光学元件的制造方法及光学元件的制作方法

文档序号:4450048阅读:149来源:国知局
光学元件的制造方法及光学元件的制作方法
【专利摘要】不会因压缩成形后的透镜外周缘的伸出而妨碍注塑成形用模腔内的熔融树脂的流动,始终稳定地制造出高品质的光学元件。一对成形用模具在合模时形成的模腔具有光学功能部成形用模腔(27)、与光学功能部成形用模腔的外周缘连接的环状的连接部成形用模腔(28)、及与连接部成形用模腔的外周缘连接的边端部成形用模腔在(29)。压缩成形工序中,形成通过使压缩成形材料的一部分从连接部成形用模腔向边端部成形用模腔(29)鼓出的伸出部,在注塑成形工序中,将注塑成形材料向边端部成形用模腔(29)注塑而填充到模具中。并且,从连接部成形用模腔向边端部成形用模腔(29)伸出的伸出部的树脂向模具的一方向偏置,而不会妨碍注塑成形用树脂的流动。偏置量设置成,利用对连接部的厚度进行二等分且与光轴垂直的垂直二等分线(L)将向边端部成形用模腔29伸出的树脂的截面分割时,偏置的一侧的截面积包含伸出的树脂的截面积的60%以上。
【专利说明】光学元件的制造方法及光学元件
【技术领域】
[0001]本发明涉及光学元件的制造方法及光学元件。
【背景技术】
[0002]在搭载于便携式电话或数码相机等设备上的摄像部的光学系统中,搭载有小型的透镜模块。随着近年来的设备的小型化或高功能化,对该透镜模块的改良设计也逐渐进展,能够获得高析像度的图像。构成透镜模块的光学元件在光学功能部的外周一体形成有构成框体的边端部,由此能够以该边端部为基准而将光学元件装入透镜模块。这种情况下,能够简化向镜筒的组装工序或透镜的光轴调整。这样的一体具有边端部的光学元件的制造方法记载在专利文献I及2中。专利文献I及2的制造方法为:将预成形件安设在模具内进行压缩,由此压缩成形出光学功能部,之后,在合模的状态下向光学功能部外周注塑成形出边端部。
[0003]【在先技术文献】 [0004]【专利文献】
[0005]【专利文献I】日本特开2007-022905号公报
[0006]【专利文献2】日本特开平2-164729号公报

【发明内容】

[0007]【发明要解决的课题】
[0008]专利文献I及2所记载的模具由压缩成形用的压缩成形模腔和注塑成形用的注塑成形模腔这两个模腔构成。使用压缩成形用模腔并通过合模的动作对载置于模具的中央部的预成形件进行压缩成形,由此来成形光学功能部。此时,压缩成形在模具完全闭合的状态下进行。接着,从设于模具的浇口将熔融树脂向注塑成形用模腔注入,由此以包围光学功能部的方式成形出边端部。然后,在注塑成形出的边端部的树脂冷却至变冷之后,打开模具而获得光学功能部与边端部密接的光学元件。在对预成形件进行压缩来成形光学功能部时,若预成形件的外周缘从压缩成形用模腔向注塑成形用模腔伸出,则使得注塑成形用模腔缩窄。这种情况下,注塑成形用模腔内从浇口流来的熔融树脂的流路受到伸出的预成形件的外周缘的妨碍。压缩成形时的预成形件的伸出量并不固定,还根据压缩成形材料或压缩成形条件的不同而变化。尤其是在将预成形件载置于模具内时,预成形件有时会从压缩成形用模腔的中心位置偏离而被载置。这种情况下,压缩成形后的光学功能部外周缘根据位置偏离方向而在周向上产生偏移。其结果是,注塑成形时的熔融树脂的流动阻力在注塑成形用模腔的周向位置上不同,焊接线的位置没有始终成为固定的周向位置。另外,由于流动阻力而使熔融树脂没有遍及注塑成形用模腔整体,可能会在边端部的一部分上产生收缩或缺欠。
[0009]另外,在专利文献2中,致力于研究通过变更压缩成形用的模具的上模和下模的直径来增大边端部的注塑成形时的熔融树脂与玻璃原料的光学功能部的密接面积的技术。然而,在专利文献2中,丝毫没有考虑关于确保熔融树脂的流路来形成适宜的流动的技术。
[0010]因此,本发明的目的在于提供一种不会因压缩成形后的光学功能部外周缘的伸出而妨碍注塑成形用模腔内的熔融树脂的流动,能够始终稳定地制造出高品质的光学元件的光学元件的制造方法及通过该方法制造出的光学元件。
[0011]【用于解决课题的方案】
[0012]本发明如下构成。
[0013](I) 一种光学元件的制造方法,通过使用由第一模具和第二模具构成的一对成形用模具的成形加工来获得光学元件,其中,
[0014]一对成形用模具分别具有用于形成光学功能部的光学功能部转印面、用于形成与光学功能面的外周部相连的连接部的连接部转印面、用于形成与连接部转印面的外周部相连的倾斜部的倾斜部转印面、及用于形成与倾斜部转印面相连的外周部的外周部转印面,
[0015]一对成形用模具在合模时具有模腔,该模腔通过由光学功能部转印面形成的光学功能部成形用模腔、由连接部转印面形成的连接部成形用模腔、及由倾斜部转印面和与倾斜部转印面相连的外周部转印面形成的边端部成形用模腔来形成,第一模具和第二模具的倾斜部转印面分别具有以使光学元件的光轴方向上的厚度从连接部转印面侧朝向外周部转印面侧变厚的方式扩开的倾斜角,所述光学元件的制造方法包括:
[0016]压缩成形工序,其中,向一对成形用模具中的一方的模具的光学功能部转印面投入体积比光学元件的体积小的压缩成形材料,一边合模一边将压缩成形材料铺开而将成形用模具的光学功能部转印面和连接部转印面的形状转印到压缩成形材料上,并且,形成使压缩成形材料的一部分从连接部成形用模腔向边端部成形用模腔侧鼓出的伸出部;
[0017]注塑成形工序,其中,在一对成形用模具的合模状态下向边端部成形用模腔中填充熔融的注塑成形材料,而在压缩成形后的压缩成形材料的外周形成注塑成形部,
[0018]利用垂直二等分线将从连接部成形用模腔向边端部成形用模腔伸出的伸出部的截面形状分成两部分,将面积大的一侧设为HSl且将面积小的一侧设为HS2时,以HSl的面积成为伸出的压缩成形材料的截面积的60%以上的方式使伸出部向HSl的模具侧偏置,该垂直二等分线是对连接部成形用模腔的光轴方向上的厚度进行二等分且与光轴垂直的线。
[0019](2) 一种光学元件的制造装置,通过由第一模具和第二模具构成的一对成形用模具来成形加工出光学元件,其中,
[0020]一对成形用模具分别具有用于形成光学功能部的光学功能部转印面、用于形成与光学功能面的外周部相连的连接部的连接部转印面、用于形成与连接部转印面的外周部相连的倾斜部的倾斜部转印面、及用于形成与倾斜部转印面相连的外周部的外周部转印面,
[0021]一对成形用模具在合模时具有模腔,该模腔通过由光学功能部转印面形成的光学功能部成形用模腔、由连接部转印面形成的连接部成形用模腔、及由倾斜部转印面和与倾斜部转印面相连的外周部转印面形成的边端部成形用模腔来形成,
[0022]第一模具和第二模具的倾斜部转印面分别具有以使光学元件的光轴方向的厚度从连接部转印面侧朝向外周部转印面侧变厚的方式扩开的倾斜角,
[0023]所述光学元件的制造装置进行:
[0024]压缩成形工序,其中,向一对成形用模具中的一方的模具的光学功能部转印面投入体积比光学元件的体积小的压缩成形材料,一边合模一边将压缩成形材料铺开而将成形用模具的光学功能部转印面和连接部转印面的形状转印到压缩成形材料上,并且,形成使压缩成形材料的一部分从连接部成形用模腔向边端部成形用模腔侧鼓出的伸出部;
[0025]注塑成形工序,其中,在一对成形用模具的合模状态下向边端部成形用模腔中填充熔融的注塑成形材料,而在压缩成形后的压缩成形材料的外周形成注塑成形部,
[0026]利用垂直二等分线将从连接部成形用模腔向边端部成形用模腔伸出的压缩成形材料的截面形状分成两部分,将面积大的一侧设为HSl且将面积小的一侧设为HS2时,伸出部以HSl的面积成为伸出的压缩成形材料的截面积的60%以上的方式偏置,该垂直二等分线是对连接部成形用模腔的光轴方向上的厚度进行二等分且与光轴垂直的线。
[0027](3) 一种光学元件,其具有以中心为光轴的圆状的光学功能部、在光学功能部的外周缘形成为环状的连接部、及在连接部的外周缘形成为环状的边端部,
[0028]光学功能部包括具有折射光线的作用的第一光学功能面及第二光学功能面,
[0029]边端部由与连接部相连的倾斜部及其他的外周部构成,
[0030]在包括光轴在内的光学元件截面上,
[0031]第一光学功能面侧和第二光学功能面侧各自的倾斜部具有使光学元件的光轴方向上的厚度从连接部侧朝向外周部变厚的倾斜角,
[0032]光学功能部和连接部通过对压缩成形件进行压缩成形而形成,边端部主要由注塑成形来形成,在边端部内形成有压缩成形材料从连接部朝向边端部伸出而成的伸出部与注塑成形材料的交界面, 利用对连接部的厚度进行二等分且与光轴垂直的垂直二等分线将伸出部的截面分割,将面积大的一侧设为HSl且将面积小的一侧设为HS2时,伸出部以HSl的面积成为伸出的压缩成形材料的截面积的60%以上的方式偏置。
[0033]【发明效果】
[0034]根据本发明,不会因压缩成形后的光学功能外周缘的伸出而妨碍注塑成形用模腔内的熔融树脂的流动,能够始终稳定地获得高品质的光学元件。
【专利附图】

【附图说明】
[0035]图1是用于说明本发明的实施方式的图,是用于成形作为光学元件的光学功能构件的成形用模具的示意性的剖视图。
[0036]图2是本发明的合模状态下的成形用模具的局部放大剖视图。
[0037]图3(A)、(B)、(C)是阶段性地表示本发明的压缩成形工序的说明图。
[0038]图4(A)、(B)、(C)是阶段性地表示本发明的压缩成形材料的鼓出的情况的说明图。
[0039]图5(A)、(B)、(C)是阶段性地表示本发明的注塑成形工序的说明图。
[0040]图6是示意性表示本发明的压缩成形材料向注塑成形用模腔的伸出的情况的说明图。
[0041]图7是表示本发明的OZ截面上的从连接部成形用模腔向边端部成形用模腔伸出的树脂的一截面的说明图。
[0042]图8是本发明的成形模具中的压缩成形用模腔与注塑成形用模腔的连接部分的首1J视图。
[0043]图9是示意性表示本发明的压缩成形材料从压缩成形用模腔向注塑成形用模腔鼓出的情况的说明图。
[0044]图10是表示本发明的角度θ” θ2的关系及端部S2、S5的关系的剖视图。
[0045]图11是光学元件的包括光轴在内的剖视图。
[0046]图12是成形出的光学元件的俯视图。
【具体实施方式】
[0047]以下,参照附图,对本发明的实施方式详细地进行说明。
[0048]这里,说明在由第一模具和第二模具构成的一对成形用模具之间成形加工出作为光学元件的一例的塑料透镜的情况。光学元件的制造工序包括对预先形成为球形或接近光学功能部的最终形状这样的形状的预成形件进行压缩成形的压缩成形工序、及之后通过注塑成形在透镜外周部成形出边端部的注塑成形工序这两个阶段的工序。
[0049]<第一制造方法>
[0050]图1是用于说明本发明的实施方式的图,是成形出作为光学元件的光学功能构件的成形用模具的示意性的剖视图。
[0051]成形用模具11具备第一模具13和第二模具15。图1所示的状态是将压缩成形材料Ml载置于第二模具15的状态。这里,压缩成形材料Ml是由具有热塑性和透光性的合成树脂材料构成的预成形件。
[0052]第一模具13具有圆柱形状的芯部17、供芯部17内插且以能够相对于芯部17相对移动的方式与芯部17嵌合的大致圆筒形状的主体部19。在进行压缩成形时,第一模具13的芯部17和主体部19彼此被固定而无法相对移动。另外,在第一模具13的下侧端面及第二模具15的上侧端面分别形成有用于向压缩成形材料Ml转印规定的光学功能部形状的第一转印面21及第二转印面23。
[0053]第一转印面21包括:成为比芯部17的光学功能面的终端部SI靠内周侧的范围的第一光学功能部转印面21a ;比光学功能面的终端部SI靠外周且比S2靠内周侧的连接部转印面21b ;及从S2至S3的相对于光轴具有倾斜角的第一倾斜部转印面21c ;成为S3的外周侧的范围的第一外周部转印面21d。同样,第二转印面23包括:成为光学功能面的终端部S4的内周侧的范围的第二光学功能部转印面23a ;从光学功能部转印面的终端部S4至连接部的端部S5的连接部转印面23b ;从连接部的端部S5至S6的相对于光轴具有倾斜角的第二倾斜部转印面23c ;成为比S6靠外周侧的范围的第二外周部转印面23d。
[0054]图2是合模状态下的成形用模具的局部放大剖视图。
[0055]在彼此对置配置的第一转印面21与第二转印面23之间,形成构成光学元件成形用模腔的模腔25。模腔25具有:形成在第一光学功能部转印面21a与第二光学功能部转印面23a之间的光学功能部成形用模腔27 ;与光学功能部成形用模腔27的外周缘连接,且形成在第一连接部转印面外周部转印面21b与第二连接部外周部转印面23b之间的环状的连接部成形用模腔28 ;由第一倾斜部转印面21c、与该第一倾斜部转印面21c相连的第一外周部转印面21d、第二倾斜部转印面23c及与该第二倾斜部转印面23c相连的第二外周部转印面23d形成的边端部成形用模腔29。
[0056]芯部17的端部S2位于与要形成的光学功能构件的光轴Ax相距半径1^的位置,第二模具15的端部S5位于与光轴Ax相距半径r2的位置。因而,端部S2和S5配置成在合模方向(与光轴Ax相同方向)上重合时在半径方向上错开距离W( = r1-r2)。距离W相对于连接部成形用模腔27与边端部成形用模腔29的连接部的厚度d而设定在0.5 < W/d < 2的范围内。需要说明的是,优选设定在0.8 < W/d < 2,更优选设定在0.9 < W/d < 2的范围内。通过设定为上述上限值,能够确保必要充分的透镜直径,通过设定为上述下限值,能够使压缩成形材料Ml有效地朝向后述的特定方向。另外,优选压缩速度越快越将w/d的值设定得大。
[0057]边端部成形用模腔29通过与第一模具13的端部S2连接的第一倾斜部转印面21c、构成第一外周部转印面21d的第一平坦转印面33、第一侧端转印面35、与第二模具15的端部S5连接的第二倾斜部转印面23c、构成第二外周部转印面的第二平坦转印面39及第二侧端转印面41来形成。边端部成形用模腔29的与连接部成形用模腔28连接的连接部分即第一倾斜部转印面21c及第二倾斜部转印面23c在包括透镜光轴Ax在内的截面上形成为从模腔25的中心朝向外侧扩开的截面形状。
[0058]压缩成形用模腔25形成得比注塑成形用模腔29的光轴Ax方向的最大厚度薄。
[0059]接着,对使用了上述成形用模具的压缩成形工序进行说明。
[0060]在压缩成形工序中,首先,如图3(A)所示,以第一模具13与第二模具15接近的方式使两者相对移动。然后,在第一模具13的第一光学功能部转印面21a与第二模具15的第二光学功能部转印面23a之间,对加热至玻化温度以上的压缩成形材料Ml进行按压。由此,向压缩成形材料Ml转印表背一对的光学功能面的形状。
[0061]接着,如图3(B)所示,使第一模具13与第二模具15进一步接近。这样,将压缩成形材料Ml在第一光学功能部转印面21a与第二光学功能部转印面23a之间铺开,压缩成形材料Ml的外周缘部进入到在第一外周部转印面21d与第二外周部转印面23d之间划分形成的边端部成形用模腔29中。
[0062]接着,如图3(C)所示,使第一模具13与第二模具15接近直至接近合模的状态。这样,压缩成形材料Ml的外周缘部由于从第一光学功能部转印面21a与第二光学功能部转印面23a之间的压缩力解放出来,因此保持为在光轴方向上稍微膨胀且厚度不改变的状态。其结果是,压缩成形材料Ml的外周缘部进入到第一外周部转印面21b与第二外周部转印面23b之间,成形为向边端部成形用模腔29内鼓出的状态。
[0063]图4(A)、(B)、(C)是阶段性地表示本发明的压缩成形材料Ml的鼓出的情况的说明图。在压缩成形工序中,压缩成形材料Ml如图4(A)所示那样,随着压缩成形的进展,压缩成形材料Ml的鼓出端45从连接部成形用模腔28朝向边端部成形用模腔29移动。
[0064]然后,当压缩成形材料Ml的鼓出端45通过端部S5时,如图4(B)所示,压缩成形材料Ml中,与端部S5连接的第二倾斜部转印面23c侧的流动速度V2比端部S2侧的流动速度V1相对变快。S卩,在压缩成形材料Ml —边扩展一边鼓出时,相对于各扩展方向产生了流动速度差,由此压缩成形材料Ml的鼓出端45以伸出方向偏向第二模具15侧的方式逐渐地在注塑成形用模腔29内扩展。
[0065]其结果是,如图4(C)所示,在成为合模状态时,压缩成形材料Ml的伸出部47在边端部成形用模腔29中以沿着第二倾斜部转印面23。偏向第二模具15侧的状态形成。由此,能够在边端部成形用模腔29的与形成伸出部47这一侧相反的第一模具13侧确保大的注塑成形材料的流动用空间49。流动用空间49形成在与形成伸出部47这一侧相反的一侧,因此不易受到因伸出部47的量的变动等引起的空间占有的影响。
[0066]需要说明的是,从上述连接部成形用模腔向边端部成形用模腔伸出的压缩成形材料Ml的外周缘部的形状根据压缩成形工序中的压缩量、压缩速度、供给的压缩成形材料Ml的体积等而发生变化,成为不固定形状。作为其对策,优选如图7所示,在包括光学功能部成形用模腔中心即光轴位置O和最大伸出位置Z在内的OZ截面上观察伸出部47的截面积时,伸出部47的偏置量构成为,对于用垂直二等分线L将向边端部成形用模腔29伸出的伸出部47的截面积分成两部分而得到的两个截面HSl和HS2,增大偏置的一侧的截面积,且使偏置的一侧的截面积(HSl)为伸出的树脂的截面积(HS1+HS2)的60%以上,其中垂直二等分线L是将倾斜部转印面的端部S2与S5的光轴方向上的厚度进行二等分且与光轴Ax垂直的线。由此,能够确保使伸出的树脂偏置的效果,从连接部成形用模腔向边端部成形用模腔伸出的压缩成形材料Ml的外周缘部的形状不会变得不稳定。
[0067]在小于伸出部的面积的60%的情况下,无法充分地确保偏置效果,若要稳定地确保注塑成形用树脂的流路,则需要增大光学元件的外径,因此难以提高空间效率。其结果是,从连接部成形用模腔向边端部成形用模腔伸出的压缩成形材料Ml的外周缘部的形状可能会变得不稳定。
[0068]以上的压缩成形工序在第一模具13与第二模具15成为合模状态时完成。在该压缩工序中,形成光学元件的光学功能部51及光学功能部51的外周侧的连接部53。光学功能部51及连接部53通过对压缩成形材料Ml进行压缩而一体地形成。另外,在以上的压缩成形工序中,由于压缩成形材料Ml的温度比玻化温度高,因此成形模具的各转印面被向压缩成形材料Ml良好地转印。
[0069]接着,实施注塑成形工序。
[0070]注塑成形工序在第一模具13与第二模具15合模的状态下进行。如图5(A)所示,将注塑成形材料M2从设于第一模具13的注塑浇口 55向在第一外周部转印面21d与第二外周部转印面23d之间划分出的边端部成形用模腔29注塑。该边端部成形用模腔29在压缩成形材料Ml的外周侧形成为环状。在压缩成形工序中,在第一模具13与第二模具15合模之后,在压缩成形材料Ml的温度成为玻化温度以下之前将注塑成形材料M2向注塑成形用模腔29注塑。即,在压缩成形材料Ml处于半固态状态期间将注塑成形材料M2向边端部成形用模腔29供给,由此能够强化压缩成形材料Ml与注塑成形材料M2的密接力。
[0071]注塑出的注塑成形材料M2如图5(B)所示那样,通过边端部成形用模腔29而以包围压缩成形材料Ml的外周的方式遍布,与压缩成形材料Ml结合。此时,在注塑成形材料M2的注塑压力下,压缩成形材料Ml与注塑成形材料M2在双方的界面57处牢固地结合。在该工序中,成形出光学元件的边端部。
[0072]在注塑成形后,在第一模具13与第二模具15合模的状态下进行冷却,使成为一体的压缩成形材料Ml及注塑成形材料M2充分地固化。之后,如图5(C)所示,使第一模具13与第二模具15成为分模状态。即,使第一模具13离开第二模具15,进而使第一模具13的芯部17相对于主体部19沿轴向相对移动。由此,能够将转印有第二模具15的第二转印面23的光学元件59从第二模具15剥离,而且能从主体部19中的第一外周部转印面21d剥离光学兀件59的边端部61。
[0073]上述结构的成形用模具为了利用注塑成形来形成分模控制的结构,而在边端部成形用模腔中进行。在注塑成形中,模腔的形状自由度高,因此提高了模具的一方(在本构成例的情况下为第一模具)的分模阻力,而降低了另一方的模具(第二模具)的分模阻力。由此,能够使成形品稳定地留在一方的模具(第一模具)中。
[0074]S卩,第一模具的对光学元件的外形部的侧端面进行转印的第一侧端转印面100的拔模斜度比第二模具的对外形部进行转印的第二侧端转印面101的拔模斜度小,因此第一侧端转印面100侧的分模阻力变大,结果是成形品在开模时被保持于第一模具侧。
[0075]这样,通过采用上述工序,能够自由地调整注塑成形侧的分模阻力,因此能够使成型品可靠地留在一方的模具中。
[0076]通过以上的工序,将成形出的光学元件59取出。
[0077]根据上述制造方法,能够使注塑成形材料M2遍及边端部成形用模腔29的整体,能够始终稳定地形成边端部61。
[0078]通常,在压缩成形工序中,在压缩成形材料Ml的预成形件载置于从模腔中心偏芯的位置的情况下,压缩成形后的预成形件外周缘部向边端部成形用模腔29的伸出量在周向上不均等。即,根据压缩成形部的预成形件的重量(体积)变动或该预成形件向模具的载置精度的不同,而压缩树脂的伸出量发生变化。
[0079]图6是示意性地表示压缩成形材料Ml向边端部成形用模腔29的伸出的情况的说明图。在图中,示出预成形件安设于其中心从光学功能部成形用模腔中心即光轴位置O偏向图中右方的位置的情况,用斜线部示出比端部S5向外周侧伸出的伸出部47。
[0080]从注塑浇口 55向边端部成形用模腔29注入的注塑成形材料在边端部成形用模腔29内向图中P1、P2方向分支而流动。伸出部47在预成形件的中心偏移的一侧成为伸出量最多,伸出量最大的位置为伸出位置Z,在相反侧的伸出量少。因而,注塑成形材料的流路具有在Pl方向上比在P2方向上的流路变窄的趋势。
[0081]然而,这种情况下,如图7所示,包括光轴位置O和最大伸出位置Z在内的截面上的伸出的树脂在端部S2和S5的作用下,以包含伸出的压缩成形树脂的截面积的60%以上的方式向边端部成形用模腔29的第二模具侧偏置。因而,能够在边端部成形用模腔29的第一模具侧确保可充分吸收考虑到了伸出量的变动要因的伸出树脂量的体积,能够使注塑成形树脂适当地流动。因此,注塑成形材料几乎不受到伸出部47的偏斜的影响,使边端部成形用模腔29内的注塑成形树脂的流动稳定。其结果是,从注塑浇口 55向边端部成形用模腔填充注塑成形材料,将边端部始终成形为固定的形状。另外,在距注塑浇口 55最远的注塑成形模腔的最远位置处,焊接线WL的产生位置稳定。
[0082]进而,通过使伸出树脂偏置,由此能够吸收伸出量的变动,从而连带着能够增大在压缩成形中投入的压缩成形用预成形件的体积变动的允许量。在现有的压缩成形中,为了进行成型品的品质管理,预成形件的体积管理成为一个重大课题。这是导致成本上升的主要原因之一,因此本发明还能获得成本降低效果。
[0083]如上所述,根据第一制造方法,不会发生因压缩成形后的连接部外周缘的伸出而妨碍边端部成形用模腔内的熔融树脂的流动的现象,因此能够减少部件不良的产生。另外,根据本发明的制造方法,能够产生压缩成形和注塑成形的优点,并能够始终稳定地制造出闻品质的光学兀件。
[0084]需要说明的是,压缩成形用树脂优选具有透光性的合成树脂。[0085]本发明那样的光学元件并非用作反射面,而主要是用于获得光的折射作用。尤其是由于为了获得规定的成像性能而将多片光学元件组合,因此期望光学元件具有高的透光性。光学元件的透光性越高越优选,但若厚度Imm左右的内部透射率为70%以上,则能用于广泛的用途,因此更为优选。反之,在光学元件的厚度Imm左右的内部透射率为70%以下的情况下,光量损失增大,因此用途可能受限。
[0086]<第二制造方法>
[0087]接着,说明通过变更边端部成形用模腔的与连接部成形用模腔连接的连接部分所对应的倾斜部转印面的倾斜角,由此使伸出部的伸出方向偏向的其它例。
[0088]图8是成形模具中的连接部成形用模腔和边端部成形用模腔的剖视图,具备第一模具13B和第二模具15B。
[0089]在本构成例中,端部S2和S5在合模方向(光轴方向)上重叠。另外,将第一模具13B的从端部S2向外周侧连接的第一倾斜部转印面31的倾斜方向与图2所示的光学元件的光轴Ax (与合模方向同义)所成的角设为Θ i,将第二模具15B的从端部S5向外周侧连接的第二倾斜部转印面的倾斜方向与合模方向所成的角设为92时,具有01> 02的关系。
[0090]需要说明的是,期望Q1满足30。( Q1Cgcr,优选45。( Q1CgiT,期望θ2满足0.5° ( θ2<45°,优选0.5° ( θ2<30°。通过设定为上述范围,由此能够使从连接部成形用模腔伸出的压缩成形用材料向边端部成形用模腔29顺畅地鼓出,并提高与注塑成形材料接合的接合强度。另外,上述关系可以对应于树脂的粘性与基于压缩速度的树脂的伸出速度的关系来依次调整。
[0091]图9是示意性地表示压缩成形材料Ml从压缩成形用模腔向边端部成形用模腔29鼓出而伸出的情况的说明图。就压缩成形材料Ml而言,与端部S5连接的第二倾斜部转印面37侧的流动速度V2比端部S2侧的流动速度V1相对变快。即,在压缩成形材料Ml —边扩展一边鼓出时,相对于各扩展方向产生流动速度差,由此鼓出端45以使伸出方向偏向第二模具15侧而逐渐在边端部成形用模腔29内扩展的方式偏置。
[0092]根据本制造方法,与第一制造方法同样,能够使注塑成形材料M2遍及边端部成形用模腔29的整体,从而始终稳定地形成边端部61。另外,伸出部47在边端部成形用模腔之中偏置,因此即使伸出部47的伸出量发生变化,注塑成形材料的流路也稳定地确保得较大,注塑成形材料几乎不受伸出部47的偏斜的影响。
[0093]因此,在包括光轴在内的截面上观察光学元件的压缩成形材料Ml的最大伸出位置Z时,伸出部47的偏置量优选构成为,利用垂直二等分线L将向边端部成形用模腔29伸出的伸出部的截面分成两部分时,伸出部的截面积的60%以上包含于偏置方向,该垂直二等分线L是对倾斜部转印面的端部S2与S5的光轴方向上的厚度进行二等分且与光轴Ax垂直的线。需要说明的是,在图6中,将预成形件的偏离方向上的最大伸出位置设为Ζ,但Z的位置不局限于此,将伸出的压缩成形材料Ml的截面积成为最大的部分的最大伸出位置设为Ζ。
[0094]另外,如图10所示,当维持着上述的角度01与02的关系并适用于第一制造方法中的将端部S5配置得比端部S2靠模腔的中心侧的成形模具时,增倍地不会受到伸出部的影响,能够稳定地成形出边端部。
[0095]这样,在边端部成形用模腔中,用于使从连接部成形用模腔伸出的伸出部向任意的方向偏置的方法有多个,且在目标范围内能够自由组合。
[0096]图11是由上述第一制造方法成形出的光学元件的包括光轴Ax在内的剖视图。光学元件59由塑料材料构成,具有以中心为光轴的圆状的光学功能部51、在光学功能部51的外周缘形成为环状的连接部53、及在连接部53的外周缘形成为环状且通过连接部53而与光学功能部51连接的边端部61。
[0097]在包括光轴Ax的光学元件截面上,光学功能部51具有一对光学功能面。连接部53具有平坦的连接面53A及连接面53B。边端部61的连接部53侧的侧面具有相对于光轴Ax倾斜的倾斜部77A、77B。
[0098]另外,就光学元件59而言,在上述光学元件截面上,连接部53的连接面53A与边端部61的倾斜部77A的交界点和连接部53的第二连接面53B与边端部61的下部倾斜部77B的交界点位于不同的光轴方向线上,距光轴Ax的距离不同。
[0099]需要说明的是,通过第二制造方法成形出的光学元件虽未图示,但与上述同样,在上述光学元件截面上,连接部53的连接面53A与边端部61的上部倾斜部的交界点和连接部53的连接面53B与边端部61的下部倾斜部的交界点位于同一光轴方向线上,距光轴Ax的距离相同。并且,在包括压缩成形树脂的最大伸出位置Z及光轴在内的截面上观察时,伸出部47的偏置量构成为,利用垂直二等分线将向边端部成形用模腔29伸出的伸出部的截面分成两部分时,包括伸出部的截面积的60%以上的偏置方向上的倾斜部的倾斜角的绝对值更大,该垂直二等分线是对倾斜部转印面的端部S2与S5的光轴方向上的厚度进行二等分且与光轴Ax垂直的线。
[0100]边端部61的压缩成形材料Ml与注塑成形材料M2的界面57在整周上具有与边端部61的最外周端部63相距至少0.2mm以上的伸出富余尺寸G。由此,不会阻碍前述的边端部成形用模腔中的注塑成形材料M2的流动。另外,在压缩成形的合模时,压缩成形材料Ml不会从模具的边端部成形用模腔伸出而到达一对模具的对合面,因此不存在成形模具破损的可能性。
[0101]图12是成形出的光学元件的俯视图。在该光学元件59的边端部61形成有在将光学元件59收容于镜筒部时与镜筒部抵接的突出的承受面或按压面、或者用于利用嵌合结构与前后的透镜连接的突起部、等接合部65A、65B、67。
[0102]若构成为在上述的接合部中的任一方配置焊接线WL的结构,则强度弱的焊接线WL的部分与厚壁区域重叠而被增强。根据上述的成形方法,焊接线WL始终稳定地配置于固定位置,因此能够可靠地防止焊接线WL所引起的强度降低。
[0103]需要说明的是,焊接线WL由于从浇口注塑的树脂在注塑成形模腔中分成两部分来填充而形成。并且,将各部分的树脂在模腔内合流的面作为焊接线。虽然该焊接线在图中明示出来,但需要注意的是,通过控制树脂温度、注塑速度或压力等成形条件,也可能使焊接线不显眼到目视无法确认的程度。
[0104]在注塑成形材料M2与压缩成形材料Ml为同一材料的情况下,机械特性和光学特性成为大致相同的特性。反之,通过对压缩成形材料M赋予与注塑成形材料M2不同的特性,由此可以期待各种各样的效果。例如,进行如下控制等:
[0105].通过着色剂带来光吸收效果;
[0106].通过向树脂材料混入与树脂材料折射率不同的粒状物质而成的混合材料带来光扩散效果;
[0107].通过有意地使压缩成形材料Ml与注塑成形材料M2的折射率不同而带来界面的入射反射特性的控制等。
[0108]这样,本发明并不局限于上述的实施方式,将实施方式的各结构相互组合或者本领域技术人员根据说明书的记载及周知的技术所进行的变更、应用也是本发明预定的方案,包含在请求保护的范围内。例如,在上述例子中,例示了凸透镜进行说明,但也可以是凹透镜,这种情况下也能够获得上述同样的效果。
[0109]而且,就本发明的利用组合了压缩成形与注塑成形的成形方法制作的光学部件而言,需要使通过压缩成形而形成的光学功能部和连接部确保无法凭借注塑成形来成形那样的光轴方向上的厚度非比寻常的形状,且通过注塑成形来构成的边端部需要确保不妨碍树脂的流动那样的厚度,但是能够实现兼具用于提高例如组装适应性的透镜间嵌合这样的难以通过压缩成形来制作的复杂的形状的光学元件。由以上明确可知,有效利用了本发明的技术的光学元件中,光学元件的光轴方向上的最薄的部分包含在光学功能部或连接部中。
[0110]另外,基于本发明的透镜能够同时实现薄型化和组装适应性等的提高,因此能够提供适合于在便携式电话或智能电话等中使用的小型且薄形的透镜模块的光学元件。
[0111]在本说明书中,使用压缩成形和注塑成形的基本技术来进行了发明的说明。在各成形技术中,作为用于提高转印性的技术,还已知有以追随与成形中的树脂的冷却相伴的体积变动的方式使模具整体或一部分移动的技术。
[0112]该技术也可以适用于本发明。
[0113]以上,本说明书公开了如下事项。
[0114](I) 一种光学元件的制造方法,其中,一对成形用模具分别具有用于形成光学功能部的光学功能部转印面、用于形成与光学功能面的外周部相连的连接部的连接部转印面、用于形成与连接部转印面的外周部相连的倾斜部的倾斜部转印面、及用于形成与倾斜部转印面相连的外周部的外周部转印面,
[0115]一对成形用模具在合模时具有模腔,该模腔通过由光学功能部转印面形成的光学功能部成形用模腔、由连接部转印面形成的连接部成形用模腔、及由倾斜部转印面和与倾斜部转印面相连的外周部转印面形成的边端部成形用模腔来形成,第一模具和第二模具的倾斜部转印面分别具有以使光学元件的光轴方向上的厚度从连接部转印面侧朝向外周部转印面侧变厚的方式扩开的倾斜角,所述光学元件的制造方法包括:
[0116]压缩成形工序,其中,向一对成形用模具中的一方的模具的光学功能部转印面投入体积比光学元件的体积小的压缩成形材料,一边合模一边将压缩成形材料铺开而将成形用模具的光学功能部转印面和连接部转印面的形状转印到压缩成形材料上,并且,形成使压缩成形材料的一部分从连接部成形用模腔向边端部成形用模腔侧鼓出的伸出部;
[0117]注塑成形工序,其中,在一对成形用模具的合模状态下向边端部成形用模腔中填充熔融的注塑成形材料,而在压缩成形后的压缩成形材料的外周形成注塑成形部,
[0118]利用垂直二等分线将从连接部成形用模腔向边端部成形用模腔伸出的伸出部的截面形状分成两部分,将面积大的一侧设为HSl且将面积小的一侧设为HS2时,以HSl的面积成为伸出的压缩成形材料的截面积的60%以上的方式使伸出部向HSl的模具侧偏置,该垂直二等分线是对连接部成形用模腔的光轴方向上的厚度进行二等分且与光轴垂直的线。[0119](2)以⑴的光学元件的制造方法为基础,其中,
[0120]成形用模具的形成边端部成形用模腔的倾斜部转印面形成为如下形状:在压缩成形材料从连接部成形用模腔向边端部成形用模腔一边沿光轴方向扩展一边鼓出而伸出时,相对于在第一模具侧和第二模具侧流动的树脂的压缩成形材料的各扩展方向而产生流动
速度差。
[0121](3)以⑴或⑵的光学元件的制造方法为基础,其中,
[0122]从第一模具的连接部转印面与倾斜部转印面的交界位置至光轴的径向距离设为第一交界位置半径,从第二模具的连接部转印面与倾斜部转印面的交界位置至光轴的径向距离设为第二交界位置半径时,使伸出的树脂向具有第一交界位置半径和第二交界位置半径中的较小的值的交界位置的模具侧偏置。
[0123](4)以(I)?(3)中的任一项的光学元件的制造方法为基础,其中,
[0124]第一模具侧的倾斜部转印面与光轴所成的倾斜角的绝对值设为Θ i,第二模具侧的倾斜部转印面与光轴所成的倾斜角的绝对值设为θ2时,01与θ2为不同的角度,使伸出的树脂向具有倾斜角的绝对值小的角度的模具侧偏置。
[0125](5)以⑴?(4)中的任一项的光学元件的制造方法为基础,其中,
[0126]在光学功能部成形用模腔或连接部成形用模腔具有光学元件的成形用模腔的光轴方向上的厚度最薄的部分。
[0127](6)以⑴?(5)中的任一项的光学元件的制造方法为基础,其中,
[0128]压缩成形工序中,将压缩成形材料加热至玻化温度以上进行压缩成形,
[0129]注塑成形工序中,在压缩成形后的压缩成形材料为玻化温度以上的状态下开始注塑成形。
[0130](7)以⑴?(6)中的任一项的光学元件的制造方法为基础,其中,
[0131]压缩成形材料是具有厚度Imm左右的内部透射率为70%以上的透光性的合成树脂。
[0132](8)以(7)的光学元件的制造方法为基础,其中,
[0133]压缩成形材料是预先形成为接近光学元件的预成形件。
[0134](9)以⑴?⑶中的任一项的光学元件的制造方法为基础,其中,
[0135]光学元件包括透镜。
[0136](10) 一种光学元件的制造装置,通过由第一模具和第二模具构成的一对成形用模具来成形加工出光学元件,其中,
[0137]一对成形用模具分别具有用于形成光学功能部的光学功能部转印面、用于形成与光学功能面的外周部相连的连接部的连接部转印面、用于形成与连接部转印面的外周部相连的倾斜部的倾斜部转印面、及用于形成与倾斜部转印面相连的外周部的外周部转印面,
[0138]一对成形用模具在合模时具有模腔,该模腔通过由光学功能部转印面形成的光学功能部成形用模腔、由连接部转印面形成的连接部成形用模腔、及由倾斜部转印面和与倾斜部转印面相连的外周部转印面形成的边端部成形用模腔来形成,
[0139]第一模具和第二模具的倾斜部转印面分别具有以使光学元件的光轴方向的厚度从连接部转印面侧朝向外周部转印面侧变厚的方式扩开的倾斜角,
[0140]所述光学元件的制造装置进行:[0141]压缩成形二序,其中,向一对成形用模具中的一方的模具的光学功能部转印面投入体积比光学元件的体积小的压缩成形材料,一边合模一边将压缩成形材料铺开而将成形用模具的光学功能部转印面和连接部转印面的形状转印到压缩成形材料上,并且,形成使压缩成形材料的一部分从连接部成形用模腔向边端部成形用模腔侧鼓出的伸出部;
[0142]注塑成形工序,其中,在一对成形用模具的合模状态下向边端部成形用模腔中填充熔融的注塑成形材料,而在压缩成形后的压缩成形材料的外周形成注塑成形部,
[0143]利用对连接部成形用模腔的光轴方向上的厚度进行二等分且与光轴垂直的垂直二等分线将从连接部成形用模腔向边端部成形用模腔伸出的压缩成形材料的截面形状分成两部分,将面积大的一侧设为HSl且将面积小的一侧设为HS2时,伸出部以HSl的面积成为伸出的压缩成形材料的截面积的60%以上的方式偏置。
[0144](11)以(10)的光学元件的制造装置为基础,其中,
[0145]成形用模具的形成边端部成形用模腔的倾斜部转印面形成为如下形状:在压缩成形材料从连接部成形用模腔向边端部成形用模腔一边沿光轴方向扩展一边鼓出而伸出时,相对于在第一模具侧和第二模具侧流动的树脂的压缩成形材料的各扩展方向而产生流动
速度差。
[0146](12)以(10)或(11)的光学元件的制造装置为基础,其中,
[0147]从第一模具的连接部转印面与倾斜部转印面的交界位置至光轴的径向距离设为第一交界位置半径,从第二模具的连接部转印面与倾斜部转印面的交界位置至光轴的径向距离设为第二交界位置半径时,使伸出的树脂向具有第一交界位置半径和第二交界位置半径中的较小的值的模具侧偏置。
[0148](13)以(10)?(12)中的任一项的光学元件的制造装置为基础,其中,
[0149]第一模具侧的倾斜部转印面与光轴所成的倾斜角的绝对值设为Θ i,第二模具侧的倾斜部转印面与光轴所成的倾斜角的绝对值设为θ2时,01与θ2为不同的角度,使伸出的树脂向具有倾斜角的绝对值小的角度的模具侧偏置。
[0150](14) 一种光学元件,其具有以中心为光轴的圆状的光学功能部、在光学功能部的外周缘形成为环状的连接部、及在连接部的外周缘形成为环状的边端部,
[0151]光学功能部包括具有折射光线的作用的第一光学功能面及第二光学功能面,
[0152]边端部由与连接部相连的倾斜部及其他的外周部构成,
[0153]在包括光轴在内的光学元件截面上,
[0154]第一光学功能面侧和第二光学功能面侧各自的倾斜部具有使光学元件的光轴方向上的厚度从连接部侧朝向外周部变厚的倾斜角,
[0155]光学功能部和连接部通过对压缩成形件进行压缩成形而形成,边端部主要由注塑成形来形成,在边端部内形成有压缩成形材料从连接部朝向边端部伸出而成的伸出部与注塑成形材料的交界面,利用对连接部的厚度进行二等分且与光轴垂直的垂直二等分线将伸出部的截面分割,将面积大的一侧设为HSl且将面积小的一侧设为HS2时,伸出部以HSl的面积成为伸出的压缩成形材料的截面积的60%以上的方式偏置。
[0156](15)以(14)的光学兀件为基础,其中,
[0157]在光学元件截面上,将具有第一光学功能面的一侧设为第一侧且将具有第二光学功能面的一侧设为第二侧时,第一侧的连接部的连接面与边端部的倾斜面的交界点和第二侧的连接部的连接面与边端部的倾斜面的交界点中,从连接部伸出的树脂所偏置的一侧的交界点距光轴的径向距离近。
[0158](16)以(14)的光学元件为基础,其中,
[0159]在光学元件截面上,将具有第一光学功能面的一侧设为第一侧且将具有第二光学功能面的一侧设为第二侧时,第一面侧的边端部的倾斜部相对于光轴的倾斜角的绝对值和第二面侧的倾斜部相对于光轴的倾斜角的绝对值中,伸出的树脂所偏置的一侧的倾斜角的绝对值小。
[0160](17) 一种透镜模块,其包括至少一片(14)~(16)中的任一光学元件。
[0161]【符号说明】
[0162]11成形用模具
[0163]13第一模具
[0164]15第二模具
[0165]21第一转印面
[0166]21a第一光学功能部转印面
[0167]21b连接部转印面
[0168]21c第一倾斜部转印面
[0169]21d第一外周部转印面
[0170]23第二转印面
[0171]23a第二光学功能部转印面
[0172]23b第二外周部转印面
[0173]23c第二倾斜部转印面
[0174]23d第二外周部转印面
[0175]25 模腔
[0176]27光学功能部成形用模腔
[0177]28连接部成形用模腔
[0178]29边端部成形用模腔
[0179]45鼓出端
[0180]47伸出部
[0181]51光学功能部
[0182]53连接部
[0183]57 界面
[0184]59光学元件
[0185]61边端部
[0186]S2、S5 端部
[0187]Ax透镜光轴
[0188]L与光轴垂直的垂直二等分线
[0189]O光轴位置
[0190]G伸出富余尺寸
[0191]Z最大伸出位置
【权利要求】
1.一种光学元件的制造方法,通过使用由第一模具和第二模具构成的一对成形用模具的成形加工来获得光学元件,其中, 所述一对成形用模具分别具有用于形成光学功能部的光学功能部转印面、用于形成与所述光学功能面的外周部相连的连接部的连接部转印面、用于形成与所述连接部转印面的外周部相连的倾斜部的倾斜部转印面、及用于形成与所述倾斜部转印面相连的外周部的外周部转印面, 所述一对成形用模具在合模时具有模腔,该模腔通过由光学功能部转印面形成的光学功能部成形用模腔、由所述连接部转印面形成的连接部成形用模腔、及由所述倾斜部转印面和与倾斜部转印面相连的外周部转印面形成的边端部成形用模腔来形成, 所述第一模具和所述第二模具的倾斜部转印面分别具有以使所述光学元件的光轴方向上的厚度从所述连接部转印面侧朝向所述外周部转印面侧变厚的方式扩开的倾斜角, 所述光学元件的制造方法包括: 压缩成形工序,其中,向所述一对成形用模具中的一方的模具的所述光学功能部转印面投入体积比所述光学元件的体积小的压缩成形材料,一边合模一边将所述压缩成形材料铺开而将所述成形用模具的光学功能部转印面和连接部转印面的形状转印到所述压缩成形材料上,并且,形成使所述压缩成形材料的一部分从所述连接部成形用模腔向边端部成形用模腔侧鼓出的伸出部; 注塑成形工序,其 中,在所述一对成形用模具的合模状态下向所述边端部成形用模腔中填充熔融的注塑成形材料,而在压缩成形后的所述压缩成形材料的外周形成注塑成形部, 利用垂直二等分线将从所述连接部成形用模腔向边端部成形用模腔伸出的伸出部的截面形状分成两部分,将面积大的一侧设为HSl且将面积小的一侧设为HS2时,以HSl的面积成为伸出的所述压缩成形材料的截面积的60%以上的方式使伸出部向HSl的模具侧偏置,该垂直二等分线是对所述连接部成形用模腔的光轴方向上的厚度进行二等分且与光轴垂直的线。
2.根据权利要求1所述的光学元件的制造方法,其中, 所述成形用模具的形成所述边端部成形用模腔的倾斜部转印面形成为如下形状:在所述压缩成形材料从所述连接部成形用模腔向所述边端部成形用模腔一边沿光轴方向扩展一边鼓出而伸出时,相对于在第一模具侧和第二模具侧流动的树脂的所述压缩成形材料的各扩展方向而产生流动速度差。
3.根据权利要求1或2所述的光学元件的制造方法,其中, 从所述第一模具的连接部转印面与倾斜部转印面的交界位置至光轴的径向距离设为第一交界位置半径,从所述第二模具的连接部转印面与倾斜部转印面的交界位置至光轴的径向距离设为第二交界位置半径时,使伸出的所述树脂向具有所述第一交界位置半径和所述第二交界位置半径中的较小的值的交界位置的模具侧偏置。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的光学元件的制造方法,其中, 所述第一模具侧的倾斜部转印面与光轴所成的倾斜角的绝对值设为Θ i,所述第二模具侧的倾斜部转印面与光轴所成的倾斜角的绝对值设为θ2时,01与θ2为不同的角度,使伸出的所述树脂向具有所述倾斜角的绝对值小的角度的模具侧偏置。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的光学元件的制造方法,其中, 在所述光学功能部成形用模腔或所述连接部成形用模腔具有所述光学元件的成形用模腔的光轴方向上的厚度最薄的部分。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的光学兀件的制造方法,其中, 所述压缩成形工序中,将所述压缩成形材料加热成玻化温度以上进行压缩成形, 所述注塑成形工序中,在所述压缩成形后的所述压缩成形材料为玻化温度以上的状态下开始注塑成形。
7.根据权利要求1~6中任一项所述的光学兀件的制造方法,其中, 所述压缩成形材料是具有厚度1_左右的内部透射率为70%以上的透光性的合成树脂。
8.根据权利要7所述的光学元件的制造方法,其中, 所述压缩成形材料是预先形成为接近所述光学元件的形状的预成形件。
9.根据权利要1~8中任一项所述的光学元件的制造方法,其中, 所述光学元件包括透镜。
10.一种光学元件的制造装置,通过由第一模具和第二模具构成的一对成形用模具成形加工出光学元件,其中, 所述一对成形用模具分别具有用于形成光学功能部的光学功能部转印面、用于形成与所述光学功能面的外周部相连的连接部的连接部转印面、用于形成与所述连接部转印面的外周部相连的倾斜部的倾斜部转印面、及用于形成与所述倾斜部转印面相连的外周部的外周部转印面, 所述一对成形用模具在合模时具有模腔,该模腔通过由光学功能部转印面形成的光学功能部成形用模腔、由所述连接部转印面形成的连接部成形用模腔、及由所述倾斜部转印面和与倾斜部转印面相连的外周部转印面形成的边端部成形用模腔来形成, 所述第一模具和所述第二模具的倾斜部转印面分别具有以使所述光学元件的光轴方向上的厚度从连接部转印面侧朝向外周部转印面侧变厚的方式扩开的倾斜角, 所述光学元件的制造装置进行: 压缩成形工序,其中,向所述一对成形用模具中的一方的模具的所述光学功能部转印面投入体积比所述光学元件的体积小的压缩成形材料,一边合模一边将所述压缩成形材料铺开而将所述成形用模具的光学功能部转印面和连接部转印面的形状转印到所述压缩成形材料上,并且,形成使所述压缩成形材料的一部分从所述连接部成形用模腔向边端部成形用模腔侧鼓出的伸出部; 注塑成形工序,其中,在所述一对成形用模具的合模状态下向所述边端部成形用模腔中填充熔融的注塑成形材料,而在压缩成形后的所述压缩成形材料的外周形成注塑成形部, 利用垂直二等分线将从所述连接部成形用模腔向边端部成形用模腔伸出的所述压缩成形材料的截面形状分成两部分,将面积大的一侧设为HSl且将面积小的一侧设为HS2时,伸出部以HSl的面积成为伸出的所述压缩成形材料的截面积的60%以上的方式偏置,该垂直二等分线是对所述连接部成形用模腔的光轴方向上的厚度进行二等分且与光轴垂直的线。
11.根据权利要10所述的光学元件的制造装置,其中, 所述成形用模具的形成所述边端部成形用模腔的倾斜部转印面形成为如下形状:在所述压缩成形材料从所述连接部成形用模腔向所述边端部成形用模腔一边沿光轴方向扩展一边鼓出而伸出时,相对于在第一模具侧和第二模具侧流动的树脂的所述压缩成形材料的各扩展方向而产生流动速度差。
12.根据权利要10或11所述的光学元件的制造装置,其中, 从所述第一模具的连接部转印面与倾斜部转印面的交界位置至光轴的径向距离设为第一交界位置半径,从所述第二模具的连接部转印面与倾斜部转印面的交界位置至光轴的径向距离设为第二交界位置半径时,使伸出的所述树脂向具有所述第一交界位置半径和所述第二交界位置半径中的较小的值的模具侧偏置。
13.根据权利要10~12中任一项的光学元件的制造装置,其中, 所述第一模具侧的倾斜部转印面与光轴所成的倾斜角的绝对值设为Θ i,所述第二模具侧的倾斜部转印面与光轴所成的倾斜角的绝对值设为θ2时,01与θ2为不同的角度,使伸出的所述树脂向具有所述倾斜角的绝对值小的角度的模具侧偏置。
14.一种光学兀件,其具有以中心为光轴的圆状的光学功能部、在所述光学功能部的外周缘形成为环状的连接部、及在所述连接部的外周缘形成为环状的边端部, 所述光学功能部包括具有折射光线的作用的第一光学功能面及第二光学功能面, 所述边端部由与所述连接部相连的倾斜部及其他的外周部构成, 在包括所述光轴在内的光学元件截面上, 所述第一光学功能面侧和所述第二光学功能面侧各自的所述倾斜部具有使光学元件的光轴方向上的厚度从所述连接部侧朝向所述外周部变厚的倾斜角, 所述光学功能部和所述连接部通过对压缩成形材料进行压缩成形而形成,所述边端部主要由注塑成形来形成,在所述边端部内形成有压缩成形材料从所述连接部朝向边端部伸出而成的伸出部与注塑成形材料的交界面,利用对所述连接部的厚度进行二等分且与光轴垂直的垂直二等分线将所述伸出部的截面分割,将面积大的一侧设为HSl且将面积小的一侧设为HS2时,所述伸出部以所述HSl的面积成为伸出的所述压缩成形材料的截面积的60%以上的方式偏置。
15.根据权利要求14所述的光学元件,其中, 在所述光学元件截面上,将具有所述第一光学功能面的一侧设为第一侧且将具有所述第二光学功能面的一侧设为第二侧时,所述第一侧的连接部的连接面与所述边端部的倾斜面的交界点和所述第二侧的连接部的连接面与所述边端部的倾斜面的交界点中,从所述连接部伸出的树脂所偏置的一侧的交界点距光轴的径向距离近。
16.根据权利要求14所述的光学元件,其中, 在所述光学元件截面上,将具有所述第一光学功能面的一侧设为第一侧且将具有所述第二光学功能面的一侧设为第二侧时,所述第一面侧的边端部的倾斜部相对于所述光轴的倾斜角的绝对值和所述第二面侧的倾斜部相对于所述光轴的倾斜角的绝对值中,所述伸出的树脂所偏置的一侧的倾斜角的绝对值小。
17.—种透镜模块,其包括至少一片权利要求14~16中任一项所述的光学元件。
【文档编号】B29C43/02GK104010789SQ201380004462
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2013年1月16日 优先权日:2012年1月17日
【发明者】渡边清一, 小池和己 申请人:富士胶片株式会社
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