金属玻璃中注塑成型性能特别优异的^ 基合金来成型镜框11，由此，能够得到特别优异的尺寸精度和形状稳定性。此外，在模具2内配置透镜10并对镜框11进行了嵌件成型时，透镜10的变形和残余应力得以抑制，因此能够维持透镜10的光学特性，此外，能够防止透镜10的破损。特别是，在上述实施方式中，透镜10的末端部的外周面IOc被入射侧保护部件8 保护，进一步抑制了透镜10的变形和残余应力的产生，因此，能够更加可靠地维持透镜10 的光学特性，此外，能够更加可靠地防止透镜10的破损。第2实施方式接下来，基于图5对本发明的第2实施方式进行说明。图5是将模具2的型芯部5放大后的纵剖视图。另外，对于与上述第1实施方式相同的结构，标以相同的标号，并省略说明。如图5所示，模具2的内周面中的与透镜10的外周面IOc对置的部分的直径缩小。 即，在模具2的内周面中，与透镜10的外周面IOc对置的部分的截面面积变得比其他部分的截面面积小。详细而言，上模型芯6的上模成型凹部60的末端部和下模型芯7的下模成型凹部70的末端部形成为锥形的直径缩小部60a、70a，该锥形的直径缩小部60a、70a随着朝向末端侧而逐渐缩小直径，从而镜框11中的保持透镜10的部分与镜框11的空洞部分相比形成为薄壁。由此，填充至透镜10的外周的熔液(镜框11中的保持透镜10的末端部分)的体积变小，因此，从填充于内部空间21的熔液传递至透镜10的热量变少，更加抑制了透镜10 的温度上升，从而进一步抑制了透镜10的变形和残余应力的产生。因此，能够更加可靠地维持透镜10的光学特性，此外，能够更加可靠地防止透镜10的破损。另外，在本实施方式中，模具2的内周面中的与透镜10的外周面IOc对置的部分形成为锥形，但是，在本发明中，只要使与透镜10的外周面IOc对置的部分的截面面积变小即可，例如，也可以使模具2的内周面中的与透镜10的外周面IOc对置的部分形成为直径比其他部分小的直筒状。第3实施方式接下来，基于图6对本发明的第3实施方式进行说明。图6是将模具2的型芯部5放大后的纵剖视图。另外，对于与上述第1实施方式相同的结构，标以相同的标号，并省略说明。如图6所示，出射侧保护部件9形成为下述形状与透镜10的出射面IOb抵接以保护出射面10b，并且，与透镜10的外周面IOc的一部分抵接以保护外周面IOc的一部分。 具体而言，出射侧保护部件9形成为直径比透镜10的外径大，在出射侧保护部件9的末端面形成有供透镜10的基端部嵌入的圆形的透镜配合凹部90。透镜10的出射面IOb与该透镜配合凹部90的底面90a (末端面)抵接，透镜10的基端部的外周面IOc与透镜配合凹部 90的内周面90b抵接。由此，透镜10的外周面IOc中的与熔液接触的部分的面积变小，因此，从熔液传递至透镜10的热量变少，更加抑制了透镜10的温度上升，从而进一步抑制了透镜10的变形和残余应力的产生。其结果是，能够更加可靠地维持透镜10的光学特性，此外，能够更加可靠地防止透镜10的破损。以上对本发明所涉及的内窥镜光学部件的制造方法的实施方式进行了说明，本发明并不限定于上述实施方式，在不脱离其宗旨的范围内可以适当地进行变更。例如，在上述实施方式中，形成为如下结构在入射侧保护部件8形成有透镜配合凹部80，利用入射侧保护部件8来保护透镜10的入射面IOa和透镜10的末端部的外周面 10c，但是，本发明也可以形成为如下结构在入射侧保护部件8不形成透镜配合凹部80，入射侧保护部件8仅保护透镜10的入射面10a。此外，在上述实施方式中，模具2由能够彼此分离的上模台座3、下模台座4、上模型芯6、下模型芯7、入射侧保护部件8和出射侧保护部件9构成，但是，在本发明中，也可以对模具2的结构进行适当的变更。例如，也可以使用不是分割成上下两部分的结构、而是分割成三个部分以上的模具。此外，入射侧保护部件8和出射侧保护部件9也可以是分割成多个部分的结构，此外，入射侧保护部件8和出射侧保护部件9也可以是与上模型芯6和下模型芯7中的至少一方一体化的结构。此外，在上述实施方式中，入射侧保护部件8形成为平板状，出射侧保护部件9形成为圆柱形状，但是入射侧保护部件和出射侧保护部件的形状可以进行适当的变更。例如， 也可以将入射侧保护部件形成为棒状(柱状)，并将出射侧保护部件形成为板状，或者，也可以将入射侧保护部件和出射侧保护部件分别形成为棒状(柱状)或板状，也可以使用其他形状的入射侧保护部件和出射侧保护部件。此外，在上述实施方式中，透镜10被保持在镜框11的末端部，但是，本发明也可以将透镜10保持在镜框11的基端部(出射侧的端部)，或者，也可以将透镜10保持在镜框 11的轴线方向的中间部。此外，在上述实施方式中，作为光学元件保持部件，例示了圆筒形状的镜框11，但是，本发明的光学元件保持部件的形状可以进行适当的变更。例如，光学元件保持部件也可以为下述结构其由形成有开口的板状部件构成，光学元件(透镜10)被安装于所述开口。此外，本发明的光学元件保持部件并不限于上述镜框11，也可以为例如间隔管等其他部件。此外，本发明的光学元件并不限于上述透镜10，也可以为例如棱镜或滤光镜、平板玻璃、偏光板等其他部件。此外，在不脱离本发明的宗旨的范围内，可以适当地将上述实施方式中的结构要素替换成周知的结构要素，此外，也可以将上述变形例适当地进行组合。产业上的可利用性如以上所说明的那样，根据本发明，在具备光学元件和保持该光学元件的光学元件保持部件的光学部件的制造方法中，能够提高光学部件的生产率，并且能够提高光学元件保持部件的强度、耐久性、尺寸精度以及形状稳定性。标号说明1 内窥镜用光学部件(光学部件)；2:模具；10:透镜(光学元件)；IOa:入射面 (入射侧的光学面)；IOb:出射面(出射侧的光学面)；IOc:外周面；11:镜框(光学元件保持部件)。
权利要求
1.一种光学部件的制造方法，所述光学部件具备光学元件；和对该光学元件的外周部进行保持的光学元件保持部件，所述光学部件的制造方法的特征在于，所述光学部件的制造方法包括以下工序将所述光学元件配置在对所述光学元件保持部件进行成型的模具的内侧，并且，使用于保护所述光学元件的入射侧的光学面的入射侧保护部件与所述光学元件的入射侧的光学面抵接，使用于保护所述光学元件的出射侧的光学面的出射侧保护部件与所述光学元件的出射侧的光学面抵接的工序；和将金属材料的熔液填充至所述模具内，以使由非晶态合金构成的所述光学元件保持部件与所述光学元件一体地注射成型的工序。
2.根据权利要求1所述的光学部件的制造方法，其中，在所述模具的内周面中，与所述光学元件的外周面对置的部分的直径缩小，所述光学元件保持部件中的保持所述光学元件的部分与所述光学元件保持部件的空洞部分相比成型为薄壁。
3.根据权利要求1所述的光学部件的制造方法，其中，所述入射侧保护部件和所述出射侧保护部件中的至少一方与所述光学元件的光学面抵接以保护该光学面，同时与所述光学元件的外周面的一部分抵接以保护该光学元件的外周面的一部分。
全文摘要
本发明提供一种光学部件的制造方法，该光学部件具备光学元件(10)和对光学元件的外周部进行保持的光学元件保持部件，所述光学部件的制造方法包括将光学元件配置在对光学元件保持部件进行成型的模具的内侧，并且，使用于保护入射侧的光学面的入射侧保护部件(8)与光学元件的入射侧的光学面(10a)抵接，使用于保护出射侧的光学面的出射侧保护部件(9)与光学元件的出射侧的光学面(10b)抵接的工序；和将金属材料的熔液填充至模具内，以使由非晶态合金构成的光学元件保持部件与光学元件一体地注射成型的工序。根据该方法，光学部件的生产率提高。此外，光学元件保持部件的强度、耐久性、尺寸精度以及形状稳定性提高。
文档编号G02B7/02GK102341736SQ201080010940
公开日2012年2月1日 申请日期2010年3月9日 优先权日2009年3月9日
发明者五十川征史, 根岸广明, 花山雄吉, 铃木健夫, 须田信行 申请人:奥林巴斯株式会社