透鏡的製造方法

2023-09-09 23:32:00 1

專利名稱：透鏡的製造方法
技術領域：
本發明涉及透鏡的製造方法，尤其是涉及用於製作樹脂制透鏡的成型技術。
背景技術：
圖18是表示在玻璃制透鏡的製作中使用的以往的成型單元的剖視圖。如圖18所示，該成型單元具有第一模具81和 第二模具82。該第一模具81及第二模具82分別以它們的成型面810、820相互對置的姿態由兩個保持部84、85保持。在此，第一模具81固定於保持部84，而第二模具82由保持部85保持成能夠在衝壓方向83 (圖18中的向下的方向)上進行往復移動。由此，第一模具81及第二模具82能夠在衝壓方向83上相對地接近或分離。而且，在第一模具81及第二模具82的成型面810、820上分別形成有光學功能轉印面811、821，所述光學功能轉印面811、821用於形成透鏡的光學功能面。圖19A及圖19B是用於說明使用了上述成型單元的透鏡的製造方法的剖視圖。首先，如圖19A所示，將作為透鏡的玻璃球體86載置在第一模具81的光學功能轉印面811上。接著，對玻璃球體86進行加熱直至其溫度高於屈服點。然後，如圖19B所示，使第二模具82向下方移動而使該第二模具82接近第一模具81，由此對該玻璃球體86施加衝壓壓力。由此，向玻璃球體86的表面轉印光學功能面，其結果是，製作出玻璃制透鏡。如上所述，在上述透鏡的製作方法中，將玻璃球體86加熱至高於屈服點的溫度。在此，玻璃的屈服點比樹脂等材料的屈服點高。因此，在透鏡的製造過程中對玻璃球體86進行加熱時，連第一模具81及第二模具82也被加熱成高溫。因此，第一模具81及第二模具82容易受到熱影響，可能會在該第一模具81及第二模具82上產生變形或損傷。因此，提出了使用屈服點低的樹脂來成型透鏡的技術。具體而言，通過注射模塑成型來製作構成樹脂制透鏡的透鏡中間體，然後，使用成型單元對該透鏡中間體實施衝壓成型，由此來製作樹脂制透鏡。在此，成型單元可以使用圖18所示的以往的成型單元。然而，在以往的成型單元(圖18)中，分別保持第一模具81及第二模具82的兩個保持部84、85是獨立製作的。因此，難以進行第一模具81及第二模具82的位置或傾斜的調整，從而難以製作高精度的透鏡。另一方面，作為成型單元，可以使用一體地形成有兩個保持部84、85的成型單元。在該成型單元中，只要在作為保持部的一體的構件上開設一個貫通孔，並相對於該貫通孔插入第一模具81及第二模具82即可。因此，根據該成型單元，第一模具81及第二模具82的中心軸不易相互錯動且不易產生傾斜。由此，能夠製作高精度的透鏡。然而，在該成型單元中，只不過是通過一次衝壓成型來製作一個透鏡。而且，在執行完衝壓成型之後，為了將製作出的透鏡從成型單元取出且將作為下一個成型對象的透鏡中間體向成型單元投入，必須將第一模具81或第二模具82從保持部取下。因此，難以縮短衝壓成型的執行循環，從而難以減少製造成本
發明內容
本發明的透鏡的製造方法使用成型單元而由結構物來製造透鏡，所述結構物通過將多個透鏡中間體經由流道(runner)相互連結而成。成型單元具備多個第一成形模具、多個第二成形模具、對該第一成形模具及第二成形模具進行保持的保持部。在保持部的多個部位分別形成有沿著規定的軸排列配置且相對於該規定的軸同軸配置的第一開口部及第二開口部、以及存在於該第一開口部與第二開口部之間的成型室。在各第一開口部插入第一成形模具，而在各第二開口部插入第二成形模具，該第一成形模具及第二成形模具能夠沿著所述規定的軸相對地接近或分離。在保持部還形成有為了能夠從該保持部的外部向各成型室導入透鏡中間體而使透鏡中間體及流道通過的通路。上述製造方法包括準備工序、導入工序、加熱工序、衝壓成型工序、分型工序及切斷工序。在準備工序中，準備所述結構物。在導入工序中，對結構物進行操作，使該結構物的透鏡中間體及流道沿著通路移動，由此，將多個透鏡中間體分別向與其對應的成型室內的規定位置引導。在加熱工序中，對透鏡中間體進行加熱。衝壓成型工序是在執行完導入工序之後，與加熱工序並行執行的工序。在衝壓成型工序中，通過使第一成形模具及第二成形模具沿著所述規定的軸相對地接近，來對各透鏡中間體施加衝壓壓力，由此，成型該透鏡中間體而製作出透鏡成型體。分型工序是在執行完衝壓成型工序之後進行的工序。在分型工序中，使第一成形模具及第二成形模具沿著所述規定的軸相對地分離，而使各透鏡成型體從該第一成形模具及第二成形模具脫離。切斷工序是在執行完分型工序之後進行的工序。在切斷工序中，通過對結構物實施切斷加工，而將各透鏡成型體從流道切離。在本發明的另一製造方法中，成型單元具備多個第一成形模具、多個第二成形模具、對該第一成形模具及第二成形模具進行保持的保持部。在保持部的多個部位分別形成有沿著規定的軸排列配置且相對於該規定的軸同軸配置的第一開口部及第二開口部、以及存在於該第一開口部與第二開口部之間的成型室。保持部通過將多個結構體能夠相互分離地接合而構成，在各結構體的接合面開設有為了能夠向屬於該結構體的成型室導入透鏡中間體而使透鏡中間體及流道通過的通路。在各第一開口部插入第一成形模具，而在各第二開口部插入第二成形模具，該第一成形模具及第二成形模具能夠沿著所述規定的軸相對地接近或分離。在上述另一製造方法中，在導入工序中，將構成保持部的多個結構體從分離的狀態進行組裝，並利用通路將多個透鏡中間體分別向與其對應的成型室內的規定位置引導。在加熱工序中，對透鏡中間體進行加熱。在衝壓成型工序中，通過使第一成形模具及第二成形模具沿著所述規定的軸相對地接近，來對各透鏡中間體施加衝壓壓力，由此，成型該透鏡中間體而製作出透鏡成型體。在分型工序中，使第一成形模具及第二成形模具沿著所述規定的軸相對地分離，而使各透鏡成型體從該第一成形模具及第二成形模具脫離。在切斷工序中，通過對結構物實施切斷加工，而將各透鏡成型體從流道切離。


圖I是表示在本發明的一實施方式涉及的透鏡的製造方法的準備工序中準備的結構物的立體圖。圖2是表示在該製造方法中使用的成型單元的立體圖。圖3是該成型單元的俯視圖。
圖4是沿著圖3所示的IV-IV線的剖視圖。圖5是圖4所示的V區域的放大圖。圖6是沿著圖3所示的VI-VI線的 剖視圖。圖7是沿著圖4所示的VII-VII線的剖視圖。圖8是在上述製造方法的導入工序的第一工序的說明中使用的立體圖。圖9是在該第一工序的說明中使用的俯視圖。圖10是沿著圖9所示的X-X線的剖視圖。圖11是在上述製造方法的導入工序的第二工序的說明中使用的俯視圖。圖12是沿著圖11所示的XII-XII線的剖視圖。圖13是圖12所示的XIII區域的放大圖。圖14是在上述製造方法的衝壓成型工序的說明中使用的放大剖視圖。圖15是在上述製造方法的分型工序的說明中使用的放大剖視圖。圖16是表示在上述製造方法的變形例中使用的成型單元的俯視圖。圖17在該變形例涉及的製造方法的導入工序的說明中使用的俯視圖。圖18是表示在透鏡的製作中使用的以往的成型單元的剖視圖。圖19A及圖19B是用於說明使用了該以往的成型單元的透鏡的製造方法的剖視圖。
具體實施例方式本發明是使用成型單元來製造透鏡的方法。以下，參照附圖，具體說明本發明的在具有作為光學功能面的兩個凸面的樹脂制透鏡的製作中實施的方式。在本實施方式的製造方法中，執行準備工序、導入工序、加熱工序、衝壓成型工序、分型工序及切斷工序。圖I是表示在準備工序中準備的結構物5的立體圖。如圖I所示，該結構物5具有動子50和經由該流道50而相互連結的八個透鏡中間體51 51。在此，結構物5使用聚碳酸酯樹脂等樹脂並通過注射模塑成型來製作。而且，流道50由八個第一流道部501 501和用於操作結構物5的第二流道部502構成。各透鏡中間體51通過本實施方式的製造方法的執行而成為樹脂透鏡，在該透鏡中間體51的下表面和上表面分別形成有鼓起部511、512 (參照圖I及圖13)，該鼓起部511、512具有作為樹脂透鏡的光學功能面(凸面)的表面。第一流道部501 501分別從第二流道部502的下端部502a的八個部位呈放射狀延伸，而且，以45°的等角度繞第二流道部502配置。並且，在各第一流道部501的前端形成有透鏡中間體51。由此，八個透鏡中間體51 51分別經由第一流道部501 501而與第二流道部502連結。而且，如圖I所示，在各第一流道部501的前端附近的位置處向下突出設置有卡合部53。在此，在進行接下來的導入工序的說明之前，使用圖2 圖7，說明在本實施方式的製造方法中使用的成型單元。需要說明的是，圖2是表示該成型單元的立體圖。圖3是該成型單元的俯視圖。圖4是沿著圖3所示的IV-IV線的剖視圖，圖5是圖4所示的V區域的放大圖。圖6是沿著圖3所示的VI-VI線的剖視圖。圖7是沿著圖4所示的VII-VII線的剖視圖。
如圖2 圖7所示，成型單元具備八個第一成形模具I I (參照圖4及圖7)、八個第二成形模具2 2、對該第一成形模具I I及第二成形模具2 2進行保持的保持部3。在保持部3的繞該保持部3的中心軸301的八個部位分別形成有第一開口部31 31 (參照圖4及圖7)、第二開口部32 32、以及成型室33 33 (參照圖4)。並且，如圖4及圖5所示，在各第一開口部31的上方與該第一開口部31對應而形成有第二開口部32，在該第一開口部31與第二開口部32之間設有成型室33。在此，如圖2所示，在保持部3的繞該保持部3的中心軸301的八個部位分別設定有與該中心軸301大致平行地延伸的規定的軸302 302。具體而言，規定的軸302 302分別距保持部3的中心軸301相同的距離，且等間隔地繞該中心軸301配置。並且，如圖4及圖5所示，第一開口部31及與其對應的第二開口部32沿著各規定的軸302排列配置，並且該第一開口部31及第二開口部32相對於規定的軸302同軸配置。因此，各規定的軸302成為第一開口部31及第二開口部32的配置的基準。需要說明的是，各第一開口部31及與其對應的第二開口部32通過對保持部3實施同軸加工而形成。八個第一開口部31 31均如圖5所示那樣開設在保持部3的下端面3a。而且，各第一開口部31內的空間與對應於該第一開口部31的成型室33相通。並且，各第一開口部31的與規定的軸302正交的截面的形狀為圓形(參照圖7)。另一方面，八個第二開口部32 32均如圖5所示那樣開設在保持部3的上端面3b。而且，各第二開口部32內的空間與對應於該第二開口部32的成型室33相通。並且，各第二開口部32的與規定的軸302正交的截面的形狀為圓形(參照圖3)。在此，在各第二開口部32的內表面形成有高低差，由此，第二開口部32的下端部的內徑小於該第二開口部32的上部的內徑。如圖5及圖7所示，在各成型室33內設有能夠沿著與其對應的規定的軸302移動的可動體4。在此，在該可動體4上開設有從其上表面4a至下表面4b沿著規定的軸302貫通的貫通孔41。而且，在可動體4的上表面4a凹陷設置有供結構物5的卡合部53卡合的卡合承受部42。並且，卡合承受部42配置成，在卡合部53與該卡合承受部42卡合時，在具有該卡合部53的第一流道部501的前端形成的透鏡中間體51與成型室33內的規定位置Q(參照圖11及圖12)大體一致。在此，規定位置Q是在後述的衝壓成型工序中對透鏡中間體51執行衝壓成型的位置。具體而言，規定位置Q如圖13所示是在第一成形模具I的成型面120上設置透鏡中間體51的位置。如圖5所示，各第一成形模具I包括具有比第一開口部31的截面形狀略小的截面形狀的第一圓柱體11 ;在該第一圓柱體11的上端面突出設置的第二圓柱體12。在此，第二圓柱體12相對於第一圓柱體11的中心軸同軸配置。而且，第二圓柱體12的半徑小於第一圓柱體11的半徑。並且，在第二圓柱體12的上端面形成有成型面120，在該成型面120形成有光學功能轉印面121，該光學功能轉印面121用於形成透鏡的光學功能面(凸面)。另一方面，各第二成形模具2包括具有比第二開口部32的截面形狀略小的截面形狀的第一圓柱體21 ;在該第一圓柱體21的下端面突出設置的第二圓柱體22 ;在第一圓柱體21的上端部側面突出設置的凸緣部23。在此，第二圓柱體22相對於第一圓柱體21的中心軸同軸配置。而且，第二圓柱體22的半徑小於第一圓柱體21的半徑。並且，在第二圓柱體22的下端面形成有成型面220，在該成型面220形成有光學功能轉印面221，該光學功能轉印面221用於形成透鏡的光學功能面(凸面)。
需要說明的是，在本實施方式中，使用金屬制的模具作為第一成形模具I I及第二成形模具2 2。當然，第一成形模具I I及第二成形模具2 2可以使用不局限於金屬的由各種材料形成的成形模具。如圖5所示，第一成形模具I以其第二圓柱體12朝向上方的姿態插入到各第一開口部31，而第二成形模具2以其第二圓柱體22朝向下方的姿態插入到各第二開口部32。因此，在各第一成形模具I的上方配置與該第一成形模具I對應的第二成形模具2。在此,第一成形模具I的第一圓柱體11與第一開口部31嵌合，由此,第一成形模具I被固定在第一開口部31內。而且，第一成形模具I的第二圓柱體12以沿著貫通孔41的內表面相對滑動自如的方式插入到開設在可動體4上的貫通孔41中。由此，可動體4能夠在成型室33內沿著規定的軸302往復移動。另一方面，第二成形模具2以沿著第二開口部32的內表面滑動自如的方式插入到第二開口部32中。具體而言，第二成形模具2的第一圓柱體21滑動自如地插入到第二開口部32的內徑大的上部，第二成形模具2的第二圓柱體22滑動自如地插入到第二開口部32的內徑小的下端部。因此，第二成形模具2能夠沿著與其對應的規定的軸302往復移動。由此，第一成形模具I及與其對應的第二成形模具2能夠沿著規定的軸302相對接近或分離。如圖2所示，在保持部3還形成有能夠從保持部3的外部向各成型室33(參照圖
5)導入透鏡中間體51的通路35。在此，該通路35是使結構物5的透鏡中間體51 51及流道50在透鏡中間體51與該流道50的各第一流道部501連結的狀態下通過的通路。具體而言，如圖3及圖6所示，通路35由第一通路部351、八個第二通路部352 352及第三通路部353構成。在此，第一通路部351沿著保持部3的中心軸301從該保持部3的上端面3b延伸到與成型室33 (參照圖5)大致相同的深度位置P。第二通路部352 352分別形成在保持部3的繞該保持部3的中心軸301的八個部位。並且，各第二通路部352使繞保持部3的中心軸301而彼此相鄰的兩個第二開口部32、32之間的位置從保持部3的上端面3b延伸到與成型室33 (參照圖5)大致相同的深度位置P。而且，各第二通路部352開設在第一通路部351的內表面351a上的該第一通路部351的延伸方向上的整個區域，由此，該第二通路部352與第一通路部351相通。第三通路部353以通過八個成型室33 33 (參照圖5)的方式在與成型室33大致相同的深度位置P處繞該保持部3的中心軸301呈環狀延伸。由此，各第二通路部352經由第三通路部353繞保持部3的中心軸301地向成型室33連通。而且，第三通路部353開設在第一通路部351的內表面351a上的繞保持部3的中心軸301的整周上，由此，該第三通路部353與第一通路部351相通。接著，對導入工序進行說明。導入工序包括第一工序和第二工序，在該導入工序中，依次執行第一工序和第二工序。圖8及圖9分別是在導入工序的第一工序的說明中使用的立體圖及俯視圖。而且，圖10是沿著圖9所示的X-X線的剖視圖。在此，導入工序如下所述，即，對結構物5的第二流道部502進行操作，使該結構物5的透鏡中間體51 51及流道50沿著形成於保持部3的通路35移動，由此將各透鏡中間體51向與其對應的成型室33內的規定位置Q(參照圖11及圖12)引導。而且，在導入工序中，將可動體4的上表面4a的位置設定在能夠將透鏡中間體51向各成型室33內的規定位置Q導入的第一位置Rl (參照圖10)。如圖8所 示，在導入工序的第一工序中，首先，通過操作結構物5的第二流道部502，而將結構物5配置在保持部3的上端面3b側的位置。此時，使第二流道部502的下端部502a朝向保持部3的上端面3b，並將該第二流道部502沿著保持部3的中心軸301配置。而且，使八個透鏡中間體51 51分別與第二通路部352 352對置。接著，通過使第二流道部502沿著保持部3的中心軸301向下方移動，而將該第二流道部502插入到第一通路部351中，並將八個透鏡中間體51 51及八個第一流道部501 501分別插入到第二通路部352 352中。然後，如圖10所示，使第二流道部502沿著保持部3的中心軸301進一步向下方移動直至其下端部502a到達深度位置P為止。由此，透鏡中間體51 51分別到達第三通路部353。此時，結構物5的各卡合部53與可動體4的上表面4a抵接，其結果是，在具有該卡合部53的第一流道部501的前端形成的透鏡中間體51從可動體4的上表面4a向上方稍分離地配置。圖11是在導入工序的第二工序的說明中使用的俯視圖。而且，圖12是沿著圖11所示的XII-XII線的剖視圖，圖13是圖12所示的XIII區域的放大圖。如圖11所示，在導入工序的第二工序中，通過使第二流道部502繞保持部3的中心軸301旋轉規定的角度Θ，而使八個透鏡中間體51 51分別通過第三通路部353 (參照圖10)而向對應的成型室33 33內的規定位置Q Q(參照圖12)移動。在此，如上所述，各透鏡中間體51從可動體4的上表面4a向上方稍分離地配置。由此，在第二流道部502旋轉時，透鏡中間體51不會與可動體4的上表面4a發生接觸，因此，透鏡中間體51不會損傷。並且，通過第二流道部502的旋轉，如圖13所示，各卡合部53和與其對應的卡合承受部42卡合，其結果是，在各第一成形模具I的成型面120上設置透鏡中間體51。由此，八個透鏡中間體51 51分別被導向與其對應的規定位置Q Q。在執行完上述導入工序之後的加熱工序中，通過使第一成形模具I及/或第二成形模具2的溫度上升，而經由該第一成形模具I及/或第二成形模具2將八個透鏡中間體51 51加熱。由此，使各透鏡中間體51的溫度上升至該透鏡中間體51容易在外力作用下發生變形的規定溫度、即比屈服點高的規定溫度。由此，緩和各透鏡中間體51內的殘留應力，其結果是，存在於該透鏡中間體51中的較多的光學應變消失。圖14是在衝壓成型工序的說明中使用的放大剖視圖。如圖14所示，在衝壓成型工序中，使八個第二成形模具2 2分別沿著與其對應的規定的軸302 302向下方移動。並且，通過使各第一成形模具I及與其對應的第二成形模具2沿著規定的軸302相對接近，而對各透鏡中間體51施加衝壓壓力，由此成型該透鏡中間體51而製作出透鏡成型體54。在此,衝壓成型工序與上述加熱工序並行地執行。通過執行上述衝壓成型工序，而將第一成形模具I的光學功能轉印面121的形狀轉印到在各透鏡中間體51的下表面形成的鼓起部511的表面上，並將第二成形模具2的光學功能轉印面221的形狀轉印到在該透鏡中間體51的上表面形成的鼓起部512的表面上。其結果是，在各透鏡中間體51的上表面和下表面分別形成光學功能面(凸面)，由此，由該透鏡中間體51製作出透鏡成型體54。圖15是在分型工序的說明中使用的放大剖視圖。該分型工序在衝壓成型工序的執行之後進行。如圖15所示，在分型工序中，首先，通過使八個第二成形模具2 2分別沿著與其對應的規定的軸302 302向上方移動，而使各第一成形模具I及與其對應的第二成形模具2沿著規定的軸302相對分離。由此，各透鏡成型體54從第二成形模具2脫離。接著，如圖15所示，通過對可動體4從下方朝向上方施加按壓力，而使可動體4的上表面4a的位置向第二位置R2移動，該第二位置R2是各透鏡成型體54沿著規定的軸302從成型室33內的規定位置Q向上方稍偏移的位置。由此，各透鏡成型體54沿著規定的軸302從成型室33內的規定位置Q向上方稍偏移，其結果是，各透鏡成型體54從第一成形模具I脫離。然後，將八個透鏡成型體54 54向保持部3的外部取出。此時，通過經由與導入工序相反的過程，而能夠將八個透鏡成型體54 54以與第一流道部501 501連結的狀態取出。 在執行完分型工序後，在切斷工序中通過對結構物5實施切斷加工，而將各透鏡成型體54從第一流道部501切離。由此，由各透鏡成型體54製作出樹脂制透鏡。在上述製造方法所使用的成型單元中，各第一開口部31及與其對應的第二開口部32同軸配置。因此，對分別插入到各第一開口部31及與其對應的第二開口部32中的第一成形模具I及第二成形模具2而言，它們的中心軸不易相互錯動，而且，它們的中心軸不易從規定的軸302傾斜。尤其是像本實施方式那樣利用第一成形模具I和第二成形模具2在各透鏡中間體51的兩面形成光學功能面時，形成的光學功能面的光軸不易相互錯動，而且，它們的光軸不易發生傾斜。由此，根據上述製造方法，能夠製作出高精度的樹脂制透鏡。另外，在上述製造方法中，通過利用形成在成型單元的保持部3上的通路35，而在導入工序中，能夠在八個透鏡中間體51 51分別與第一流道部501 501連結的狀態下將各透鏡中間體51向與其對應的成型室33內的規定位置Q導入，而且，在分型工序中，能夠在八個透鏡成型體54 54分別與第一流道部501 501連結的狀態下將各透鏡成型體54向保持部3的外部取出。因此，利用一次衝壓成型就能夠製作出多個樹脂制透鏡。而且，在導入工序及分型工序中的任一工序中，都無需將第一成形模具I I或第二成形模具2 2從保持部3取下。因此，能縮短衝壓成型的執行循環。由此，根據上述製造方法，能夠減少製造成本。而且，在上述製造方法中，使用可動體4來使各透鏡成型體54從第一成形模具I脫離。因此，根據上述製造方法，透鏡成型體54容易從各第一成形模具I分型。而且，在上述製造方法中，通過使各卡合部53和與其對應的卡合承受部42卡合，而將八個透鏡中間體51 51分別向與其對應的規定位置Q Q引導。因此，根據上述製造方法，各透鏡中間體51容易和與其對應的規定位置Q —致，而且不易從該規定位置Q偏離。由此，根據上述製造方法，容易製作出高精度的透鏡。此外，通過使用可動體4來使各透鏡成型體54從第一成形模具I脫離，而進一步縮短每一個透鏡的製造循環，其結果是，能進一步減少製造成本。圖16是表示在上述製造方法的變形例中使用的成型單元的俯視圖。如圖16所示，該成型單元與上述的成型單元(圖2 圖7)相比，通過將兩個結構體36、36可相互分離地接合而構成保持部3。在此，在本變形例所使用的成型單元中，在保持部3未形成第二通路部352，而在保持部3形成有空洞37，該空洞37具有與上述的成型單元(圖2 圖7)的第一通路部351及第三通路部353相同的形狀。並且，在兩個結構體36、36分別形成有在該結構體36、36相互接合時構成空洞37的空間371、371，各空間371開設在結構體36的接合面上。並且，在本變形例中，在各結構體36形成的空間371被用作能夠向屬於該結構體36的成型室33導入透鏡中間體51的通路。具體而言，空間371是使結構物5的透鏡中間體51 51及流道50以透鏡中間體51與各第一流道部501連結的狀態通過的通路。圖17是在本變形例的製造方法的導入工序的說明中使用的俯視圖。需要說明的是，關於導入工序以外的工序如上所述，在此省略說明。如圖17所示，在本變形例的導入工序中，首先，使保持部3的兩個結構體36、36分離，在該狀態下，對結構物5的第二流道部502進行操作，由此，向一方的結構體36的空間371內插入四個透鏡中間體51 51及與它們連結的四個第一流道部501 501。並且，通過利用該空間371作為通路，而將四個透鏡中間體51 51分別向與其對應的成型室33 33內的規定位置Q Q引導。然後，通過將上述一方的結構體36與另一方的結構體36接合來組裝兩個結構體36、36。此時，向另一方的結構體36的空間371內插入其餘的四個透鏡中間體51 51及與它們連結的四個第一流道部501 501。並且，通過利用該空間371作為通路，而將四個透鏡中間體51 51分別向與其對應的成型室33 33內的規定位置Q Q引導。由此，將八個透鏡中間體51 51分別設置在與其對應的規定位置Q Q。在本變形例的製造方法中，與上述實施方式的製造方法同樣地，能夠製作高精度的樹脂制透鏡並減少製造成本。需要說明的是，在本變形例所使用的成型單元中，保持部3也可以通過將三個以上的多個結構體36 36相互接合來構成。需要說明的是，本發明的各部結構並不局限於上述實施方式，可以在權利要求書所記載的技術範圍內進行各種變形。例如，結構物5的形狀可以採用不局限於上述實施方式的形狀的各種形狀。例如，與第二流道部502連結的透鏡中間體51的個數可以是不局限於八個的多個。而且，第一流道部501 501不以等角度繞第二流道部502配置也可。並且，可以根據結構物5的形狀而將成型單元變形為各種形狀。在上述實施方式中，如圖I所示，結構物5的各第一流道部501從第二流道部502的下端部502a向水平方向延伸。並且，根據該結構物5的形狀，各第二通路部352的底面(在上述實施方式中為可動體4的上表面4a)如圖10所示那樣朝向與保持部3的中心軸301大致垂直的方向擴展。然而，本發明並未限定於此。例如，結構物5的各第一流道部501可以從第二流道部502的下端部502a朝向斜下方或斜上方延伸。並且，根據該結構物5的形狀，各第二通路部352的底面可以成為隨著從保持部3的中心軸301離開而向下端面3a或上端面3b接近的斜面。但是，各第二通路部352的底面朝向與保持部3的中心軸301大致垂直的方向擴展的形態與其它形態相比，成型單元的製造成本低，因此優選。而且，在上述成型單元中，通路35可以具有如下的形狀。例如，可以是各第二通路部352從保持部3的上端面3b僅延伸到比與成型室33大致相同的深度位置P淺的位置，而第三通路部353繞保持部3的中心軸301從第二通路部352的下端部向斜下方延伸到成型室33。或者，可以是第一通路部351及各第二通路部352從保持部3的上端面3b延伸到比與成型室33大致相同的深度位置P深的位置，而第三通路部353繞保持部3的中心軸301從第二通路部352的下端部向斜上方延伸到成型室33。另外，上述成型單元中，可以是第一成形模具I I及第二成形模具2 2均能夠沿著與其對應的規定的軸302 302移動，其結果是，各第一成形模具I及與其對應的第二成形模具2沿著規定的軸302相對地接近或分離。
此外，在上述製造方法中，可以通過傳感器來檢測各透鏡中間體51的位置，由此使該透鏡中間體51和與其對應的規定位置Q —致。本專利申請基於日本專利申請第2011-015053號而主張優先權，並通過引用將其內容包含在公開中。
權利要求
1.一種透鏡的製造方法，使用成型單元而由結構物來製造透鏡，所述結構物通過將多個透鏡中間體經由流道相互連結而成，所述成型單元具備多個第一成形模具、多個第二成形模具、對該第一成形模具及第二成形模具進行保持的保持部， 在所述保持部的多個部位分別形成有沿著規定的軸排列配置且相對於該規定的軸同軸配置的第一開口部及第二開口部、以及存在於該第一開口部與第二開口部之間的成型室，在各第一開口部插入所述第一成形模具，而在各第二開口部插入所述第二成形模具，該第一成形模具及第二成形模具能夠沿著所述規定的軸相對地接近或分離， 在所述保持部還形成有為了能夠從保持部的外部向各成型室導入透鏡中間體而使該透鏡中間體及流道通過的通路， 所述透鏡的製造方法包括 (a)準備所述結構物的工序； (b)對所述結構物進行操作，使該結構物的透鏡中間體及流道沿著所述通路移動，由此，將所述多個透鏡中間體分別向與其對應的成型室內的規定位置引導的工序； (c)對所述透鏡中間體進行加熱的工序； (d)在執行完所述工序(b)之後，與工序(C)並行執行的工序，即，通過使所述第一成形模具及第二成形模具沿著所述規定的軸相對地接近，來對各透鏡中間體施加衝壓壓力，由此，成型該透鏡中間體而製作出透鏡成型體的工序； (e)在執行完工序(d)之後，使所述第一成形模具及第二成形模具沿著所述規定的軸相對地分離，而使各透鏡成型體從該第一成形模具及第二成形模具脫離的工序； (f)在執行完工序(e)之後，通過對結構物實施切斷加工，而將各透鏡成型體從流道切離的工序。
2.根據權利要求I所述的透鏡的製造方法，其中， 作為第一開口部及第二開口部的配置的基準的所述規定的軸與所述中心軸大致平行地分別設定在所述保持部的繞該保持部的中心軸的多個部位， 所述通路包括 沿著所述中心軸，從所述保持部的端面延伸到與所述成型室大致相同的深度位置的第一通路部； 使繞所述中心軸而彼此相鄰的兩個第二開口部之間的位置從所述端面延伸到與所述成型室大致相同的深度位置，且與所述第一通路部相通的第二通路部； 繞所述中心軸從所述第二通路部延伸到所述成型室，且與所述第一通路部相通的第三通路部， 在工序(a)所準備的結構物中，所述流道包括多個第一流道部和用於操作該結構物的第二流道部，該多個第一流道部從第二流道部呈放射狀延伸，在各第一流道部的前端形成所述透鏡中間體， 工序(b)是通過操作所述結構物的第二流道部而執行的工序，包括 (bl)通過使第二流道部從保持部的所述端面側沿著該保持部的中心軸移動，而將該第二流道部插入到所述第一通路部，並將透鏡中間體及第一流道部分別插入到所述第二通路部，然後，使第二流道部沿著所述中心軸進一步移動直至透鏡中間體到達所述第三通路部的深度位置為止的工序；(b2)在執行完工序(bl)之後，使第二流道部繞所述中心軸旋轉，由此，使所述多個透鏡中間體分別通過所述第三通路部而向與該多個透鏡中間體對應的成型室內的所述規定位置移動的工序。
3.—種透鏡的製造方法，使用成型單元而由結構物來製造透鏡，所述結構物通過將多個透鏡中間體經由流道相互連結而成，所述成型單元具備多個第一成形模具、多個第二成形模具、對該第一成形模具及第二成形模具進行保持的保持部， 在所述保持部的多個部位分別形成有沿著規定的軸排列配置且相對於該規定的軸同軸配置的第一開口部及第二開口部、以及存在於該第一開口部與第二開口部之間的成型室，所述保持部通過將多個結構體能夠相互分離地接合而構成，在各結構體的接合面開設有為了能夠向屬於該結構體的成型室導入透鏡中間體而使該透鏡中間體及流道通過的通路， 在各第一開口部插入所述第一成形模具，而在各第二開口部插入所述第二成形模具，該第一成形模具及第二成形模具能夠沿著所述規定的軸相對地接近或分離， 所述透鏡的製造方法包括 (a)準備所述結構物的工序； (b)將構成所述保持部的多個結構體從分離的狀態進行組裝，並利用所述通路將所述多個透鏡中間體分別向與其對應的成型室內的規定位置引導的工序； (c)對所述透鏡中間體進行加熱的工序； (d)在執行完所述工序(b)之後，與工序(C)並行執行的工序，即，通過使所述第一成形模具及第二成形模具沿著所述規定的軸相對地接近，來對各透鏡中間體施加衝壓壓力，由此，成型該透鏡中間體而製作出透鏡成型體的工序； (e)在執行完工序(d)之後，使所述第一成形模具及第二成形模具沿著所述規定的軸相對地分離，而使透鏡成型體從該第一成形模具及第二成形模具脫離的工序； (f)在執行完工序(e)之後，通過對結構物實施切斷加工，而將各透鏡成型體從流道切離的工序。
4.根據權利要求I至3中任一項所述的透鏡的製造方法，其中， 在各成型室內設有能夠沿著與其對應的所述規定的軸移動的可動體，該可動體能夠在第一位置與第二位置之間往復移動，所述第一位置是指能夠將透鏡中間體向該成型室內的所述規定位置導入的位置，所述第二位置是指透鏡中間體沿著所述規定的軸從所述規定位置稍偏移的位置， 在工序(b)中，通過在可動體設定於所述第一位置的狀態下操作所述結構物，而將所述多個透鏡中間體分別向與其對應的成型室內的所述規定位置引導， 在工序(e)中，使可動體向所述第二位置移動，而使所述透鏡成型體從所述規定位置偏離，由此，使各透鏡成型體從所述第一成形模具或第二成形模具脫離。
5.根據權利要求4所述的透鏡的製造方法，其中， 在工序(a)所準備的結構物的流道上突出設置卡合部，而在所述可動體上凹陷設置供所述卡合部卡合的卡合承受部，該卡合承受部配置成，在卡合部與該卡合承受部卡合時各透鏡中間體與所述規定位置大體一致， 在工序(b)中，對所述結構物進行操作而使所述卡合部和與其對應的卡合承受部卡合，由此，將所述多個透鏡中間體分別向與其對應的成型室內的所述規定位置引導。 ·
全文摘要
本發明提供一種透鏡的製造方法，使用成型單元而由結構物來製造透鏡，所述結構物通過將多個透鏡中間體經由流道相互連結而成。在成型單元中，在保持部形成有同軸配置的第一開口部及第二開口部、以及成型室，第一成形模具及第二成形模具分別插入到第一開口部及第二開口部中。在保持部還形成有能夠向成型室導入透鏡中間體的通路。在製造過程中，對所述結構物進行操作，使透鏡中間體及流道沿著通路移動，由此，將透鏡中間體向成型室內的規定位置引導。然後，對透鏡中間體施加衝壓壓力來成型。
文檔編號B29C43/32GK102615754SQ201110451280
公開日2012年8月1日 申請日期2011年12月29日 優先權日2011年1月27日
發明者加世田泰光, 匠藍, 太田哲 申請人:三洋電機株式會社