專(zhuān)利名稱(chēng)：光學(xué)元件的制造方法以及光學(xué)元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及玻璃制的光學(xué)元件的制造方法以及光學(xué)元件，特別涉及對(duì)熔融狀態(tài)的玻璃直接進(jìn)行模壓成形(press-molding)的類(lèi)型的光學(xué)元件的制造方法以及使用該制造方法而成形的光學(xué)元件。
背景技術(shù)：
作為將玻璃制的光學(xué)元件成形的方法，例如有如下方法:通過(guò)使規(guī)定重量的熔融玻璃落下，用下模保持落下的熔融玻璃滴，不對(duì)該熔融玻璃滴再次加熱而在模具之間進(jìn)行模壓來(lái)得到光學(xué)元件(參照專(zhuān)利文獻(xiàn)I)。但是，在專(zhuān)利文獻(xiàn)I那樣的方法中，在光學(xué)面轉(zhuǎn)印面的中心附近滴落熔融玻璃滴，在為了將光學(xué)元件成形多個(gè)而使用具有多個(gè)光學(xué)面轉(zhuǎn)印面的模具的情況下，存在不能得到良好的形狀精度的光學(xué)元件的可能性。即，在具有多個(gè)光學(xué)面轉(zhuǎn)印面的模具的情況下，例如沒(méi)有將熔融玻璃滴落在特定的光 學(xué)面轉(zhuǎn)印面之上而滴落在光學(xué)面轉(zhuǎn)印面以外的適當(dāng)?shù)奈恢茫谠撉闆r下，由于玻璃的流速和粘性之間的關(guān)系，有可能出現(xiàn)流入的玻璃與光學(xué)面轉(zhuǎn)印面未接觸的區(qū)域。因此，光學(xué)面轉(zhuǎn)印面的轉(zhuǎn)印變得不完全，而難于精度很好地制造包含多個(gè)光學(xué)元件的玻璃成形體。專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)平1-308840號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是借鑒上述背景技術(shù)而完成的，其目的在于提供在將光學(xué)元件成形多個(gè)的情況下也能夠良好地實(shí)現(xiàn)形狀精度的光學(xué)元件的制造方法。另外，本發(fā)明的目的在于提供使用該制造方法而成形的光學(xué)元件。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明相關(guān)的光學(xué)元件的制造方法的特征在于，具備:滴落工序，針對(duì)一對(duì)模具之中的與多個(gè)光學(xué)元件對(duì)應(yīng)地具有多個(gè)光學(xué)面轉(zhuǎn)印面的一方的模具，滴落熔融了的玻璃滴(光學(xué)元件用玻璃滴)；以及成形工序，將一方的模具和另一方的模具對(duì)準(zhǔn)并進(jìn)行模壓成形；一方的模具在與上述多個(gè)光學(xué)面轉(zhuǎn)印面以外的模面對(duì)應(yīng)的部分具有改變玻璃滴的流動(dòng)的凸部。此處，與設(shè)置了凸部的光學(xué)面轉(zhuǎn)印面以外的模面對(duì)應(yīng)的部分是例如被多個(gè)光學(xué)面轉(zhuǎn)印面包圍而以往被作為平坦面的部分。根據(jù)上述光學(xué)元件的制造方法，通過(guò)在模具中設(shè)置用于改變?nèi)廴诹说牟ＡУ蔚牧鲃?dòng)的凸部，玻璃滴可以在光學(xué)面轉(zhuǎn)印面中距玻璃滴的滴落點(diǎn)更近的邊緣側(cè)沿著光學(xué)面轉(zhuǎn)印面流動(dòng)。換言之，被滴落在一方的模具中的玻璃滴，在流入到光學(xué)面轉(zhuǎn)印面時(shí)，流動(dòng)被凸部調(diào)整，而沿著光學(xué)面轉(zhuǎn)印面中的與靠近凸部的邊緣側(cè)近的傾斜角度大的光學(xué)面轉(zhuǎn)印面流動(dòng)的傾向提高。由此，在將多個(gè)光學(xué)元件一并成形的情況下，也可以在各光學(xué)面轉(zhuǎn)印面中高精度地轉(zhuǎn)印光學(xué)元件的光學(xué)面，從而可以一并制造良好的形狀精度的多個(gè)光學(xué)元件。在本發(fā)明的具體的形態(tài)或者觀點(diǎn)中，在上述多個(gè)光學(xué)面轉(zhuǎn)印面和凸部之間形成有平坦的模面。在該情況下，由凸部調(diào)整了流動(dòng)的玻璃滴經(jīng)由平坦的模面而流入到光學(xué)面轉(zhuǎn)印面。在本發(fā)明的另一個(gè)觀點(diǎn)中，平坦的模面是連接上述多個(gè)光學(xué)面轉(zhuǎn)印面的連結(jié)面轉(zhuǎn)印面。該連結(jié)面轉(zhuǎn)印面對(duì)在成形品中連接多個(gè)光學(xué)元件的部分進(jìn)行成形。在本發(fā)明的又一個(gè)觀點(diǎn)中，其特征在于，凸部被設(shè)置在滴落工序中的玻璃滴的落下位置。在該情況下，可以使落下的玻璃滴從落下地點(diǎn)的凸部比較均等且高效地流入到周?chē)亩鄠€(gè)光學(xué)面轉(zhuǎn)印面。在本發(fā)明的又一個(gè)形態(tài)中，其特征在于，凸部被設(shè)置多個(gè)。在該情況下，通過(guò)設(shè)置多個(gè)凸部，可以更復(fù)雜地控制玻璃的流動(dòng)。在本發(fā)明的又一個(gè)形態(tài)中，其特征在于，凸部的形狀是圓頂狀、球狀、圓錐狀、以及圓錐臺(tái)狀中的任一種。在該情況下，可以比較簡(jiǎn)單地形成凸部。另外，圓頂狀、球狀、圓錐狀、以及圓錐臺(tái)狀如果投影到平面則是點(diǎn)對(duì)稱(chēng)的形狀，在玻璃滴落下到凸部之上的情況下，可以使落下的玻璃滴從落下地點(diǎn)的凸部向存在于其周?chē)亩鄠€(gè)光學(xué)面轉(zhuǎn)印面大致均勻地流入。在本發(fā)明的又一個(gè)形態(tài)中，其特征在于，凸部通過(guò)在滴落工序之前將熔融了的玻璃滴(凸部用玻璃滴)滴落的事前滴落而形成。在該情況下，通過(guò)與光學(xué)元件相同地用玻璃滴形成凸部，玻璃制的凸部在成形工序時(shí)因來(lái)自周?chē)臒岫砻嫒廴诨蛘哒w被壓破，被多個(gè)光學(xué)元件的集合體即玻璃成形體吸收。由此，可以減低模具形狀的制約。在本發(fā)明的又一個(gè)形態(tài)中，凸部被載置在連接多個(gè)光學(xué)面轉(zhuǎn)印面的平坦的連結(jié)面轉(zhuǎn)印面之上。在本發(fā)明的又一個(gè)形態(tài)中，其特征在于，形成凸部的玻璃滴的重量是形成多個(gè)光學(xué)元件的玻璃滴的重量的1/10以下。在該情況下，形成凸部的玻璃滴的重量與形成多個(gè)光學(xué)元件的玻璃滴的重量相比較至少變小I 位數(shù)程度或者其以上，從而可以可靠地防止玻璃制的凸部成為光學(xué)元件的成形的障礙。在本發(fā)明的又一個(gè)形態(tài)中，其特征在于，形成凸部的玻璃滴以及形成多個(gè)光學(xué)元件的玻璃滴是相同組成的玻璃。在該情況下，將形成凸部的玻璃滴與形成多個(gè)光學(xué)元件的玻璃滴一致地進(jìn)行一體化而成為多個(gè)光學(xué)元件的集合體即玻璃成形體，因此可以減低光學(xué)元件的形變。在本發(fā)明的又一個(gè)形態(tài)中，其特征在于，形成凸部的玻璃滴是軟化點(diǎn)比形成多個(gè)光學(xué)元件的玻璃滴更低的玻璃。在該情況下，在成形工序時(shí)，可以使凸部比較迅速地軟化，從而可以防止玻璃制的凸部特別是在模壓的初期階段成為光學(xué)元件的成形的障礙。由此，可以提高光學(xué)元件的光學(xué)面的面精度。在本發(fā)明的又一個(gè)形態(tài)中，其特征在于，形成凸部的玻璃滴經(jīng)由具有直徑比形成多個(gè)光學(xué)元件的玻璃滴更小的開(kāi)口部的滴落板而形成。在該情況下，經(jīng)由上述滴落板形成玻璃滴，因此可以將與形成光學(xué)元件用玻璃滴的噴嘴相同的噴嘴用于凸部的成形。由此，可以將從I個(gè)噴嘴滴落的玻璃滴分別制作為光學(xué)元件用和凸部用，從而可以抑制成本。本發(fā)明涉及的玻璃元件使用上述的光學(xué)元件的制造方法而成形。由此，在成形了多個(gè)光學(xué)元件的情況下，也可以得到轉(zhuǎn)印精度良好的光學(xué)元件。


圖1是說(shuō)明用于第I實(shí)施方式相關(guān)的玻璃透鏡的制造方法的成形裝置的圖。圖2㈧是關(guān)于成形模具的主要部分的平面圖，⑶是㈧的FF向視剖面圖。圖3(A)是根據(jù)成形模具成形的玻璃成形體的平面圖，(B)是(A)的GG向視剖面圖，(C)是(A)的從玻璃成形體切出的玻璃透鏡的剖面圖。圖4(A)、⑶是說(shuō)明用于第I實(shí)施方式相關(guān)的玻璃透鏡的制造方法的成形裝置的另外的圖。圖5(A)、(B)是說(shuō)明使用成形裝置的玻璃透鏡的制造工序的剖面圖。圖6(A)是說(shuō)明滴落工序后的玻璃滴的流動(dòng)的概念圖，(B)是說(shuō)明(A)的比較例的圖。圖7㈧ (C)是第2實(shí)施方式中的成形模具的斜視圖。圖8㈧是第3實(shí)施方式中的成形模具的平面圖，⑶是第4實(shí)施方式中的成形模具的平面圖。
具體實(shí)施例方式第I實(shí)施方式參照?qǐng)D1等說(shuō)明本發(fā)明的第I實(shí)施方式相關(guān)的光學(xué)元件的制造方法等。裝入了如圖1所示的成形模具10的成形裝置200是用于將作為原材料的玻璃進(jìn)行熔融來(lái)直接模壓的加壓成形的 裝置，作為用于獲得如圖3(C)所示的光學(xué)元件即玻璃透鏡100的集合體或者前工序加工品，可以制造如圖3(A)以及3(B)所示的玻璃成形體MP。另外，成形裝置200除了作為主要的構(gòu)件的成形模具10之外，還具備用于在制造玻璃透鏡100的時(shí)候使成形模具10進(jìn)行移動(dòng)、開(kāi)閉動(dòng)作等的控制驅(qū)動(dòng)裝置4，玻璃滴形成裝置5(參照?qǐng)D4(A))等。如圖1所示，成形模具10具備可動(dòng)側(cè)的上模I以及固定側(cè)的下模2。成形的時(shí)候，例如下模2被維持在固定狀態(tài)，而上模I以與下模2對(duì)置的方式移動(dòng)，來(lái)進(jìn)行將兩模1、2相互面對(duì)那樣的合模。此處，如圖3(A) 3(C)所示，由成形裝置200成形的玻璃成形體MP包含多個(gè)玻璃透鏡100。以將作為集成型的半成品的玻璃成形體MP進(jìn)行分割的方式切出的各個(gè)玻璃透鏡100成為例如用于攝像裝置等的攝像透鏡的一部分。玻璃透鏡100具備具有光學(xué)功能的中心部IOOa以及自中心部IOOa開(kāi)始向外徑方向延伸的凸緣部100b。作為玻璃透鏡100的光學(xué)面而起作用的光學(xué)功能面101a、102a的曲率相互不同，為了防止在加壓成形時(shí)空氣積存而發(fā)生成形不良，將曲率大的光學(xué)功能面102a側(cè)作為下方來(lái)進(jìn)行透鏡制作。也就是說(shuō)，在該成形模具10中，下模2的光學(xué)面轉(zhuǎn)印面12a的曲率大。另一方面,上模I的光學(xué)面轉(zhuǎn)印面Ila則幾乎沒(méi)有曲率。在玻璃成形體MP中，多個(gè)玻璃透鏡100經(jīng)由連結(jié)部IOOc成形為一體，而通過(guò)在連結(jié)部IOOc中利用切塊(dicing)等來(lái)將玻璃透鏡100以及其周邊切出為規(guī)定大小的方形，被分割成各個(gè)獨(dú)立的玻璃透鏡100。在各玻璃透鏡100中，分割后剩余的連結(jié)部IOOc相當(dāng)于從周?chē)尾Ａ哥R100的平板狀的凸緣部100b，被利用到向攝像透鏡的組裝。首先，參照?qǐng)D1、2㈧以及2(B)說(shuō)明下模2。下模2具備模本體2a、支撐部2b以及加熱器部2c。如圖1、2(A)以及2 (B)所示，下模2中模本體2a是圓筒狀的，作為在模面12之上成形時(shí)的轉(zhuǎn)印面，具有多個(gè)光學(xué)面轉(zhuǎn)印面12a以及連結(jié)面轉(zhuǎn)印面12b。前者的光學(xué)面轉(zhuǎn)印面12a用于形成玻璃透鏡100中在中心部IOOa的相對(duì)地曲率大的光學(xué)功能面102a，在以模面12的中心部CO為基點(diǎn)的圓周CS之上等間隔地設(shè)置有4個(gè)。結(jié)果，光學(xué)面轉(zhuǎn)印面12a配置在虛擬的正方形的四個(gè)角落，這是考慮到之后的通過(guò)切塊的分割的方便。后者的連結(jié)面轉(zhuǎn)印面12b用于形成連結(jié)部IOOc的連結(jié)面102c (之后完成的凸緣部IOOb的凸緣面102b)，作為除了在模面12之上被2維地排列的多個(gè)光學(xué)面轉(zhuǎn)印面12a之外的模面，自各光學(xué)面轉(zhuǎn)印面12a的外緣開(kāi)始向其他的光學(xué)面轉(zhuǎn)印面12a或者模面12的周邊延伸。如圖2(A)以及2(B)所示，在模面12的中心部CO、且與各光學(xué)面轉(zhuǎn)印面12a等距離的位置，設(shè)置有I個(gè)用于改變形成玻璃透鏡100的光學(xué)元件用玻璃滴⑶(參照?qǐng)D4(A))的流動(dòng)的凸部12d。此處，模面12中的中心部CO附近的模面成為被4個(gè)光學(xué)面轉(zhuǎn)印面12a包圍的平坦面。也就是說(shuō)，凸部12d被配置在被4個(gè)光學(xué)面轉(zhuǎn)印面12a包圍的平坦面(平坦的模面)的中央。詳細(xì)內(nèi)容在后面記述，用于形成玻璃透鏡100的光學(xué)元件用玻璃滴GD在凸部12d的位置落下(參照?qǐng)D4(B))。凸部12d是圓頂狀的，由凸部用玻璃滴K形成(參照?qǐng)D4(A))。具體地，凸部12d通過(guò)在后面記述的在光學(xué)元件用玻璃滴GD的滴落工序之前滴落同樣地熔融了的凸部用玻璃滴K的事前滴落而形成。在具體的實(shí)施例中，凸部12d的高度和自凸部12d的外緣開(kāi)始到各光學(xué)面轉(zhuǎn)印面12a的外緣為止的距離的比根據(jù)光學(xué)元件用玻璃滴⑶的大小等適當(dāng)?shù)卦O(shè)定，例如設(shè)為2:5?；氐綀D1，在下模2的支撐部2b的根部設(shè)置的加熱器部2c中，內(nèi)置有用于對(duì)模本體2a適度地加熱的電加熱器40b。接下來(lái)，說(shuō)明上模I。如圖1所示，上模I具備模本體la、支撐部Ib以及加熱器部Ic0上模I中模本體Ia是圓筒狀的，作為在模面11之上成形時(shí)的轉(zhuǎn)印面，具有多個(gè)光學(xué)面轉(zhuǎn)印面Ila以及連結(jié)面轉(zhuǎn)印面lib。前`者的光學(xué)面轉(zhuǎn)印面Ila用于形成玻璃透鏡100中相對(duì)地曲率小的光學(xué)功能面101a，與下模2的光學(xué)面轉(zhuǎn)印面12a對(duì)置地、在將模面11的中心部作為基點(diǎn)的圓周之上等間隔地形成有4個(gè)。后者的連結(jié)面轉(zhuǎn)印面Ilb用于形成連結(jié)部IOOc的連結(jié)面IOlc (之后完成的凸緣部IOOb的凸緣面101b)，作為除了在模面11之上被2維地排列的多個(gè)光學(xué)面轉(zhuǎn)印面Ila之外的模面，自各光學(xué)面轉(zhuǎn)印面Ila的外緣向其他的光學(xué)面轉(zhuǎn)印面Ila或者模面11的周邊平坦地延伸。在上模I的支撐部Ib的根部設(shè)置的加熱器部Ic中，內(nèi)置有用于對(duì)模本體Ia適度地加熱的電加熱器40a。上模I和下模2在加壓成形時(shí)保持有恰當(dāng)?shù)奈恢藐P(guān)系，使得上模I的各轉(zhuǎn)印面I la、I Ib以及下模2的對(duì)應(yīng)的各轉(zhuǎn)印面12a、12b分別被同軸地配置，在模壓時(shí)以及冷卻時(shí)相互離開(kāi)規(guī)定間隔等?？刂乞?qū)動(dòng)裝置4，為了利用成形模具10的玻璃透鏡100的成形，進(jìn)行給電加熱器40a、40b供電的控制、上模I以及下模2的開(kāi)閉動(dòng)作等的裝入了成形模具10的成形裝置200整體的控制。另外，被控制驅(qū)動(dòng)裝置4驅(qū)動(dòng)的上模1，如圖1所示，能夠在水平的AB方向上移動(dòng)，并且能夠在垂直的CD方向上移動(dòng)。例如將兩模1、2對(duì)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行合模的時(shí)候，首先使上模I移動(dòng)到下模2的上方位置來(lái)使兩模1、2的軸CX1、CX2 一致，進(jìn)而使上側(cè)的光學(xué)面轉(zhuǎn)印面Ila和下側(cè)的光學(xué)面轉(zhuǎn)印面12a分別一致，使上模I降下來(lái)對(duì)下模2側(cè)用規(guī)定的力擠壓。如圖4(A)所示，玻璃滴形成裝置5具有原材料供給部51以及滴落板52。原材料供給部51以及滴落板52由未圖示的加熱器加熱，使原材料供給部51內(nèi)的玻璃成為熔融狀態(tài)，維持通過(guò)滴落板52的玻璃的熔融狀態(tài)。原材料供給部51是如下部分:積存用未圖示的坩堝等熔融的熔融玻璃G，在規(guī)定的定時(shí)將從熔融玻璃G獲得的光學(xué)元件用玻璃滴GD從噴嘴51a滴落，并提供給下模的模面12或者滴落板52。該原材料供給部51不僅是形成直接利用于玻璃成形體MP的成形的光學(xué)元件用玻璃滴GD的時(shí)候，還在玻璃成形體MP的成形之前進(jìn)行的事前滴落的工序中形成凸部用玻璃滴K的時(shí)候使用。滴落板52用于形成比由原材料供給部51提供的光學(xué)元件用玻璃滴GD更小的凸部用玻璃滴K。該滴落板52配置在原材料供給部51的下部設(shè)置的噴嘴51a的正下方，具有直徑比原材料供給部51的噴嘴51a的開(kāi)口更小的開(kāi)口部52a。由此，落下到滴落板52的光學(xué)元件用玻璃滴GD經(jīng)由開(kāi)口部 52a成為比光學(xué)元件用玻璃滴GD更小直徑的凸部用玻璃滴K。具體地，開(kāi)口部52a的直徑的大小成為:凸部用玻璃滴K的重量是從噴嘴51a落下的光學(xué)元件用玻璃滴GD的重量的1/10以下那樣的大小。以下，參照?qǐng)D4 (A)具體地說(shuō)明成形模具10中下模2的凸部12d的形成。如圖4(A)所示，用于形成凸部12d的凸部用玻璃滴K使用玻璃滴形成裝置5而形成(事前滴落工序)。首先，將在積存有用未圖示的坩堝等熔融了的熔融玻璃G的原材料供給部51的下部形成的噴嘴51a和滴落板52的開(kāi)口部52a配置在下模2的模面12的中心部CO、且與光學(xué)面轉(zhuǎn)印面12a等距離的連結(jié)面轉(zhuǎn)印面12b的上方，將熔融玻璃G從噴嘴51a自然滴落到滴落板52之上。落下到滴落板52的光學(xué)元件用玻璃滴⑶通過(guò)開(kāi)口部52a并變化成比光學(xué)元件用玻璃滴GD更小直徑的凸部用玻璃滴K(光學(xué)元件用玻璃滴GD的1/10以下的重量)，自然滴落到模面12之上。也就是說(shuō)，通過(guò)使用滴落板52可以調(diào)整凸部用玻璃滴K的大小。滴落的凸部用玻璃滴K 一邊由于表面張力維持其形狀，一邊在模面12之上冷卻并硬化而成為具有圓頂狀的外形的凸部12d。另外，熔融玻璃G中使用的原材料的玻璃是使用與玻璃成形體MP(玻璃透鏡100)相同組成的玻璃，例如，相應(yīng)的有磷酸鹽系玻璃等。以下，參照?qǐng)D4 (B)、5 (A)、以及5⑶，說(shuō)明使用了如圖2 (A)等所示的成形模具10的包含多個(gè)玻璃透鏡100的玻璃成形體MP的制造方法。首先，將在原材料供給部51的下部形成的噴嘴51a配置在下模2的模面12的中心部CO、且通過(guò)事前滴落形成的凸部12d的上方，將熔融玻璃G從噴嘴51a自然滴落在模面12之上(滴落工序)。此時(shí)，在熔融玻璃G的滴落之前，利用電加熱器40b對(duì)模面12加熱到作為玻璃透鏡100的原材料的光學(xué)元件用玻璃滴GD的玻璃轉(zhuǎn)變點(diǎn)溫度程度的溫度。另夕卜，在光學(xué)元件用玻璃滴GD的滴落后使噴嘴51a退避到不影響上模I的升降的位置。通過(guò)基于從該噴嘴51a的自然落下的玻璃供給方法，可以抑制為了獲得玻璃透鏡100而滴落的光學(xué)元件用玻璃滴GD的重量的偏差。另外，作為用于熔融玻璃G的原材料的玻璃，如已經(jīng)說(shuō)明了的那樣，可以使用與凸部用玻璃滴K同樣的例如磷酸鹽系玻璃等。另外，滴落工序也可以在事前滴落工序之后使滴落板52退避而繼續(xù)進(jìn)行。在滴落工序中，如圖6(A)所示，滴落到模面12的光學(xué)元件用玻璃滴GD在作為落下地點(diǎn)的凸部12d從凸部12d的周?chē)倪B結(jié)面轉(zhuǎn)印面12b開(kāi)始以放射狀向各光學(xué)面轉(zhuǎn)印面12a擴(kuò)展。此時(shí)，落下的光學(xué)元件用玻璃滴GD碰到凸部12d，由此調(diào)整流動(dòng)的速度、方向。具體地，光學(xué)元件用玻璃滴GD被控制成傾斜朝向下方的流動(dòng)，在光學(xué)面轉(zhuǎn)印面12a中離光學(xué)元件用玻璃滴GD的滴落點(diǎn)更近的邊緣側(cè)(圖2(A)的區(qū)域AR)附近，光學(xué)元件用玻璃滴GD以沿著光學(xué)面轉(zhuǎn)印面12a的方式流入。另外，在沒(méi)有設(shè)置凸部12d的情況下，作為比較例，如圖6(B)所示，在光學(xué)面轉(zhuǎn)印面12a的邊緣側(cè)，容易出現(xiàn)光學(xué)元件用玻璃滴GD沒(méi)有沿著光學(xué)面轉(zhuǎn)印面12a的部分，在該部分形成空隙S，而成為光學(xué)面轉(zhuǎn)印面12a未被良好地轉(zhuǎn)印的狀態(tài)。在將規(guī)定量的光學(xué)兀件用玻璃滴GD從噴嘴51a滴落到模面12之上后,在光學(xué)兀件用玻璃滴GD仍能夠加壓變形的溫度的期間，如圖5 (A)所示，使預(yù)先加熱到與下模2相同程度的溫度的上模I下降，以使模面11和模面12相互對(duì)置的狀態(tài)使上模I接近下模2，對(duì)下模2上的光學(xué)元件用玻璃滴GD在上下模1、2之間進(jìn)行加壓成形(成形工序)。在成形工序時(shí)，在下模2的模面12設(shè)置的凸部12d由于模壓以及加熱而被壓破，以與光學(xué)元件用玻璃滴GD熔合的方式被成形。從上述滴落工序到成形工序，光學(xué)元件用玻璃滴⑶的溫度逐漸降低，由此將包含具有玻璃透鏡100的一側(cè)的光學(xué)功能面IOla以及凸緣面IOlb和另一側(cè)的光學(xué)功能面102a以及凸緣面102b的玻璃透鏡100的玻璃成形體MP成形。如圖3(A)所示，在成形后的玻璃成形體MP中，熔合了的凸部12d變得無(wú)法與光學(xué)元件用玻璃滴GD區(qū)分，或者成為光學(xué)元件用玻璃滴GD和凸部用玻璃滴K之間的邊界80勉強(qiáng)可以區(qū)分的程度。將玻璃成形體MP充分地冷卻后，解除對(duì)下模2以及上模I的加壓，如圖5(B)所示，通過(guò)使上模I上升，將玻璃成形體MP取出到模外(取出工序)。取出工序后，將玻璃成形體MP的連結(jié)部IOOc利用切塊機(jī)(dicer)等來(lái)4分割成方形，獲得如圖3(C)所示的玻璃透鏡100 (切出工序)。根據(jù)上述光學(xué)元件的制造方法，對(duì)成形模具10設(shè)置用于改變?nèi)廴诹说墓鈱W(xué)元件用玻璃滴GD的流動(dòng)的凸部12d，由此光學(xué)元件用玻璃滴GD可以在光學(xué)面轉(zhuǎn)印面12a中距光學(xué)元件用玻璃滴GD的滴落點(diǎn)更近的邊 緣側(cè)沿著光學(xué)面轉(zhuǎn)印面12a流動(dòng)。換言之，滴落到下模2的光學(xué)元件用玻璃滴GD在流入到光學(xué)面轉(zhuǎn)印面12a的時(shí)候，由凸部12d調(diào)整流動(dòng)，沿著光學(xué)面轉(zhuǎn)印面12a中距邊緣側(cè)較近的傾斜角度大的光學(xué)面轉(zhuǎn)印面12a流動(dòng)的傾向提高。由此，在將多個(gè)玻璃透鏡100—并成形的情況下，也可以在各光學(xué)面轉(zhuǎn)印面12a中高精度地轉(zhuǎn)印玻璃透鏡100的光學(xué)功能面101a，可以一并制造良好的形狀精度的玻璃透鏡100。第2實(shí)施方式以下，說(shuō)明本發(fā)明相關(guān)的第2實(shí)施方式的光學(xué)元件的制造方法等。第2實(shí)施方式的光學(xué)元件的制造方法是第I實(shí)施方式的光學(xué)元件的制造方法的變形，沒(méi)有特別說(shuō)明的部分與第I實(shí)施方式相同。如圖7㈧所示，在模面12的中心部CO、且距各光學(xué)面轉(zhuǎn)印面12a等距離的位置，設(shè)置有I個(gè)用于改變形成玻璃透鏡100的玻璃滴的流動(dòng)的凸部12d。在本實(shí)施方式中，凸部12d是圓錐狀，作為成形模具10的一部分被預(yù)先形成在模面12之上。也就是說(shuō)，凸部12d不是如第I實(shí)施方式那樣通過(guò)凸部用玻璃滴K的事前滴落來(lái)形成的，而是在模具加工的階段形成的。凸部12d的模具加工是通過(guò)例如切削加工進(jìn)行的。另外，也可以將凸部12d作為另外的部件預(yù)先形成而安裝到模面12。
另外，在本實(shí)施方式中，凸部12d也可以成為球狀、如圖7(B)所示的圓錐臺(tái)狀、如圖7 (C)所示的梯形狀。第3實(shí)施方式以下，說(shuō)明本發(fā)明相關(guān)的第3實(shí)施方式的光學(xué)元件的制造方法等。第3實(shí)施方式的光學(xué)元件的制造方法是第I實(shí)施方式的光學(xué)元件的制造方法的變形，沒(méi)有特別說(shuō)明的部分與第I實(shí)施方式相同。如圖8(A)所示，在構(gòu)成成形模具10的下模2的模本體2a的上端部，形成有矩形形狀的模面12。在本實(shí)施方式中，光學(xué)面轉(zhuǎn)印面12a在將模面12的中心部CO作為基點(diǎn)的四邊形周GS之上等間隔地形成有8個(gè)。也就是說(shuō)，光學(xué)面轉(zhuǎn)印面12a被配置在除了中央的陣點(diǎn)之上。關(guān)于未圖示的上模也是同樣地，在矩形形狀的模面中形成有與下模2的光學(xué)面轉(zhuǎn)印面12a相對(duì)置的8個(gè)光學(xué)面轉(zhuǎn)印面。如圖8(A)所示，在模面12的中心部CO、且距各光學(xué)面轉(zhuǎn)印面12a等距離的位置，設(shè)置有I個(gè)凸部12d。用于形成玻璃透鏡100的光學(xué)元件用玻璃滴⑶(參照?qǐng)D4(B))落下到相當(dāng)于凸部12d的中心的落下地點(diǎn)90。凸部12d匯集了多個(gè)圓頂狀的突起，由在中心部CO的I個(gè)頂點(diǎn)和在其周?chē)乳g隔地配置的4個(gè)頂點(diǎn)構(gòu)成。凸部12d的外緣的一部分向距中心部CO最遠(yuǎn)的4個(gè)角落的光學(xué)面轉(zhuǎn)印面12a延伸，在各光學(xué)面轉(zhuǎn)印面12a中，凸部12d的外緣和光學(xué)面轉(zhuǎn)印面12a的距離的差距變小。凸部12d通過(guò)將凸部用玻璃滴K滴落5次而形成，或者通過(guò)使用具有5個(gè)開(kāi)口部的滴落板將5個(gè)凸部用玻璃滴K同時(shí)地滴落而形成。滴落到模面12的光學(xué)元件用玻璃滴GD自落下地點(diǎn)90開(kāi)始向各光學(xué)面轉(zhuǎn)印面12a放射狀地?cái)U(kuò)展。此時(shí)，凸部12d的外緣和各光學(xué)面轉(zhuǎn)印面12a的距離的偏差小，因此光學(xué)元件用玻璃滴GD的流動(dòng)的速度、方向被調(diào)整，光學(xué)元件用玻璃滴GD以沿著光學(xué)面轉(zhuǎn)印面12a的方式流入。`第4實(shí)施方式以下，說(shuō)明本發(fā)明相關(guān)的第4實(shí)施方式的光學(xué)元件的制造方法等。第4實(shí)施方式的光學(xué)元件的制造方法是第3實(shí)施方式的光學(xué)元件的制造方法的變形，沒(méi)有特別說(shuō)明的部分與第3實(shí)施方式相同。如圖8(B)所示，在模面12的中心部CO、且距各光學(xué)面轉(zhuǎn)印面12a等距離的位置設(shè)置有I個(gè)凸部12d，在包圍凸部12d的圓周RS之上設(shè)置有8個(gè)凸部12e。8個(gè)凸部12e在各光學(xué)面轉(zhuǎn)印面12a之間分別各配置有I個(gè)。凸部12d、12e是圓頂狀的，由凸部用玻璃滴K形成(參照?qǐng)D4(A))。中心部CO的凸部12d的直徑比圓周RS之上的凸部12e大，使用不同大小的滴落板的開(kāi)口部形成。凸部12d、12e與第3實(shí)施方式相同地，可以依次單獨(dú)地形成，也可以同時(shí)地形成。另外，也可以用模具制作同樣的凸形狀。滴落到模面12的光學(xué)元件用玻璃滴GD自落下地點(diǎn)90開(kāi)始向各光學(xué)面轉(zhuǎn)印面12a放射狀地?cái)U(kuò)展。此時(shí)，設(shè)置在圓周RS之上的凸部12e暫時(shí)成為壁，光學(xué)元件用玻璃滴GD的流動(dòng)的速度、方向被調(diào)整，光學(xué)元件用玻璃滴GD以沿著光學(xué)面轉(zhuǎn)印面12a的方式流入。以上，說(shuō)明了本實(shí)施方式相關(guān)的光學(xué)元件的制造方法等，但是本發(fā)明相關(guān)的光學(xué)元件的制造方法等不限于上述的內(nèi)容。例如，在上述實(shí)施方式中，凸部12d、12e的形狀、大小是例示的，只要是可以改變光學(xué)元件用玻璃滴GD的流動(dòng)的形狀、大小即可。另外，在上述實(shí)施方式中，形成凸部12d、12e的凸部用玻璃滴K也可以是軟化點(diǎn)比光學(xué)元件用玻璃滴GD低的玻璃。另外，在上述實(shí)施方式中，光學(xué)面轉(zhuǎn)印面12a等的數(shù)量不限于4個(gè)或者8個(gè)，只要是2個(gè)以上即可。另外，在上述實(shí)施方式中，也可以形成用于在模面12之上設(shè)置凸部用玻璃滴K的凹部。由此，可以使凸部用玻璃滴K的位置穩(wěn)定。另外，在上述實(shí)施方式中，將玻璃透鏡100切出成方形，但是切出的形狀是例示的，例如也可以切出成圓形。另外，可以根據(jù)玻璃透鏡100的切出方法自由地設(shè)定光學(xué)面轉(zhuǎn)印面11a、12a的配置。另外,在第1、第3、以及第4實(shí)施方式中，使用滴落板52形成凸部用玻璃滴K，但是也可以另行使用滴落期望的大小的直徑的玻璃滴的噴嘴來(lái)形成。另外， 第1、第3、以及第4實(shí)施方式中，也可以不做事前滴落，預(yù)先用玻璃形成具有期望的形狀、大小的凸部12d、12e而安裝到模面12之上。
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)元件的制造方法，其特征在于，具備: 滴落工序，針對(duì)一對(duì)模具中的與多個(gè)光學(xué)元件對(duì)應(yīng)地具有多個(gè)光學(xué)面轉(zhuǎn)印面的一方的模具，滴落熔融了的玻璃滴；以及 成形工序，將所述一方的模具和另一方的模具對(duì)準(zhǔn)而進(jìn)行模壓成形， 所述一方的模具在與除了所述多個(gè)光學(xué)面轉(zhuǎn)印面以外的模面對(duì)應(yīng)的部分具有改變所述玻璃滴的流動(dòng)的凸部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)元件的制造方法，其特征在于，在所述多個(gè)光學(xué)面轉(zhuǎn)印面和所述凸部之間形成有平坦的模面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學(xué)元件的制造方法，其特征在于，所述平坦的模面是將所述多個(gè)光學(xué)面轉(zhuǎn)印面連接的連結(jié)面轉(zhuǎn)印面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)元件的制造方法，其特征在于，所述凸部被設(shè)置在所述滴落工序中的所述玻璃滴的落下位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)元件的制造方法，其特征在于，所述凸部被設(shè)置多個(gè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)元件的制造方法，其特征在于，所述凸部的形狀是圓頂狀、球狀、圓錐狀、以及圓錐臺(tái)狀中的任一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)元件的制造方法，其特征在于，所述凸部是通過(guò)在所述滴落工序之前將熔融了的玻璃滴滴落的事前滴落而形成的。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光學(xué)元件的制造方法，其特征在于，所述凸部被載置在將所述多個(gè)光學(xué)面轉(zhuǎn)印面連接的平坦的連結(jié)面轉(zhuǎn)印面之上。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光學(xué)元件的制造方法，其特征在于，形成所述凸部的玻璃滴的重量是形成所述多個(gè)光學(xué)元件的玻璃滴的重量的1/10以下。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光學(xué)元件的制造方法，其特征在于，形成所述凸部的玻璃滴與形成所述多個(gè)光學(xué)元件的玻璃滴是相同組成的玻璃。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光學(xué)元件的制造方法，其特征在于，形成所述凸部的玻璃滴是軟化點(diǎn)比形成所述多個(gè)光學(xué)元件的玻璃滴低的玻璃。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光學(xué)元件的制造方法，其特征在于，形成所述凸部的玻璃滴是經(jīng)由具有直徑比形成所述多個(gè)光學(xué)元件的玻璃滴更小的開(kāi)口部的滴落板而形成的。
13.一種光學(xué)元件，其特征在于，該光學(xué)元件是使用權(quán)利要求1至權(quán)利要求12中的任一項(xiàng)所述的光學(xué)元件的制造方法而成形的。
全文摘要
一種在成形多個(gè)光學(xué)元件的情況下也可以使形狀精度良好的光學(xué)元件的制造方法。通過(guò)對(duì)成形模具(10)設(shè)置用于改變?nèi)廴诹说墓鈱W(xué)元件用玻璃滴(GD)的流動(dòng)的凸部(12d)，光學(xué)元件用玻璃滴(GD)可以在光學(xué)面轉(zhuǎn)印面(12a)中距光學(xué)元件用玻璃滴(GD)的滴落點(diǎn)更近的邊緣側(cè)沿著光學(xué)面轉(zhuǎn)印面(12a)流動(dòng)。由此，在一并成形多個(gè)玻璃透鏡(100)的情況下，也可以在各光學(xué)面轉(zhuǎn)印面(12a)中高精度地轉(zhuǎn)印玻璃透鏡(100)的光學(xué)功能面(101a)，從而可以一并制造良好的形狀精度的玻璃透鏡(100)。
文檔編號(hào)C03B11/08GK103097312SQ20118004389
公開(kāi)日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2011年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月16日
發(fā)明者蘆田修平 申請(qǐng)人:柯尼卡美能達(dá)先進(jìn)多層薄膜株式會(huì)社