專利名稱:光學(xué)元件制造方法以及光學(xué)元件制造裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明 涉及制造透鏡、棱鏡、反射鏡等光學(xué)元件的光學(xué)元件制造方法和制造裝置。
背景技術(shù):
以往,作為通過(guò)使光學(xué)元件材料(加熱軟化材料)加熱成型來(lái)制造光學(xué)元件的方法,采用以下方法作為一般方法之一對(duì)材料單體或者與保持夾具成為一體的材料進(jìn)行加熱,使材料軟化到期望的狀態(tài)之后,使材料在壓軸上(成型模具中心軸上)移動(dòng)進(jìn)行壓制的方法。在光學(xué)元件的成型中,為了使光學(xué)元件高精度地成型,需要將加熱后的材料的溫度保持在空間上均勻的狀態(tài)。然而,在維持均勻的溫度狀態(tài)的同時(shí)將材料從加熱位置輸送到期望的位置進(jìn)行成型是非常困難的。另外,提出了這樣的光學(xué)元件制造方法使材料在氣體中懸浮的狀態(tài)下加熱該材料,在充分軟化后使其下落到成型模具上進(jìn)行壓制(例如,參照專利文獻(xiàn)I)?,F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I :日本特開(kāi)平8 - 133758號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題在如上所述使材料在氣體中懸浮進(jìn)行加熱的光學(xué)元件制造方法中,在使材料下落到成型模具上之后,在材料和下側(cè)的成型模具(下模具)之間產(chǎn)生熱交換,在材料上產(chǎn)生不均勻的溫度分布。當(dāng)這樣在材料上產(chǎn)生不均勻的溫度分布時(shí),不能高精度地制造光學(xué)元件。例如,在下模具的溫度是比材料高的溫度的情況下,產(chǎn)生材料的局部成分的揮發(fā)、下模型和材料之間的熔融。另一方面,在下模具的溫度是比材料低的溫度的情況下,材料的接觸部分在成型工序之前冷卻固化,在該固化部分中,來(lái)自成型模具的形狀轉(zhuǎn)印不充分。本發(fā)明的目的是提供可抑制在氣體中懸浮加熱后的光學(xué)元件材料上產(chǎn)生不均勻的溫度分布的光學(xué)元件制造方法和制造裝置。用于解決課題的手段本發(fā)明的光學(xué)元件制造方法包括加熱工序,使光學(xué)元件材料在氣體中懸浮而進(jìn)行加熱;以及加壓工序,之后使第I成型模具和第2成型模具同時(shí)接觸懸浮狀態(tài)的上述光學(xué)元件材料,利用該第I成型模具和第2成型模具對(duì)上述光學(xué)元件材料進(jìn)行加壓。并且,在上述光學(xué)元件制造方法中,優(yōu)選的是,在上述加壓工序中,通過(guò)使上述第I成型模具和上述第2成型模具在與鉛直方向交叉的方向彼此接近,來(lái)接觸上述光學(xué)元件材料。并且,在上述光學(xué)元件制造方法中,優(yōu)選的是,在上述加壓工序中,通過(guò)使上述第I成型模具和上述第2成型模具在與鉛直方向正交的方向彼此接近,來(lái)接觸上述光學(xué)元件材料。并且,在上述光學(xué)元件制造方法中,優(yōu)選的是,在上述加熱工序中,在加熱部的內(nèi)部加熱上述光學(xué)元件材料,上述光學(xué)元件制造方法還包括暴露工序,該暴露工序在上述加熱工序之后且上述加壓工序之前,使上述光學(xué)元件材料暴露于上述加熱部的外部。并且,在上述光學(xué)元件制造方法中,優(yōu)選的是,在上述暴露工序中,通過(guò)使上述加熱部移動(dòng),使上述光學(xué)元件材料暴露于上述加熱部的外部。并且,在上述光學(xué)元件制造方法中,優(yōu)選的是,在上述暴露工序中,使上述加熱部以比上述光學(xué)元件材料的下落速度快的速度朝鉛直下方移動(dòng)。并且,在上述光學(xué)元件制造方法中,優(yōu)選的是,在上述暴露工序中,使上述加熱部 的一端上升后,使上述加熱部以比上述光學(xué)元件材料的下落速度快的速度朝鉛直下方移動(dòng)。并且,在上述光學(xué)元件制造方法中,優(yōu)選的是,在上述暴露工序中,通過(guò)使上述光學(xué)元件材料非接觸地移動(dòng),使該光學(xué)元件材料暴露于上述加熱部的外部。并且,在上述光學(xué)元件制造方法中,優(yōu)選的是,在上述加熱工序中,通過(guò)將加熱后的上述氣體噴射到上述光學(xué)元件材料,使上述光學(xué)元件材料在上述氣體中懸浮進(jìn)行加熱,在上述暴露工序中,通過(guò)增加上述氣體的噴射量,使上述光學(xué)元件材料非接觸地移動(dòng)。并且,在上述光學(xué)元件制造方法中,優(yōu)選的是,該光學(xué)元件制造方法還包括暴露檢測(cè)工序,在該暴露檢測(cè)工序中,檢測(cè)在上述暴露工序中上述光學(xué)元件材料的至少一部分暴露于上述加壓部的外部的情況,在上述加壓工序中,在上述暴露檢測(cè)工序之后,使上述第I成型模具和第2成型模具接觸上述光學(xué)元件材料。本發(fā)明的光學(xué)元件制造裝置具有加熱部,其使光學(xué)元件材料在氣體中懸浮進(jìn)行加熱;以及第I成型模具和第2成型模具,它們同時(shí)接觸上述光學(xué)元件材料并對(duì)該光學(xué)元件材料進(jìn)行加壓。并且,在上述光學(xué)元件制造裝置中,優(yōu)選的是,采用這樣的結(jié)構(gòu)上述第I成型模具和上述第2成型模具被配置成在與鉛直方向交叉的方向彼此接近。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明,可抑制在氣體中懸浮加熱后的光學(xué)元件材料上產(chǎn)生不均勻的溫度分布。
圖I是示出本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的光學(xué)元件制造裝置的概略俯視圖。圖2是示出本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的光學(xué)元件制造裝置的概略正視圖。圖3是從右側(cè)面?zhèn)仁境霰景l(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的光學(xué)元件制造裝置的加熱部的內(nèi)部結(jié)構(gòu)等的部分截面圖。圖4A是用于說(shuō)明本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的光學(xué)元件制造方法的光學(xué)元件制造裝置的概略正視圖(之I)。圖4B是用于說(shuō)明本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的光學(xué)元件制造方法的光學(xué)元件制造裝置的概略正視圖(之2)。圖4C是用于說(shuō)明本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的光學(xué)元件制造方法的光學(xué)元件制造裝置的概略正視圖(之3)。圖4D是用于說(shuō)明本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的光學(xué)元件制造方法的光學(xué)元件制造裝置的概略正視圖(之4)。圖5A是用于說(shuō)明本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的變型例的光學(xué)元件制造方法的光學(xué)元件制造裝置的概略正視圖(之I)。圖5B是用于說(shuō)明本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的變型例的光學(xué)元件制造方法的光學(xué)元件制造裝置的概略正視圖(之2)。圖6A是用于說(shuō)明本發(fā)明另一實(shí)施方式的光學(xué)元件制造方法的光學(xué)元件制造裝置的概略正視圖(之I)。
圖6B是用于說(shuō)明本發(fā)明另一實(shí)施方式的光學(xué)元件制造方法的光學(xué)元件制造裝置的概略正視圖(之2)。圖6C是用于說(shuō)明本發(fā)明另一實(shí)施方式的光學(xué)元件制造方法的光學(xué)元件制造裝置的概略正視圖(之3)。
具體實(shí)施例方式以下,參照
本發(fā)明實(shí)施方式的光學(xué)元件制造方法和制造裝置。圖I和圖2是示出本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的光學(xué)元件制造裝置I的概略俯視圖和概略正視圖。圖3是從右側(cè)面?zhèn)仁境錾鲜龉鈱W(xué)元件制造裝置I的加熱部10的內(nèi)部結(jié)構(gòu)等的部分截面圖。如圖I 圖3所示,光學(xué)元件制造裝置I具有加熱部10 ;以彼此對(duì)置的方式配置的第I加壓部20和第2加壓部30 ;加熱部移動(dòng)機(jī)構(gòu)40 ;作為加熱部用控制部的溫度流量控制部50 ;作為加熱部用溫度檢測(cè)部的熱電偶61和作為加壓部用溫度檢測(cè)部的熱電偶62、63 ;作為暴露檢測(cè)部的透射傳感器70 ;框架80 ;以及模具溫度控制部90。如圖3所示,加熱部10具有主體11,其呈現(xiàn)大致圓筒形狀且在一端側(cè)即上端作開(kāi)口 ;電線圈12,其配置在該主體11的內(nèi)部;以及氣體供給管13,其將氣體提供給主體11。主體11由例如石英玻璃構(gòu)成,然而只要是對(duì)光學(xué)元件材料100的加熱溫度具有耐熱性的材料,就可以由其它材料構(gòu)成。另外,在本實(shí)施方式中,光學(xué)元件材料100是直徑6_的球狀且玻璃轉(zhuǎn)移溫度Tg是506°C的玻璃材料,然而還可以使用其它材料,并且還可以是其它形狀。電線圈12對(duì)從溫度流量控制部50經(jīng)由氣體供給管13提供給主體11內(nèi)的氣體進(jìn)行加熱。通過(guò)將這樣加熱的氣體噴射到光學(xué)元件材料100,加熱部10在主體11的內(nèi)部使光學(xué)兀件材料100懸浮在氣體中進(jìn)行加熱。對(duì)光學(xué)兀件材料100的氣體噴射量根據(jù)光學(xué)兀件材料100和主體11的大小等適當(dāng)決定即可,在本實(shí)施方式中是5L/min。另外,加熱部10的結(jié)構(gòu)只要是可使光學(xué)元件材料100在氣體中懸浮進(jìn)行加熱,就不限定于本實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)。如圖I和圖2所示,第I加壓部20和第2加壓部30具有彼此對(duì)置配置的第I成型模具21、第2成型模具31 ;作為模具加熱部的加熱板22、32 ;絕熱板23、33 ;以及作為模具移動(dòng)機(jī)構(gòu)的氣缸24、34。
第I成型模具21和第2成型模具31呈現(xiàn)大致圓柱形狀。在第I成型模具21和第2成型模具31內(nèi),在彼此對(duì)置的端面形成有例如凹狀的成型面21a、31a。并且,在第I成型模具21和第2成型模具31內(nèi),在加熱板22、32側(cè)即固定端形成有大徑部2lb、3lb。如圖2所示,例如3根圓柱形狀的加熱器22a、32a被插入到加熱板22、32內(nèi)。加熱板22、32固定在絕熱板23、33上。另外,貫通絕熱板23、33的熱電偶62、63被插入到加熱板22、32內(nèi)。該熱電偶62、63檢測(cè)加熱板22、32的溫度。圖I所示的模具溫度控制部90根據(jù)該檢測(cè)出的溫度,調(diào)整加熱器22a、32a的加熱溫度。氣缸24、34固定在框架80的左右的側(cè)壁81、83上。并且,氣缸24、34由未圖示的控制部驅(qū)動(dòng)控制,使成型模具21、31、加熱板22、32以及絕熱板23、33在作為與鉛直方向交叉的方向的水平方向(對(duì)置方向)移動(dòng)。氣缸24、34使第I成型模具21和第2成型模具31在水平方向彼此接近來(lái)與光學(xué)·元件材料100接觸,利用第I成型模具21和第2成型模具31對(duì)光學(xué)元件材料100加壓。另夕卜,第I加壓部20和第2加壓部30的結(jié)構(gòu)只要是可以對(duì)懸浮狀態(tài)的光學(xué)元件材料100進(jìn)行加壓的結(jié)構(gòu),就不限定于本實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)。如圖I 圖3所示,加熱部移動(dòng)機(jī)構(gòu)40具有基部41、滑動(dòng)器42以及保持部43?;?1以由框架80的背面?zhèn)鹊膫?cè)壁82、84夾持的方式固定在框架80上?;瑒?dòng)器42利用配置在基部41上的未圖示的驅(qū)動(dòng)源,沿著基部41的未圖示的導(dǎo)軌在鉛直方向移動(dòng)。保持部43將加熱部10的主體11保持在其外周面。保持部43由于固定在滑動(dòng)器42上,因而使主體11乃至加熱部10與滑動(dòng)器42 —體移動(dòng)。圖2和圖3所示的溫度流量控制部50如上所述經(jīng)由氣體供給管13向加熱部10的主體11提供氣體。并且,溫度流量控制部50根據(jù)由熱電偶61檢測(cè)出的溫度、即加熱部10的主體11的內(nèi)部的上端的溫度,控制加熱部10的電線圈12的氣體加熱溫度。另外,熱電偶61只要通過(guò)固定在主體11上而能夠與加熱部10 —起在鉛直方向移動(dòng)即可。圖I所示的透射傳感器70根據(jù)光是透射還是被遮擋來(lái)檢測(cè)光學(xué)元件材料100的至少一部分暴露于加熱部10 (主體11)的外部的情況。另外,作為暴露檢測(cè)部,即使是透射傳感器70以外的部件,只要能檢測(cè)光學(xué)元件材料100的至少一部分暴露于加熱部10的外部的部件即可。圖4A 圖4D是用于說(shuō)明本實(shí)施方式的光學(xué)元件制造方法的光學(xué)元件制造裝置I的概略正視圖。以下說(shuō)明由光學(xué)元件材料100制造光學(xué)元件的流程,然而對(duì)于與上述的說(shuō)明重復(fù)的方面,適當(dāng)省略說(shuō)明。首先,未圖示的輸送裝置將光學(xué)元件材料100如圖4A所示從例如上方插入到在加熱位置(Pl)的加熱部10的主體11內(nèi)。在加熱部10中,電線圈12對(duì)從溫度流量控制部50經(jīng)由供給管13提供到主體11內(nèi)的氣體進(jìn)行加熱。由此,加熱后的氣體被噴射到光學(xué)元件材料100。這樣,加熱部10在主體11的內(nèi)部使光學(xué)元件材料100在氣體中懸浮進(jìn)行加熱(加熱工序)。之后,如圖4B所示,在加熱部移動(dòng)機(jī)構(gòu)40中,滑動(dòng)器42以比光學(xué)元件材料100因自重而下落的速度快的速度朝鉛直下方移動(dòng)。由此,加熱部移動(dòng)機(jī)構(gòu)40使由保持部43保持的加熱部10朝鉛直下方移動(dòng)(位置P2),使光學(xué)元件材料100暴露于加熱部10的外部(暴露工序)。光學(xué)元件材料100的下落速度是例如1000mm/S,加熱部10朝鉛直下方的移動(dòng)速度是例如2000mm/s。另外,在加熱部10的內(nèi)部不加熱光學(xué)元件材料100的情況下,即在加熱工序中加熱暴露狀態(tài)的光學(xué)元件材料100的情況下,也能夠省略暴露工序。另外,如圖4C所示,可使滑動(dòng)器42移動(dòng)到比能夠避免第I加壓部20和第2加壓部30與主體11之間的干擾的高度更下方的位置(P3)。由此,可抑制從加熱部10排出的熱風(fēng)噴射到第I成型模具21和第2成型模具31而在第I成型模具21和第2成型模具31乃至光學(xué)元件材料100上產(chǎn)生不均勻的溫度分布。圖I所示的透射傳感器70在加熱部10開(kāi)始移動(dòng)后,檢測(cè)光學(xué)元件材料100的至少一部分暴露于加熱部10 (主體11)的外部(暴露檢測(cè)工序)的情況。例如,透射傳感器70檢測(cè)如下情況,由加熱部10的主體11遮擋的光由于加熱部10朝鉛直下方移動(dòng)而由受光部接收,之后由下落的光學(xué)元件材料100再次遮擋而使光學(xué)元件材料100暴露。另外,在省略暴露工序的情況下,以及在隨著時(shí)間經(jīng)過(guò)估計(jì)光學(xué)元件材料100的暴露的情況下,也能夠 省略暴露檢測(cè)工序。在該情況下,也能夠省略透射傳感器70。第I加壓部20和第2加壓部30使第I成型模具21和第2成型模具31同時(shí)接觸暴露于加熱部10 (主體11)的外部且懸浮的狀態(tài)的光學(xué)元件材料100,利用這些第I成型模具21和第2成型模具31對(duì)光學(xué)元件材料100加壓(加壓工序)。通過(guò)使第I成型模具21和第2成型模具31同時(shí)接觸光學(xué)元件材料100,第I成型模具21和第2成型模具31可同時(shí)或者大致同時(shí)接觸光學(xué)元件材料100。這里,假定上述的接觸定時(shí)的“同時(shí)”是指O. 5秒以內(nèi)的范圍,“大致同時(shí)”是指2秒以內(nèi)的范圍。另外,為了抑制在光學(xué)元件材料100產(chǎn)生不均勻的溫度分布,上述的接觸定時(shí)優(yōu)選是同時(shí),時(shí)間差越短越好。然而,在有時(shí)間差的情況下,在與光學(xué)元件材料100先接觸的任一方的成型模具與光學(xué)元件材料100之間的溫度差小的情況下,大致同時(shí)也能夠抑制溫度分布。光學(xué)元件材料100由第I成型模具21和第2成型模具31加壓,從而使這些凹形狀的成型面21a、31a作為兩凸形狀被轉(zhuǎn)印。另外,氣缸24、34在使第I成型模具21和第2成型模具31接觸光學(xué)元件材料100時(shí),使第I成型模具21和第2成型模具31在與重力方向交叉的方向、在本實(shí)施方式中是水平方向移動(dòng)來(lái)彼此接近,接觸光學(xué)元件材料100。此時(shí),氣缸24、34分別以比光學(xué)元件材料100的下落速度快的速度使第I成型模具21、第2成型模具31移動(dòng)。在該情況下,第I成型模具21和第2成型模具31以比光學(xué)元件材料100的下落速度快2倍以上的速度彼此接近,而光學(xué)元件材料100因自重而朝暴露位置的少許下方移動(dòng)。之后,光學(xué)元件材料100在被加壓的狀態(tài)下冷卻到例如玻璃轉(zhuǎn)移溫度以下(冷卻工序),由未圖示的輸出機(jī)構(gòu)從光學(xué)元件制造裝置I輸出。通過(guò)以上制造光學(xué)元件。在以上說(shuō)明的本實(shí)施方式中,光學(xué)元件制造方法包括加熱工序和加壓工序,加熱工序是使光學(xué)元件材料100在氣體中懸浮進(jìn)行加熱,加壓工序是,之后使第I成型模具21和第2成型模具31同時(shí)接觸懸浮狀態(tài)的光學(xué)元件材料100,利用這些第I成型模具21和第2成型模具31對(duì)光學(xué)元件材料100進(jìn)行加壓。
因此,可防止在第I成型模具21和第2成型模具31中的僅一方與光學(xué)元件材料100之間發(fā)生熱交換而在光學(xué)兀件材料100產(chǎn)生不均勻的溫度分布。因此,根據(jù)本實(shí)施方式,可抑制在氣體中懸浮而加熱后的光學(xué)兀件材料100產(chǎn)生不均勻的溫度分布。并且,在本實(shí)施方式中,由于使光學(xué)元件材料100在氣體中懸浮進(jìn)行加熱,因而與經(jīng)由成型模具21、31加熱光學(xué)元件材料100的情況相比也可以實(shí)現(xiàn)節(jié)能化。并且,由于可防止在光學(xué)元件材料100產(chǎn)生不均勻的溫度分布,因而也能夠抑制部分的固化等來(lái)縮短光學(xué)元件材料100的加壓時(shí)間。并且,在本實(shí)施方式的加壓工序中,第I加壓部20和第2加壓部30的氣缸24、35使第I成型模具21和第2成型模具31在與鉛直方向交叉的方向彼此接近來(lái)接觸光學(xué)元件材料100。因此,可以容易使第I成型模具21和第2成型模具31同時(shí)或者大致同時(shí)接觸因自重而朝鉛直下方下落的光學(xué)元件材料100。另外,為了容易使第I成型模具21和第2成型模具31同時(shí)或者大致同時(shí)接觸,只要使第I成型模具21和第2成型模具31優(yōu)選地在與鉛直方向交叉的方向、更優(yōu)選地在與鉛直方向正交的方向(水平方向)彼此接近即可。然而,即使使第I成型模具21和第2成型模具31在鉛直方向彼此接近,也能夠使第I成型模具21和第2成型模具31同時(shí)或者大致同時(shí)接觸。例如,在加熱部10的移動(dòng)方向是與鉛直方向交叉的方向的情況下,通過(guò)使第I成型模具21和第2成型模具31在鉛直方向彼此接近,能夠使第I成型模具21和第2成型模具31同時(shí)或者大致同時(shí)接觸。
并且,在本實(shí)施方式的暴露工序中,加熱部移動(dòng)機(jī)構(gòu)40使加熱部10移動(dòng),從而使光學(xué)元件材料100暴露于加熱部10的外部。因此,與通過(guò)利用例如氣流使光學(xué)元件材料100移動(dòng)來(lái)暴露于加熱部10的外部的情況相比,可防止在光學(xué)元件材料100產(chǎn)生由氣流等弓I起的不均勻的溫度分布。并且,在本實(shí)施方式的暴露工序中,加熱部移動(dòng)機(jī)構(gòu)40使加熱部10以比光學(xué)元件材料100的下落速度快的速度朝鉛直下方移動(dòng)。因此,可以容易使第I成型模具21和第2成型模具31同時(shí)或者大致同時(shí)接觸光學(xué)元件材料100。另外,如圖5A和圖5B所示的變型例那樣,在暴露工序中,還可以使圖5A所示的加熱位置(Pll)處的加熱部10的一端上升到圖5B所示的上方的位置(P12)之后,使加熱部10以比光學(xué)元件材料100的下落速度快的速度朝鉛直下方移動(dòng)。這樣,由于光學(xué)元件材料100從加熱位置(P21)移動(dòng)到其上方的位置(P22),因而可以容易使第I成型模具21和第2成型模具31同時(shí)或者大致同時(shí)接觸光學(xué)元件材料100。另外,為了加快光學(xué)元件材料100的暴露,還可以在主體11的內(nèi)部中的上端附近加熱光學(xué)元件材料100。并且,為了使光學(xué)元件材料100移動(dòng)到上述的上方位置(P22),可以通過(guò)使光學(xué)元件材料100非接觸地移動(dòng),使光學(xué)元件材料100暴露于加熱部10的外部。在該情況下,可省略加熱部移動(dòng)機(jī)構(gòu)40。為了使光學(xué)元件材料100非接觸地移動(dòng),只要例如增加向光學(xué)元件材料100的加熱用氣體的噴射量即可。另外,還可以使第I成型模具21和第2成型模具31與不是下落中而是例如朝上方移動(dòng)中的光學(xué)元件材料100接觸。圖6A 圖6C是用于說(shuō)明本發(fā)明另一實(shí)施方式的光學(xué)元件制造方法的光學(xué)元件制造裝置101的概略正視圖。本實(shí)施方式的光學(xué)元件制造裝置101除了使第I加壓部120采用固定式而不是上述的一個(gè)實(shí)施方式的第I加壓部20那樣的可動(dòng)式這一點(diǎn)以及與這一點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的結(jié)構(gòu)以外,與上述的一個(gè)實(shí)施方式的光學(xué)元件制造裝置I相同。因此,省略關(guān)于第I加壓部120以外的結(jié)構(gòu)的說(shuō)明。如圖6A所示,第I加壓部120具有成型模具121,其形成有成型面121a和大徑部121b并配置成與第2成型模具31彼此對(duì)置;作為模具加熱部的加熱板122 ;以及絕熱板123,其固定在框架80的側(cè)壁81上。另外,第I加壓部120除了不具有作為模具移動(dòng)機(jī)構(gòu)的氣缸24這一點(diǎn)以外,與上述的實(shí)施方式的第I加壓部20相同。另外,由于第I加壓部120是固定式,因而第2加壓部30的第2成型模具31的移動(dòng)距離為上述的一個(gè)實(shí)施方式的約2倍。并且,第2加壓部30的熱電偶63從絕熱板33的氣缸34側(cè)的端面被插入,而第I加壓部120的熱電偶62從絕熱板33的外周面被插入。 以下說(shuō)明由光學(xué)元件材料100制造光學(xué)元件的流程,然而對(duì)于與上述的說(shuō)明重復(fù)的方面,適當(dāng)省略說(shuō)明。首先,在加熱工序后,如圖6A所示,在加熱部移動(dòng)機(jī)構(gòu)40中,滑動(dòng)器42例如以比光學(xué)元件材料100因自重而下落的速度快的速度朝鉛直下方移動(dòng)。由此,加熱部移動(dòng)機(jī)構(gòu)40使由保持部43保持的加熱部10朝鉛直下方移動(dòng)(位置P3),使光學(xué)元件材料100暴露于加熱部10的外部(暴露工序)。在本實(shí)施方式中,未圖示的透射傳感器(參照?qǐng)DI的透射傳感器70)檢測(cè)光學(xué)元件材料100的至少一部分暴露于加熱部10 (主體11)的外部(暴露檢測(cè)工序)的情況。如圖6B所示,第2加壓部30的氣缸34通過(guò)使第2成型模具31在作為與鉛直方向交叉的方向的水平方向(對(duì)置方向)接近第I成型模具121,使第2成型模具31接觸光學(xué)元件材料100。此時(shí),光學(xué)元件材料100因自重而少許朝暴露位置的下方移動(dòng)。之后,如圖6C所示,氣缸34通過(guò)使第2成型模具31進(jìn)一步接近第I成型模具121,使光學(xué)元件材料100移動(dòng)到第I成型模具121側(cè),使第I成型模具121接觸光學(xué)元件材料100。然后,第I成型模具121和第2成型模具31對(duì)光學(xué)元件材料100進(jìn)行加壓(加壓工序)。另外,氣缸34使第2成型模具31以比例如光學(xué)元件材料100的下落速度快的速度移動(dòng),使得第I成型模具121接觸光學(xué)元件材料100的定時(shí)與第2成型模具31接觸光學(xué)元件材料100的定時(shí)為同時(shí)(O. 5秒以內(nèi)的范圍)或者大致同時(shí)(2秒以內(nèi)的范圍)。另外,光學(xué)元件材料100在接觸第2成型模具31之后,在接觸第I成型模具121之前,因自重而少許朝下方移動(dòng)。在以上說(shuō)明的本實(shí)施方式中,與上述的一個(gè)實(shí)施方式一樣,光學(xué)元件制造方法包括加熱工序和加壓工序,加熱工序是使光學(xué)元件材料100在氣體中懸浮進(jìn)行加熱,加壓工序是,之后使第I成型模具121和第2成型模具31同時(shí)接觸懸浮狀態(tài)的光學(xué)元件材料100,利用這些第I成型模具121和第2成型模具31對(duì)光學(xué)元件材料100進(jìn)行加壓。因此,可防止在第I成型模具121和第2成型模具31中的僅一方與光學(xué)元件材料100之間發(fā)生熱交換而在光學(xué)兀件材料100產(chǎn)生不均勻的溫度分布。因此,根據(jù)本實(shí)施方式,可抑制在氣體中懸浮而加熱后的光學(xué)兀件材料100產(chǎn)生不均勻的溫度分布。
標(biāo)號(hào)說(shuō)明I :光學(xué)元件制造裝置;10 :加熱部;11 :主體;12 :電線圈;13 :氣體供給管;20 :第I加壓部;21 :第I成型模具;21a :成型面;21b :大徑部;22 :加熱板;22a :加熱器;23 :絕熱板;24 :氣缸;30 :第2加壓部;31 :第2成型模具;31a :成型面;31b :大徑部;32 :加熱板;32a :加熱器;33 :絕熱板;34 :氣缸;40 :加熱部移動(dòng)機(jī)構(gòu);41 :基部;42 :滑動(dòng)器;43 :保持部;50 :溫度流量控制部;61 63 :熱電偶;70 :透射傳感器;80 :框架;81 84 :側(cè)壁;90 模具溫度控制部;100 :光學(xué)元件材料;101 :光學(xué)元件制造裝置;120 第I加壓部;121 :第I 成型模具;121a :成型面;121b :大徑部;122 :加熱板;122a :加熱器;123 :絕熱板。
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)元件制造方法,其中,所述光學(xué)元件制造方法包括 加熱工序,使光學(xué)元件材料在氣體中懸浮而進(jìn)行加熱;以及 加壓工序,之后使第I成型模具和第2成型模具同時(shí)接觸懸浮狀態(tài)的所述光學(xué)元件材料,利用該第I成型模具和該第2成型模具對(duì)所述光學(xué)元件材料進(jìn)行加壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光學(xué)元件制造方法,其中, 在所述加壓工序中,通過(guò)使所述第I成型模具和所述第2成型模具在與鉛直方向交叉的方向彼此接近,來(lái)接觸所述光學(xué)元件材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學(xué)元件制造方法,其中, 在所述加壓工序中,通過(guò)使所述第I成型模具和所述第2成型模具在與鉛直方向正交的方向彼此接近,來(lái)接觸所述光學(xué)元件材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至權(quán)利要求3中的任意一項(xiàng)所述的光學(xué)元件制造方法,其中, 在所述加熱工序中,在加熱部的內(nèi)部加熱所述光學(xué)元件材料, 所述光學(xué)元件制造方法還包括暴露工序,所述暴露工序在所述加熱工序之后且所述加壓工序之前,使所述光學(xué)元件材料暴露于所述加熱部的外部。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光學(xué)元件制造方法,其中, 在所述暴露工序中,通過(guò)使所述加熱部移動(dòng),使所述光學(xué)元件材料暴露于所述加熱部的外部。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光學(xué)元件制造方法,其中, 在所述暴露工序中,使所述加熱部以比所述光學(xué)元件材料的下落速度快的速度朝鉛直下方移動(dòng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光學(xué)元件制造方法,其中, 在所述暴露工序中,使所述加熱部的一端上升后,使所述加熱部以比所述光學(xué)元件材料的下落速度快的速度朝鉛直下方移動(dòng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光學(xué)元件制造方法,其中, 在所述暴露工序中,通過(guò)使所述光學(xué)元件材料非接觸地移動(dòng),使所述光學(xué)元件材料暴露于所述加熱部的外部。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的光學(xué)元件制造方法,其中, 在所述加熱工序中,通過(guò)將加熱后的所述氣體噴射到所述光學(xué)元件材料,使所述光學(xué)元件材料在所述氣體中懸浮進(jìn)行加熱, 在所述暴露工序中,通過(guò)增加所述氣體的噴射量,使所述光學(xué)元件材料非接觸地移動(dòng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光學(xué)元件制造方法,其中, 所述制造方法還包括暴露檢測(cè)工序,在所述暴露檢測(cè)工序中,檢測(cè)在所述暴露工序中所述光學(xué)元件材料的至少一部分暴露于所述加壓部的外部的情況, 在所述加壓工序中,在所述暴露檢測(cè)工序之后,使所述第I成型模具和第2成型模具接觸所述光學(xué)元件材料。
11.一種光學(xué)元件制造裝置,其具有 加熱部,其使光學(xué)元件材料在氣體中懸浮進(jìn)行加熱;以及 第I成型模具和第2成型模具,它們同時(shí)接觸所述光學(xué)元件材料并對(duì)該光學(xué)元件材料進(jìn)行加壓。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的光學(xué)元件制造裝置,其中,所述第I成型模具和所述第2成型模具被配置成在與鉛直方向交叉的方向彼此接近。
全文摘要
在光學(xué)元件制造方法和制造裝置中,抑制在使光學(xué)元件材料在氣體中懸浮進(jìn)行加熱后在材料上產(chǎn)生不均勻的溫度分布。光學(xué)元件制造方法包括加熱工序,使光學(xué)元件材料(100)在氣體中懸浮進(jìn)行加熱;以及加壓工序,之后使第1成型模具(21)和第2成型模具(31)同時(shí)接觸懸浮狀態(tài)的光學(xué)元件材料(100),利用該第1成型模具(21)和第2成型模具(31)對(duì)光學(xué)元件材料(100)進(jìn)行加壓。
文檔編號(hào)C03B11/12GK102884013SQ20118002207
公開(kāi)日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2011年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月20日
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