專利名稱:成形透鏡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及例如用于光盤的光拾波器裝置等的成形透鏡,例如涉及具有標 記部的成形透鏡。
技術(shù)背景近年來,廣泛普及了在CD或DVD等光學記錄媒體上記錄、再生各種信 息的光盤裝置。該光盤裝置具有讀取記錄在光學記錄媒體上的信息的光拾波器 裝置。而且,光拾波器裝置具有用于使來自光源的光會聚在光學記錄媒體上的 拾波器透鏡。拾波器透鏡一般由凸透鏡構(gòu)成。該拾波器透鏡可以通過對玻璃原材料進行 成形而制造。玻璃制拾波器透鏡通過使用了成形模具的注塑模塑成形或傳遞模 塑成形等來制造。例如,在注塑模塑成形中,向成形模具內(nèi)的內(nèi)腔內(nèi)供給玻璃 原材料,加熱并軟化玻璃原材料。然后,通過冷卻該玻璃原材料,制造拾波器 透鏡。另一方面,為了降低產(chǎn)品單價,而對拾波器透鏡進行大批量生產(chǎn)。為此, 使用具有多個內(nèi)腔的成形模具同時制造多個拾波器透鏡。例如,使用具有8 個內(nèi)腔的成形模具,同時制造8個拾波器透鏡。該場合,希望在各個內(nèi)腔內(nèi)制 造具有相同質(zhì)量的拾波器透鏡,但是實際上存在產(chǎn)生質(zhì)量不均的情況。而且, 存在每個成形^^莫具上也產(chǎn)生產(chǎn)品質(zhì)量不均的情況。因此,對透鏡施加標記的技 術(shù)例如公開在專利文獻1 (日本特開2002- 122711號公報)中。在此,使用圖13、圖14說明施加了標記的玻璃透鏡的制造方法。圖13 是表示施加了標記的玻璃透鏡4的制造方法的側(cè)視圖。圖14是玻璃透鏡4的 標記部3的放大側(cè)視圖。在此,作為一例對具有在凸緣部2上面一體成形的標 記部3的玻璃透鏡4進行說明。首先,向成形模具10內(nèi)的內(nèi)腔內(nèi)供給玻璃原材料。然后,加熱玻璃原材 料及成形模具IO,使玻璃原材料軟化。而且,在此使用的成形模具IO為與成形品、即玻璃透鏡4的形狀相適應的形狀。在此,如圖13所示,在成形模具 10的上模10a的與標記部3對應的部分形成有凹部。然后,利用成形模具10 的上模10a及下模10b進行加壓,并冷卻該玻璃原材料。由此,形成具有在凸 緣部2上面突出一部分的形狀的標記部3的玻璃透鏡4。但是,在形成如上所述的標記部3的場合,在制造過程中存在玻璃透鏡4 的標記部3和成形才莫具10的上模10a的凹部接觸,進而標記部3有欠缺的問 題。在進行壓力成形時,玻璃原材料被加熱而處于軟化的狀態(tài)。此時,成形模 具10也被加熱。而且,玻璃原材料比成形模具IO熱膨脹率大。即,冷卻時的 收縮率玻璃原材料比成形模具10大。因此,與成形模具10比較,冷卻時玻璃 原材并牛相對向中心方向收縮。而且,如圖14所示,J皮璃透4竟4的標記部3和 成形模具10的上模10a的凹部接觸,導致標記部3有欠缺。上述問題是不僅 在玻璃透鏡4,而且在樹脂制成形透鏡中,在使用比成形模具的熱膨脹率大的 熱膨脹率的透鏡材料的場合有可能發(fā)生的問題。另外,作為玻璃透鏡4的形成 其他標記部3的方法,雖然還有用標記筆畫出標記或改變成膜掩模形狀或進行 追加工等的進行后序加工的方法,但是存在描繪(顯示)錯誤或需要洗凈,因 此需要時間。而且,就4吏用標記筆等而言,還存在導致信息消失的可能性。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明鑒于上述問題而做成,其目的在于提供一種能夠簡便形成標記部的 成形透鏡。本發(fā)明的成形透鏡的特征在于,具有透鏡部,該透鏡部的第一光學功能 部和具有凸形狀的第二光學功能部具有共同的光軸,且互相相對地設置;凸緣 部,該凸緣部設在上述透鏡部的外周上;以及標記部,該標記部在上述第二光 學功能部的比有效直徑靠外側(cè)并沿從上述光軸朝向上述凸緣部的半徑方向形部的上述第二光學功能部和上述凸緣部的至少包括上述標記部的剖面形狀而 言,存在由任意第 一平面得到的剖面形狀隱含比該第 一平面遠離光軸的由任意 第二平面得到的剖面形狀的關(guān)系。由此,能夠防止在制造時的冷卻之際標記部 與模具接觸而有欠缺的情況。另外,本發(fā)明的其他成形透鏡的特征在于,具有透鏡部,該透鏡部的第一光學功能部和具有凸形狀的第二光學功能部具有共同的光軸,且互相相對地設置;凸緣部,該凸緣部設在上述透鏡部的外周上;以及標記部,該標記部在 上述第二光學功能部的比有效直徑靠外側(cè)并沿從上述光軸朝向上述凸緣部的 半徑方向形成,將包括上述標記部的與半徑軸垂直的方向作為寬度方向,上述 標記部的上述寬度方向的最大的寬度作為最大寬度,就與上述光軸平行且與上 述半徑軸垂直的平面、且包括上述標記部,并以該標記部作為中心的上述最大 寬度的剖面形狀而言,存在由任意第 一平面得到的剖面形狀隱含比上述第 一平 面遠離光軸的由任意第二平面得到的剖面形狀的關(guān)系。由此,能夠防止在制造 時的冷卻之際標記部與模具接觸而有欠缺的情況。而且,在上述成形透鏡的基礎(chǔ)上,上述標記部也可以是凸形狀。再有,在 上述成形透鏡的基礎(chǔ)上,上述標記部也可以是凹形狀。還有,在上述成形透鏡 的基礎(chǔ)上,與上述半徑軸垂直的平面的上述標記部的剖面形狀也可以是大致N 邊形(N^3)。另外,在上述成形透鏡的基礎(chǔ)上,與上述半徑軸垂直的平面的 上述標記部的剖面形狀也可以是大致半圓。另外,在上述成形透鏡的基礎(chǔ)上,上述標記部也可以設在上述凸緣部上。而且,上述成形透鏡也可以由玻璃材料形成。另一方面,本發(fā)明的其他成形透鏡的特征在于,具有透鏡部,該透鏡部 的第一光學功能部和具有凸形狀的第二光學功能部具有共同的光軸,且互相相 對地設置;以及標記部,該標記部在上述第二光學功能部的比有效直徑靠外側(cè) 并沿從上述光軸朝向上述透鏡部外周端的半徑方向形成,就與上述光軸平行且 包括上述標記部的與半徑軸垂直的平面的、上述透鏡部的上述第二光學功能部 的至少包括上述標記部的剖面形狀而言,存在由任意第一平面得到的剖面形狀 隱含比該第一平面遠離光軸的由任意第二平面得到的剖面形狀的關(guān)系。由此, 能夠防止在制造時的冷卻之際標記部與模具接觸而有欠缺的情況。本發(fā)明的其他成形透鏡的特征在于,具有透鏡部,該透鏡部的第一光學 功能部和具有凸形狀的第二光學功能部具有共同的光軸,且互相相對地設置; 凸緣部,該凸緣部設在上述透鏡部的外周上;以及標記部,該標記部在上述第 二光學功能部的比有效直徑靠外側(cè)并沿從上述光軸朝向上述凸緣部的半徑方 向形成,就與上述光軸平行且包括上述標記部的與半徑軸垂直的平面的、上述透鏡部和上述凸緣部的至少包括上述標記部的剖面形狀而言,存在由任意第一 平面得到的剖面形狀隱含比該第一平面遠離光軸的由任意第二平面得到的剖 面形狀的關(guān)系。由此,能夠防止在制造時的冷卻之際標記部與模具接觸而欠缺 的情況。根據(jù)本發(fā)明,能夠提供一種可簡便形成標記部的成形透鏡。
圖1是表示實施方式1的玻璃透鏡的俯視圖及側(cè)視圖的圖。圖2是實施方式1的玻璃透鏡的標記部的放大立體圖。 圖3是圖2中的玻璃透鏡的剖視圖。圖4是表示實施方式1的其他玻璃透鏡的俯視圖及側(cè)視圖的圖。 圖5是實施方式1的其他玻璃透鏡的標記部的放大立體圖。 圖6是表示實施方式1的玻璃透鏡的制造方法的剖^f見圖。 圖7是實施方式1的玻璃透鏡的標記部的放大剖視圖。 圖8是表示實施方式2的玻璃透鏡的俯視圖及側(cè)視圖的圖。 圖9是實施方式2的玻璃透鏡的標記部的放大立體圖。 圖10是表示實施方式2的玻璃透鏡的制造方法的剖^L圖。 圖11是實施方式2的玻璃透鏡的標記部的放大剖視圖。 圖12是表示實施方式3的玻璃透鏡的俯視圖及側(cè)視圖的圖。 圖13是表示現(xiàn)有的玻璃透鏡的制造方法的側(cè)視圖。 圖14是現(xiàn)有的玻璃透鏡的標記部的放大側(cè)視圖。 圖中l(wèi)-光學功能部,la-第一光學功能部,lb-第二光學功能部,2-凸緣部, 2a-錐形部,3-標記部,4-玻璃透鏡,10-成形模具,10a-上模, 10b-下才莫,ll-玻璃原材料,12-光學功能部形成部,13-凸緣形成部, 14-標記形成部。
具體實施方式
實施方式I首先,使用圖l、圖2說明本實施方式的成形透鏡。在此,雖然作為成形 透鏡的一例對玻璃透鏡4進行了說明,但是并不局限于玻璃透鏡,例如也可以是樹脂制成形透鏡。圖1 (a)是玻璃透鏡4的俯視圖。圖1 (b)是玻璃透鏡 4的側(cè)視圖。而且,在圖1 (b)中,在局部放大圖中,表示標記部3的剖視圖。 圖2是玻璃透鏡4的標記部3的放大立體圖。在此,作為玻璃透鏡4的一例說 明非球面透鏡。非球面透鏡可用作拾波器透鏡。拾波器透鏡用于光盤裝置的光 拾波器裝置。玻璃透鏡4具有光學功能部1、凸緣部2、標記部3。光學功能部1是在 光學上起作用的部分,與玻璃透鏡4為廣義的透鏡相對地,是狹義的透鏡。光 學功能部1具備具有共同的光軸并相互相對而設置的第一光學功能部la及第 二光學功能部lb。第一光學功能部la是具有激光束入射側(cè)的入射面的光學功 能部。第二光學功能部lb是具有激光束射出側(cè)的出射面的光學功能部。第一 光學功能部la及第二光學功能部lb為凸形狀。即,光學功能部1是第一光學 功能部la及第二光學功能部lb為凸形狀的透鏡部。由此,從第一光學功能部 la入射的光從第二光學功能部lb射出并會聚。在圖1 (b)中,光學功能部1 的下表面為入射面即第一光學功能部la,上表面為出射面即第二光學功能部 lb。在此,光學功能部1為第一光學功能部la比第二光學功能部lb突出的形 狀。另外,在將玻璃透鏡4搭載在光拾波器裝置等上的狀態(tài)下,將光學功能部 1的實際透射光的區(qū)域的直徑稱為有效直徑。即,具有在將玻璃透鏡4安裝于 光拾波器裝置的支架上時,通過設在支架上的開口部使光透射的俯視為圓形的 區(qū)域。該圓形區(qū)域的直徑成為有效直徑。在此,圖1所示的點劃線為有效直徑。凸緣部2位于玻璃透鏡4的光學功能部1的外周上,在全周范圍內(nèi)形成為 帶狀,利用該凸緣部2將玻璃透鏡4安裝在支架上。標記部3設置在第二光學 功能部lb的比有效直徑靠外側(cè)表面及凸緣部2上且在光學功能部1中心、即 從光軸向凸緣外周端方向(半徑方向)延長設置。即,以第二光學功能部2b 的比有效直徑靠外側(cè)表面的一部分作為起始部并朝向凸緣部2設置標記部3。 也就是,從第二光學功能部lb的凸形狀的斜面的途中貫穿到平面狀的凸緣部 2的范圍內(nèi)形成有標記部3。而且,如上所述,由于在光學功能部1的有效直 徑的外側(cè)具有標記部3,因此不擔心會對光學性能帶來障礙。但是,若考慮到 透鏡精度、安裝精度,則標記部3最好不設在有效直徑附近而設在比有效直徑 稍微靠外側(cè)、例如0.03mm以上的外側(cè)?;蛘?,在所要求的光學性能不嚴的場合,也可以在有效直徑內(nèi)形成標記部3。在此,玻璃透鏡4的光軸方向作為X軸,延長設置標記部3的半徑方向 作為Y軸。在該場合,玻璃透鏡4的光軸是與Y軸垂直的直線,通過光學功 能部1的中心。另外,標記部3的高度越向外側(cè)逐漸比起始部變低。即,如圖 1 (b)所示,從側(cè)面看,標記部3的上表面傾斜。而且,標記部3在與X軸 垂直的剖面的俯視中,并在與光學功能部1的半徑方向(Y軸)相交的方向上, 具有內(nèi)周側(cè)的長度為外周側(cè)的長度以上的部分。在此,在與X軸垂直的標記 部3的剖視圖中,標記部3的寬度越向外側(cè)逐漸變窄。而且,如圖1 (a)所 示,從上面看,標記部3的形狀為大致三角形。即,在本實施方式中,標記部 3構(gòu)成為三角錐鄰接的兩面與第二光學功能部lb及凸緣部2接觸的形狀。另 外,玻璃透鏡4 (包括凸緣部2)例如直徑為3-6mm,光學功能部1的直徑 例如為2 ~ 5mm。本實施方式的玻璃透鏡4如上所述構(gòu)成。這種玻璃透鏡4,就與光軸平行且包括標記部3的與Y軸垂直的平面的、 光學功能部1和凸緣部2的至少包括標記部3的剖面形狀而言,存在由任意第 一平面得到的剖面形狀隱含從Y軸方向看比該第一平面遠離光軸的由任意第 二平面得到的剖面形狀的關(guān)系。在此,使用圖3詳細說明玻璃透鏡4的剖面形狀。圖3是圖1的玻璃透鏡 4的剖視圖。圖3 (a)是圖1的A-A剖面,圖3 (b)是圖1的B-B剖面, 圖3 (c)是圖1的C-C剖面。在圖3中,省略了第一光學功能部la的圖示。 而且,A-A剖面、B-B剖面以及C-C剖面是與X軸平行的面,也是包括 標記部3的與Y軸垂直的面,并且互相平行。在此,若從光軸(玻璃透鏡4 的中心) 一側(cè)分別作為A-A剖面、B-B剖面、C-C剖面,則圖3的剖面 的形狀以A-A剖面、B-B剖面、C-C剖面的順序變小。而且,這些剖面 的形狀從Y軸方向看,以隱含更靠光軸側(cè)的剖面形狀的方式,即A-A剖面 隱含B-B剖面,B-B剖面隱含C-C剖面的方式變小。具體來講,若使B -B剖面和A-A剖面在Y軸方向上平行移動而重疊,則B-B剖面被A-A 剖面隱藏,C-C剖面被B-B剖面隱藏也被A-A剖面隱藏。這樣,所謂隱 含是指,在使所比較的剖面與該剖面垂直地平行移動時,在一個剖面的形狀中 隱藏有另一個剖面的形狀。而且,所謂隱含是指,外側(cè)的剖面比任意的剖面小也可以,相同也可以。如上所述的剖面形狀的比較,如上所述以光學功能部1和凸緣部2中至少包括標記部3的剖面形狀進行比較也可以,但僅以至少具有標記部3的區(qū)域進 行比較也可以。而且,例如僅以比凸緣部2上面靠上側(cè)(光的射出側(cè))的區(qū)域 進行比較也可以。具體來講,對于與包括標記部3的半徑軸(Y軸)垂直的方 向作為寬度方向,標記部3的寬度方向的最大寬度作為最大寬度,對與光軸(X 軸)平行且與Y軸垂直的平面的、包括標記部3的以該標記部3作為中心的 最大寬度的剖面形狀進行比較也可以。在圖1及圖3中,將標記部3的最大寬 度表示為W。而且,至少在圖3的斜線部的區(qū)域,這些剖面的形狀從Y軸方 向看,以隱含于更靠光軸側(cè)的剖面的形狀中的方式,即A-A剖面隱含B-B 剖面,B-B剖面隱含C-C剖面的方式變小。也就是,就包括標記部3并以 該標記部3為中心的W寬度的剖面形狀而言只要存在由任意第一平面得到的 剖面形狀隱含從Y軸看比該第一平面遠離光軸的由任意第二平面得到的剖面 形狀的關(guān)系即可。這在后述的實施方式中也相同。由于將玻璃透鏡做成上述形 狀,因此能夠抑制在制造時的冷卻之際標記部3與模具接觸而有欠缺的情況。通過形成有標記部3,從而可以進行例如成形模具或內(nèi)腔,還有注射模塑 成形裝置等的識別。而且,通過在兩處設置標記部3,并使它們的相對位置不 同,從而還可以識別制造夾具等不同的透鏡。例如,在利用標記部識別內(nèi)腔的 場合,在每個內(nèi)腔各不同的位置上設置標記部。例如,在第一內(nèi)腔的場合,在 連接玻璃透鏡4的中心與各個標記部的位置的線所成的角度為180度的位置上 配置標記部。而且,在第二內(nèi)腔的場合,同樣在成為120度的圓周方向上不同 的位置上配置標記部。由此,能夠識別第一內(nèi)腔和第二內(nèi)腔。另外,標記部3的形狀也可以不是三角錐形,而是多邊錐形、圓錐形、半 圓形。該場合,與Y軸垂直的平面的標記部3的凸部的剖面為大致N邊形(N 為3以上的整數(shù))或大致半圓。而且,若從玻璃透鏡4上觀察標記部3,則其 形狀例如是大致三角形、大致梯形、大致半圓形、大致半橢圓形。另外,標記 部3的高度向外側(cè)逐漸比起始部低,在與X軸垂直地切斷了標記部3時,標 記部3的寬度向外側(cè)逐漸變窄即可。另外,在本實施方式中,由于標記部3 的形狀為三角錐形,因此高度及寬度以一定比例減少,但是并不局限于此。例如,標記部3的高度及寬度為階梯性的也可以。當然,可以使用兩個以上標記 部來進行識別,也可以以要識別的單位將標記部啦l成不同的形狀進行識別。另外,在本實施方式中,雖然在光學功能部1的第二光學功能部lb側(cè)設置了標記部3,但也可以設在光學功能部1的第一光學功能部la側(cè)。但是, 由于對光學功能部1的有效直徑的余裕,光學功能部1的第一光學功能部la 側(cè)比第二光學功能部lb側(cè)少,因此最好設在光學功能部1的第二光學功能部 lb側(cè)。而且,通過在光學功能部1的第二光學功能部lb側(cè)設置標記部3,即 使在將玻璃透鏡4安裝在支架上的狀態(tài)下也容易目視標記部3。在圖1及圖2中,雖然未將標記部3延長設置到凸緣外周端,但也可以延 長設置到凸緣外周端。該場合,在標記部3相比第二光學功能部lb上表面不 高的范圍內(nèi),從凸緣部2上面到標記部3和第二光學功能部lb的交點,即標 記部3的起始部的高度向外側(cè)變高也可以。另夕卜,雖然將標記部3做成三角錐形的凸形狀,但也可以是凹形狀(槽狀)。 在此,使用圖4及圖5對具有槽狀的標記部3的玻璃透鏡4進行說明。圖4( a) 是玻璃透鏡4的俯3見圖。圖4 (b)是圖4 (a)的A-A剖視圖。圖5是玻璃 透鏡4的標記部3的》文大立體圖。該場合,標記部3作為在第二光學功能部lb的比有效半徑靠外側(cè)表面及/ 或凸緣部2上、且在從光學功能部1的光軸朝向凸緣部2的半徑方向上延長設 置至到達凸緣部2外周端的槽而設置。在圖4及圖5中,將標記部3僅設在凸 緣部2上,并作為在從光學功能部1中心朝向凸緣部2的半徑方向上延長設置 至到達凸緣部2外周端的槽而設置。另外,標記部3在與X軸垂直的剖面的 俯視中并在與光學功能部1的半徑方向相交的方向上具有內(nèi)周側(cè)的長度為外 周側(cè)的長度以下的部分。該場合,標記部3向外側(cè)深度逐漸變深,寬度相同或 變寬。在此,雖然僅在凸緣部2上設置了標記部3,但與圖l、圖2所示的凸 狀標記部3同樣,也可以將第二光學功能部lb的比有效直徑靠外側(cè)表面的一 部分作為起始部一直到凸緣部2的外周邊緣設置標記部3。而且,在將標記部 3作為槽而形成的場合,為了防止冷卻時槽有欠缺,而與圖l、圖2所示的凸 狀的標記部3不同,標記部3的端部必須到達凸緣部2的外周端。如此形成有槽的玻璃透鏡4,就與光軸平行且與包括標記部3的Y軸垂直的平面、且光學功能部1和凸緣部2的至少包括標記部3的剖面形狀而言,存在由任意第一平面得到的剖面形狀隱含從Y軸方向看比該第一平面遠離光軸的由任意第二平面得到的剖面形狀的關(guān)系。還有,例如玻璃透鏡4不具有凸緣部2的場合等,也可以僅在第二光學功 能部lb上設置標記部3。該場合,標記部3在第二光學功能部lb的比有效直 徑靠外側(cè)的表面上,且從光學功能部1朝向光學功能部1外周端的半徑方向上 延長設置。而且,就與光軸平行且與包括標記部3的Y軸垂直的平面的、且 光學功能部1的第二光學功能部lb的至少包括標記部3的剖面形狀而言,存 在由任意第一平面得到的剖面形狀隱含從Y軸方向看比該第一平面遠離光軸 的由任意第二平面得到的剖面形狀的關(guān)系。而且,在不具有凸緣部2的情況下 在形成凹部(槽)的場合,形成為到達第二光學功能部lb。雖然可以這樣形成標記部3,但在從第二光學功能部lb貫穿凸緣部2的 范圍內(nèi)設置標記部3能加大標記部3而容易看見,所以比較好。這種標記部3 可以目視,所以能容易辨別。另外,在本實施方式中,雖然構(gòu)成為從凸緣部2突出第二光學功能部lb 的上表面的形狀,但并不局限于此。例如,凸緣部2的上表面也可以形成為比 光學功能部的上表面還高。另外,第一光學功能部la及第二光學功能部lb不 都成為凸形狀也可以,至少形成有標記部3的一側(cè)成為凸形狀即可。在本實施 方式中,由于在第二光學功能部lb側(cè)形成了標記部3,所以至少第二光學功 能部lb為凸形狀即可。這種情況,還可以將第一光學功能部la形成為傾斜度 相當緩和的凹曲面(凹形狀)。另外,在第一光學功能部la為凹形狀、第二光 學功能部lb為凸形狀的場合,就與光軸平行且與包括標記部3的Y軸垂直的 平面的、第二光學功能部lb和凸緣部2的至少包括標記部3的剖面形狀而言, 存在由任意第一平面得到的剖面形狀隱含從Y軸方向看比該第一平面遠離光 軸的由任意第二平面得到的剖面形狀的關(guān)系即可。接著,使用圖6、圖7對本實施方式的玻璃透鏡4的制造方法進行說明。 在此,通過使用了成形模具10的成形法來制造玻璃透鏡4。圖6是表示玻璃 透鏡4的制造方法的剖視圖。圖7是玻璃透鏡4的標記部3的放大剖視圖。首先,做成成形模具IO。成形模具10為與成形品、即上述玻璃透鏡4的形狀相適應的形狀。成形模具IO具有光學功能部形成部12、凸緣形成部13、 以光學功能部形成部12的一部分為起始部并向外側(cè)設置的標記形成部14。光 學功能部形成部12設在成形模具10的上模10a及下模10b上,齊與光學功能 部1的凸形狀對應而構(gòu)成為凹形狀。在此,上模10a與第二光學功能部lb對 應,下模10b與第一光學功能部la對應。凸緣形成部13位于光學功能部形成 部12的外周,并在貫穿全周范圍內(nèi)設置成帶狀。標記形成部14設在成形模具 10的上模10a的從光學功能部形成部12貫穿到凸緣形成部13的范圍內(nèi),與 標記部3的形狀對應而構(gòu)成為V字形。而且,標記形成部14通過使楔狀的金 剛石刀片等旋轉(zhuǎn)來進行切削而形成。然后,如圖6 (a)所示,向成形模具10的下模10b供給玻璃原材料11。 而且,加熱玻璃原材料11進而將其軟化。在加熱時,玻璃原材料ll及成形模 具IO進行熱膨脹。成形模具IO的熱膨脹率為5.7x l(T6/°C ~6.5x 10—6/°C。 而且,玻璃原材料11的熱膨脹率為8.0x 10 —6/°C ~20x 10力。C。即,玻璃原 材料11比成形模具的熱膨脹率大,因此加熱時玻璃原材料11比成形模具10 更膨脹。之后,利用成形模具10的上模10a和下模10b對玻璃原材料11進行 加壓。由此,如圖6 (b)所示,在上模10a與下模10b之間填充了玻璃原材 料11,玻璃原材料11成形為與成形模具IO相適應的形狀。然后,在使成形模具IO和玻璃原材料11貼緊的狀態(tài)、即如圖6 (b)所 示的狀態(tài)下,冷卻玻璃原材料ll。如上所述,在進行了加熱時,成形模具10 和玻璃原材料11進行熱膨脹。因此,若進行冷卻,則成形模具10和玻璃原材 料ll向中心方向收縮。而且,由于玻璃原材料11的熱膨脹率比成形模具10 大,因此冷卻時的收縮率玻璃原材料ll大。即,若比較成形模具IO和玻璃原 材料ll,則玻璃原材料11相對向中心方向、即如圖7所示的箭頭方向收縮。 這樣,即使玻璃原材料ll相對收縮,由于玻璃透鏡4的剖面形狀向外側(cè)變小, 所以標記部3也不會與成形模具10接觸。即,能夠抑制標記部3欠缺的情況。 這是因為,就標記部3的剖面形狀而言,存在由任意第一平面得到的剖面形狀 隱含比該第 一平面遠離光軸的由任意第二平面得到的剖面形狀的關(guān)系。如上所 述,制造出玻璃透鏡4。另外,準確地說玻璃透鏡4的收縮方向因部位不同, 但在如上所述的玻璃透鏡4中,能夠?qū)⑹湛s方向假設成與光軸垂直的方向,從而構(gòu)成為光學功能部1的中心側(cè)的任意的剖面形狀隱含其外側(cè)的剖面形狀的 形狀,從而能夠抑制標記部3欠缺的情況。如本實施方式,通過在成形才莫具10上預先設置與標記部3對應的標記形 成部14,從而能夠一體形成標記部3。這樣,無需設置追加工序,就能夠成形 標記部3,因此可以簡l更且準確地施加標記部3。而且,能夠提高生產(chǎn)率,還 能夠抑制成本。 實施方式2使用圖8、圖9對本實施方式的成形透鏡進行說明。在此,作為成形透鏡 的一例對玻璃透鏡4進行說明。圖8 ( a)是玻璃透鏡4的俯視圖。圖8 ( b ) 是玻璃透鏡4的側(cè)視圖。而且,在圖8 (b)中,在局部放大的圖中表示標記 部3的剖視圖。圖9是玻璃透鏡4的標記部3的放大立體圖。玻璃透鏡4具有光學功能部1、凸緣部2、標記部3。光學功能部1具有 第一光學功能部la及第二光學功能部lb。而且,對于光學功能部l、凸緣部 2,由于與實施方式1相同,所以省略說明。標記部3在第二光學功能部lb 的比有效直徑靠外側(cè)表面及凸緣部2上并從光學功能部1中心即光軸向凸緣部 2外周端方向(半徑方向)延長設置。即,將第二光學功能部lb的比有效直 徑靠外側(cè)表面的一部分作為起始部并朝向凸緣部2設置標記部3。也就是,從 第二光學功能部lb的凸形狀的斜面的途中貫穿到平面狀的凸緣部2的范圍內(nèi) 形成標記部3。而且,如上所述,由于在第二光學功能部lb的有效直徑的外 側(cè)設置標記部3,因此不擔心會對光學性能帶來障礙。另外,與實施方式l同 樣,標記部3比有效直徑稍微靠外側(cè)設置比較好,但在所要求的光學性能不嚴 的場合,也可以在有效直徑內(nèi)形成標記部3。在此,玻璃透鏡4的光軸方向作為X軸,延長設置了標記部3的半徑方 向作為Y軸。玻璃透鏡4的光軸是與Y軸垂直的直線,通過光學功能部l的 中心。在此,標記部3的高度構(gòu)成為與起始部相同的高度。即,標記部3的高 度為一定,如圖8 (b)所示從側(cè)面看,則標記部3的上表面與凸緣部2的上 表面平行。而且,標記部3在與X軸垂直的剖面的俯視中并在與光學功能部1分。在此,在與X軸垂直的標記部3的剖視圖中,標記部3的寬度為一定。而且,如圖8 (a)所示,從上面看,則標記部3的形狀大致為矩形。即,在 本實施方式中,標記部3構(gòu)成為半圓柱底面及一側(cè)面與光學功能部1及凸緣部 2接觸的形狀。另外,玻璃透鏡4 (包括凸緣部2 )例如直徑為3 ~ 6mm,光學 功能部1的直徑例如為2 ~ 5mm。本實施方式的玻璃透鏡4如上所述構(gòu)成。上述玻璃透鏡4與實施方式1同樣,就與光軸平行且包括標記部3的與Y 軸垂直的平面、且光學功能部1和凸緣部2的至少包括標記部3的剖面形狀而 言,存在由任意第一平面得到的剖面形狀隱含從Y軸方向看比該第一平面遠 離光軸的由任意第二平面得到的剖面形狀的關(guān)系。因此,在本實施方式中,也 能夠得到與實施方式1同樣的效果。而且,在本實施方式中,雖然將標記部3 的形狀做成半圓柱,但是也可以做成長方體等方形。也就是,標記部3的凸部 的剖面成為大致N邊形(N為3以上的整數(shù))或半圓。而且,標記部3的高 度是與起始部相同的高度,在與X軸垂直地切斷了標記部3時,標記部3的 寬度為一定即可。當然,也可以與實施方式l同樣,設置多個標記部3,或?qū)?標記部3做成凹形狀(槽狀),或者將標記部3僅設置在光學功能部1上。另 外,也可以組合實施方式1和本實施方式,例如做成組合了大致三角形和大致 矩形形狀的標記部3。這樣,通過組合各種形狀的標記部,能夠增加標記部3 所具有的信息。接著,使用圖10、圖11對本實施方式的玻璃透鏡4的制造方法進行說明。 圖10是表示玻璃透鏡4的制造方法的剖一見圖。圖11是玻璃透鏡4的標記部3 的放大剖視圖。在本實施方式中,除了所使用的成形模具10以外,與實施方 式1相同,所以省略詳細的說明。首先,做成成形模具IO。成形模具10為與成形品、即上述玻璃透鏡4的 形狀相適應的形狀。成形模具IO具有光學功能部形成部12、凸緣形成部13、 以光學功能部形成部12的一部分作為起始部并向外側(cè)設置的標記形成部14。 光學功能部形成部12及凸緣形成部13與實施方式1相同。標記形成部14設 在從光學功能部形成部12貫穿到凸緣形成部13的范圍內(nèi),與標記部3的形狀 對應而構(gòu)成為半圓筒狀。而且,標記形成部14通過使楔狀的金剛石刀片等旋 轉(zhuǎn)來進行切削而形成。然后,如圖10 (a)所示,向成形模具10的下模10b供給玻璃原材料11。而且,如圖10 (b)所示,對玻璃原材料11進行壓力成形。此時,在加熱成形模具IO及玻璃原材料11之后進行冷卻。因此,與實施方式l同樣,若比較 成形模具IO和玻璃原材料11,則玻璃原材料11相對向中心方向、即如圖11 所示的箭頭方向收縮。這樣,即使玻璃原材料11相對收縮,標記部3也不會 與成形模具10接觸。即,能夠抑制標記部3欠缺的情況。這是因為,就標記 部3的剖面形狀而言,存在由任意第一平面得到的剖面形狀隱含從Y軸方向 看比該第一平面遠離光軸的由任意第二平面得到的剖面形狀的關(guān)系。如上所 述,制造出玻璃透鏡4。利用本實施方式的玻璃透鏡4的制造方法,也能夠得到與實施方式1同樣 的效果。而且,在本實施方式中,通過將標記部3的剖面做成半圓柱,并將其 上表面做成曲面,因而具有容易在成形模具10上形成標記形成部14的優(yōu)點。 實施方式3 ^使用圖12對本實施方式的成形透鏡進行說明。圖12 (a)是玻璃透鏡4 的俯視圖。圖12 (b)是玻璃透鏡4的側(cè)視圖。玻璃透鏡4具有光學功能部1、凸緣部2、標記部3。光學功能部1具有 第一光學功能部la及第二光學功能部lb。而且,對于光學功能部l,由于與 實施方式1相同,所以省略說明。凸緣部2位于玻璃透鏡4的光學功能部1 的外周,并在貫穿全周范圍內(nèi)形成為帶狀。在此,在圖12 (b)中,在凸緣部 2的上面?zhèn)?、即凸緣?的第二光學功能部lb側(cè)的端部具有錐形形狀。也就 是,隨著向凸緣部2的上面?zhèn)龋咕壊?的外周的直徑變小,如圖12(b)所 示,凸緣部2的端部傾斜。將該凸緣部2的錐形形狀的部分作為錐形部2a。標記部3形成于凸緣部2的錐形部2a上,是凸狀體。在此,若將標記部 3與錐形部2a接觸的面作為標記部3的凸部的底面,則在與凸部的底面平行 的面上的凸部的截面積為凸部的底面積以下。在圖12中左側(cè)的標記部3是具 有長方體從錐形部2a突出的形狀的凸狀體。而且,在圖12中,右側(cè)的標記部 3從光學功能部1中心向凸緣外周端方向延長設置。具體來講,右側(cè)的標記部 3是具有半圓柱從錐形部2a突出的形狀的凸狀體。另外,玻璃透鏡4(包括凸 緣部2)例如直徑為3~6mm,光學功能部1的直徑例如為2 ~ 5mm。本實施 方式的玻璃透鏡4如上所述構(gòu)成。上述玻璃透鏡4與實施方式1、 2同樣,就與光軸平行且包括標記部3的 與Y軸垂直的平面、且光學功能部1和凸緣部2的至少包括標記部3的剖面 形狀而言,存在由任意第一平面得到的剖面形狀隱含從Y軸方向看比該第一 平面遠離光軸的由任意第二平面得到的剖面形狀的關(guān)系。因此,在本實施方式 中,也能夠得到與實施方式1及實施方式2同樣的效果。當然,標記部3的形 狀不限于長方體、半圓柱,與實施方式1或?qū)嵤┓绞?同樣,也可以做成多邊 形等各種形狀。而且,本實施方式的玻璃透鏡4也與實施方式1及實施方式2 同樣,通過使用與玻璃透鏡4的形狀相適應的成形模具,從而能夠抑制標記部 3的欠缺。
權(quán)利要求
1.一種成形透鏡,其特征在于,具有透鏡部,該透鏡部的第一光學功能部和具有凸形狀的第二光學功能部具有共同的光軸,且互相相對地設置;凸緣部,該凸緣部設在上述透鏡部的外周上;以及標記部,該標記部在上述第二光學功能部的比有效直徑靠外側(cè)并沿從上述光軸朝向上述凸緣部的半徑方向形成,就與上述光軸平行且包括上述標記部的與半徑軸垂直的平面的、上述透鏡部的上述第二光學功能部和上述凸緣部的至少包括上述標記部的剖面形狀而言,存在由任意第一平面得到的剖面形狀隱含比該第一平面遠離光軸的由任意第二平面得到的剖面形狀的關(guān)系。
2. —種成形透鏡,其特征在于,具有透鏡部,該透鏡部的第一光學功能部和具有凸形狀的第二光學功能 部具有共同的光軸,且互相相對地設置;凸緣部,該凸緣部設在上述透鏡部的外周上;以及標記部,該標記部在上述第二光學功能部的比有效直徑靠外側(cè)并沿從上述 光軸朝向上述凸緣部的半徑方向形成,將包括上述標記部的與半徑軸垂直的方向作為寬度方向,上述標記部的上 述寬度方向的最大的寬度作為最大寬度,就與上述光軸平行且與上述半徑軸垂 直的平面、且包括上述標記部,并以該標記部作為中心的上述最大寬度的剖面 形狀而言,存在由任意第一平面得到的剖面形狀隱含比上述第一平面遠離光軸 的由任意第二平面得到的剖面形狀的關(guān)系。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的成形透鏡,其特征在于, 上述標記部為凸形狀。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的成形透鏡,其特征在于, 上述標記部為凹形狀。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1 ~4中任一項所述的成形透鏡,其特征在于, 與上述半徑軸垂直的平面的上述標記部的剖面形狀為大致N邊形(N^
6. 根據(jù)權(quán)利要求1 ~4中任一項所述的成形透鏡,其特征在于, 與上述半徑軸垂直的平面的上述標記部的剖面形狀為大致半圓。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1 ~6中任一項所述的成形透鏡,其特征在于, 上述標記部設在上述凸緣部上。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1 ~7中任一項所述的成形透鏡,其特征在于, 由玻璃材料形成。
9. 一種成形透鏡,其特征在于,具有透鏡部,該透鏡部的第一光學功能部和具有凸形狀的第二光學功能 部具有共同的光軸,且互相相對地設置;以及標記部,該標記部在上述第二光學功能部的比有效直徑靠外側(cè)并沿從上述 光軸朝向上述透鏡部外周端的半徑方向形成,部的上述第二光學功能部的至少包括上述標記部的剖面形狀而言,存在接近光 軸的由任意平面得到的剖面形狀隱含遠離光軸的由任意平面得到的剖面形狀 的關(guān)系。
10. —種成形透鏡,其特征在于,具有透鏡部,該透鏡部的第一光學功能部和具有凸形狀的第二光學功能 部具有共同的光軸,且互相相對地設置;凸緣部,該凸緣部設在上述透鏡部的外周上;以及標記部,該標記部在上述第二光學功能部的比有效直徑靠外側(cè)并沿從上述 光軸朝向上述凸緣部的半徑方向形成,就與上述光軸平行且包括上述標記部的與半徑軸垂直的平面的、上述透鏡 部和上述凸緣部的至少包括上述標記部的剖面形狀而言,存在接近光軸的由任 意平面得到的剖面形狀隱含遠離光軸的由任意平面得到的剖面形狀的關(guān)系。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能夠簡便形成標記部的成形透鏡。本發(fā)明的成形透鏡(4)特征在于,具有光學功能部(1),該光學功能部(1)的第一光學功能部(1a)和凸形狀的第二光學功能部(1b)具有共同的光軸,且互相相對地設置;設在光學功能部(1)的外周上的凸緣部(2);以及在第二光學功能部(1b)的比有效直徑靠外側(cè)并從光軸朝向凸緣部(2)的半徑方向上形成的標記部(3),就與光軸平行且包括標記部(3)的與半徑軸垂直的平面的、在光學功能部(1)的第二光學功能部(1b)和凸緣部(2)中至少包括標記部(3)的剖面形狀而言,存在任意的第一平面的剖面形狀隱含比該第一平面遠離光軸的任意的第二平面的剖面形狀的關(guān)系。
文檔編號G02B1/02GK101256244SQ20081000159
公開日2008年9月3日 申請日期2008年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月2日
發(fā)明者吉村雅志, 小宮英樹, 桑忠弘 申請人:日立麥克賽爾株式會社