專利名稱：光學(xué)玻璃鏡片組及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)一種光學(xué)玻璃鏡片組及其制造方法，其是應(yīng)用于光學(xué)玻璃鏡 片與夾持環(huán)之間的組裝，尤其適合小型鏡頭、手機(jī)鏡頭使用。
背景技術(shù)：
光學(xué)鏡片(optical lens )為相機(jī)或照像手機(jī)鏡頭的最小光學(xué)元件，使用時(shí)可 由一個(gè)或以上的光學(xué)鏡片(叩ticallens)組成；光學(xué)鏡片20a—般是以光學(xué)塑膠 或光學(xué)玻璃材質(zhì)制成，包含具有光學(xué)作用面的光學(xué)面(optical surface) 21a， 其一般為圓形面；及在光學(xué)面21a外圍的非光學(xué)作用面的外肩部(outer periphery) 22a其可為圓形或方形，如圖1所示。 一般而言，為使光學(xué)鏡片能固 定封裝于一鏡頭(lens)內(nèi)，光學(xué)鏡片是先固定于一夾持環(huán)(holding ring) 10a 上以構(gòu)成一光學(xué)鏡片組(optical lens set) la,該夾持環(huán)可為金屬或塑膠材料制 成，通過夾持環(huán)以定位及固定光學(xué)鏡片，使其能對準(zhǔn)鏡頭的中心軸(光軸)， 甚至可通過致動機(jī)構(gòu)(actuator;K吏夾持環(huán)能在鏡頭內(nèi)移動以達(dá)到變焦的目的；如 美國專利US7,312,933、 US7,095,572、 US2007/0024989及日本專利JP3650594 等。現(xiàn)有的塑膠或玻璃材質(zhì)的光學(xué)鏡片與夾持環(huán)(可為金屬或塑膠材料制成)的 固定方法如圖1所示，尤其以玻璃材質(zhì)制成的光學(xué)玻璃鏡片的固定方法，是先 依據(jù)光學(xué)鏡片20a的外肩部22a形狀(如圓形或方形)設(shè)計(jì)適合的夾持環(huán)10a(夾 持環(huán)的外形不限制，如圓形或方形)，再將光學(xué)鏡片20a置入夾持環(huán)10a預(yù)設(shè)的 凹槽內(nèi)定位，再以粘膠固定；該粘膠常為UV固化膠， 一般需再經(jīng)過固化程序 如利用UV固化爐予以照射固化；由于光學(xué)鏡片很小，使用自動機(jī)械或人工涂 膠以定位固定時(shí)，常造成光學(xué)面21a刮傷或滴沾上粘膠(即溢膠)，造成工序 費(fèi)時(shí)且不良率高；尤其對于玻璃材質(zhì)的光學(xué)玻璃鏡片與塑膠材質(zhì)的夾持環(huán)進(jìn)行 定位固定時(shí)UV固化膠操作更不容易，不良率高且UV固化爐耗時(shí)，致成本一直 無法降低，如日本專利JP3791615、 JP06258562及美國專利US7224542、 US2007/0047109。又一種將嵌件先埋入模穴中再進(jìn)行射出成型，可稱為埋入式射出成型方法 (insert injection molding method),其是將一嵌件( 一般為金屬件)先置入預(yù)設(shè)模 具的模穴(模腔)中，再注入熔融的塑膠(橡膠)料以填滿模穴中一預(yù)設(shè)的成型區(qū) 域(空間)并包覆嵌件的一部分或全部，經(jīng)冷卻固化后自模具中取出成品；此 制造方法已大量使用于電子零件、連接器、機(jī)械件、LED中，如美國專利 US5,923,805、臺灣專利TWM313317、日本專利JP07120610等。又通過此成型 方法在制造一具有塑膠鏡片的外罩時(shí)，是以外罩的殼體為嵌件先置入模穴中再 以塑膠料射出成型一塑膠鏡片以與殼體結(jié)合為一體，而完成一具有塑膠鏡片的 一體成型的外罩；或以塑膠鏡片為嵌件再以塑膠料射出外罩的殼體以結(jié)合為一 體成型的具有塑膠鏡片的外罩，如臺灣專利TW0528279、美國專利US6,825,503; 或以玻璃板為嵌件而在玻璃板周圍包覆塑膠材料以形成窗戶玻璃等各種運(yùn)用如 日本專利JP62251U3?；蛉缑绹鴮＠鸘S6,710,945,其利用二個(gè)塑月交料注入孔以 分次射出成型鏡片及鏡筒，或?qū)⒓t外線玻璃片為嵌件，再射出成型一托座 (mount)包覆之。又如美國專利US7，332,U0等，將眼鏡框架為嵌件先置入模 具的模穴中，利用模壓(press molding)方法，將塑膠鏡片的預(yù)形體(preform )加 熱至軟化，并利用模具的加熱及加壓將模穴的預(yù)設(shè)形狀轉(zhuǎn)印于軟化的預(yù)形體上， 以使預(yù)形體成型為鏡片并同時(shí)與眼鏡框架(嵌件)結(jié)合成一體而形成一眼鏡。 然而此模壓(press molding)方法無法適用于玻璃材質(zhì)的光學(xué)玻璃4免片與塑膠材質(zhì) 的夾持環(huán)結(jié)合成一體的制程，因?yàn)槿羰褂盟苣z夾持環(huán)為嵌件，光學(xué)玻璃的軟化 點(diǎn)溫度約在500°C,遠(yuǎn)高于塑膠夾持環(huán)的塑膠材料的變形溫度如80°C,當(dāng)模具 達(dá)光學(xué)玻璃的軟化點(diǎn)溫度時(shí)，塑膠夾持環(huán)已變形而無法成型；因此，雖然模壓 方法也可用于大量生產(chǎn)，但以塑膠材質(zhì)的夾持環(huán)為嵌件、玻璃材料為模壓的材 料，則技術(shù)上難以實(shí)現(xiàn)。由于鏡頭用的光學(xué)玻璃鏡片組，其要求精度高，光學(xué)玻璃鏡片與夾持環(huán)的 定位精度將影響鏡頭的成像；為能發(fā)展新技術(shù)，尤其運(yùn)用于光學(xué)玻璃鏡片與夾 持環(huán)的組合，以解決使用粘膠的不良率高、工序長的制造方法，而能量產(chǎn)化生 產(chǎn)定位精度良好的光學(xué)玻璃鏡片組，將為迫切所需。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的主要目的是提供一種光學(xué)玻璃鏡片組及其制造方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點(diǎn)，從而能量產(chǎn)化生產(chǎn)定位精度良好的光學(xué)玻璃鏡片組。為此，本法明提供的光學(xué)玻璃鏡片組及其制造方法，其是以光學(xué)玻璃鏡片為埋入嵌件(molded insert),先置入一模具的模穴中并藉定位裝置而定位，再利 用射出成型(injection molding)工藝、或利用才莫壓成型(press molding)工藝，以塑 膠射出成型或塑膠模壓成型 一鏡片夾持環(huán)，并使該鏡片夾持環(huán)同時(shí)密接包覆在 光學(xué)玻璃鏡片的肩部上，以形成一具有夾持環(huán)的一體成型的光學(xué)玻璃鏡片組， 藉以簡化工序、提高良率、降低成本，且所制成的光學(xué)玻璃鏡片組更容易封裝 于鏡頭中，尤其適合小型鏡頭、手機(jī)鏡頭使用。本發(fā)明的光學(xué)玻璃鏡片組及其制造方法，其進(jìn)一步可利用與光學(xué)玻璃鏡片 對應(yīng)形狀的遮光環(huán)片，使其貼附并遮蔽在光學(xué)玻璃鏡片的肩部上，該遮光環(huán)片 是以不具透光性的材料作成，可與光學(xué)玻璃鏡片一起置入一射出或模壓成型工 藝的模具的模穴中并藉定位裝置而定位，使利用射出成型工藝或模壓成型工藝 所成型的夾持環(huán)能密接包覆在光學(xué)玻璃鏡片的肩部的遮光環(huán)片上，以形成一具 有夾持環(huán)及遮光環(huán)片的一體成型的光學(xué)玻璃鏡片組，并使該等遮光環(huán)片可對夾 持環(huán)上因設(shè)置定位裝置而相對形成的通孔產(chǎn)生遮蔽作用，藉以保持夾持環(huán)的完 整遮光效果，避免經(jīng)過光學(xué)作用面的成像光線由通孔外漏致影響成像效率。本發(fā)明的光學(xué)玻璃鏡片組及其制造方法，當(dāng)應(yīng)用二片或二片以上的光學(xué)玻 璃鏡片的時(shí)侯，在二片光學(xué)玻璃鏡片之間設(shè)有一間隔片，以固定二片光學(xué)玻璃 鏡片之間距，可與光學(xué)玻璃鏡片置入一射出或模壓成型工藝的^t具的模穴中并 藉定位裝置而定位，使利用射出成型工藝或模壓成型工藝所成型的夾持環(huán)能密 接包覆在光學(xué)玻璃鏡片上，使所形成的光學(xué)玻璃鏡片組具有一夾持環(huán)及二片或 二片以上且固定間距的光學(xué)玻璃鏡片，藉以保持光學(xué)玻璃鏡片之間距，以避免 影響成像品質(zhì)。本發(fā)明的光學(xué)玻璃鏡片組1及其制造方法至少具有下列優(yōu)點(diǎn)<1>、本發(fā)明的光學(xué)玻璃鏡片組1的制造方法可改進(jìn)現(xiàn)有光學(xué)玻璃鏡片組的制造方法，簡化工序，提高良率，降低成本，及提高光學(xué)玻璃鏡片組量產(chǎn)化的可能性。<2〉、本發(fā)明所制成的光學(xué)玻璃鏡片組1可更容易封裝于鏡頭中，尤其適 合小型鏡頭、手機(jī)鏡頭使用，可有效提升鏡頭量產(chǎn)化的可能性。


圖1是先前技術(shù)的示意圖；圖2是本發(fā)明的光學(xué)玻璃鏡片組第一實(shí)施例的(俯視角)立體示意圖； 圖3是圖2光學(xué)玻璃鏡片組實(shí)施例的另一視角(仰視角)立體示意圖； 圖4是圖2光學(xué)玻璃鏡片組實(shí)施例的俯視圖； 圖5是圖2光學(xué)玻璃鏡片組實(shí)施例的仰視圖； 圖6是圖3中剖面線6-6的剖面示意圖； 圖7是圖3中剖面線7-7的剖面示意圖；圖8是本發(fā)明的圖2光學(xué)玻璃鏡片組第二實(shí)施例(與第一實(shí)施例雷同)的 制造方法中依序放置光學(xué)玻璃鏡片組各構(gòu)件在模具中的說明圖；圖9是圖8中光學(xué)玻璃鏡片組各構(gòu)件已放置在模具中的說明圖； 圖IO是圖9的光學(xué)玻璃鏡片組成型后;f莫具打開的說明圖； 圖ll是圖IO的光學(xué)玻璃鏡片組成型后模具移除的說明圖； 圖12A ~ E是本發(fā)明的制造方法第二實(shí)施例的各步驟說明圖； 圖13是圖12模具中己放置光學(xué)玻璃鏡片組各構(gòu)件的示意圖； 圖14是本發(fā)明所提供成型模具第三實(shí)施例的一示意圖； 圖15是本發(fā)明所提供成型模具第三實(shí)施例的另一示意圖； 圖16是本發(fā)明所提供成型模具第五實(shí)施例的一示意圖； 圖17是本發(fā)明所提供成型模具第五實(shí)施例的另一示意圖； 圖18A ~ E是本發(fā)明的制造方法第四實(shí)施例的各步驟說明圖。 附圖標(biāo)記it明1、 la-光學(xué)玻璃鏡片組；10、 10a-夾持環(huán)；ll-開口； 12-通孔；13-導(dǎo)軌；20、 20a、 201、 202-光學(xué)玻璃鏡片；21、 21a-光學(xué)面；22、 22a-外肩部；3-成型模具； 30-遮光環(huán)片；31-上模；32-下模；33-定位裝置；34-(夾持環(huán)成型用)預(yù)設(shè)區(qū)域 (澆料區(qū))；35-注料口； 36-加熱導(dǎo)線；40-間隔片；50-塑膠材料。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明更加明確詳實(shí)，茲列舉較佳實(shí)施例并配合下列附圖，將本發(fā)明 的結(jié)構(gòu)、方法及其技術(shù)特征詳述如后參考圖2到圖8所示，本發(fā)明的光學(xué)玻璃鏡片組1主要包含至少一光學(xué)玻 璃鏡片20，及一用以固定光學(xué)玻璃鏡片的夾持環(huán)10所構(gòu)成；其中，該光學(xué)玻璃21及在光學(xué)面21外圍非光學(xué)作用面 的外肩部22 (相當(dāng)于圖1的光學(xué)面21a及外肩部22a)，光學(xué)玻璃鏡片20的光 學(xué)面21及外肩部22的形狀不限制。本發(fā)明進(jìn)一步可在光學(xué)玻璃鏡片20上設(shè)置一遮光環(huán)片30以避免光線漏出 或避免相機(jī)內(nèi)LED等光線進(jìn)入光學(xué)鏡片，該遮光環(huán)片30是以不具透光性的黑 色塑膠材料制成，又遮光環(huán)片30可利用一片以遮蔽光學(xué)玻璃鏡片20的一面或 利用兩片以遮蔽光學(xué)玻璃鏡片20的兩面；該光學(xué)玻璃鏡片20及遮光環(huán)片30是 為埋入模具內(nèi)的嵌件，再利用塑膠射出成型或模壓成型方法以制成一夾持環(huán)10 并包覆該嵌件而形成一光學(xué)玻璃鏡片組1,其中，夾持環(huán)10的形狀、各部尺寸 如厚度(高度)或?qū)挾?外徑)等不限制，可隨一鏡頭(圖未示)的組裝需要 而變化設(shè)計(jì)。本發(fā)明的光學(xué)玻璃鏡片組1,其中，光學(xué)玻璃鏡片20可由二片或多片組成， 如相機(jī)鏡頭或取像鏡頭(imaging lens)常利用二片或多片光學(xué)玻璃4免片所組成，其 鏡片形狀常有雙凸型、雙凹型、新月型等，且多片光學(xué)玻璃鏡片之間是設(shè)具一 定的距離間隔以構(gòu)成光學(xué)成像效果；如圖6、 7所示，光學(xué)玻璃鏡片20可增厚 外肩部22 (圖未示)或進(jìn)一步增加間隔片40，以使二片光學(xué)玻璃鏡片20之間 維持固定之間距；由此，該光學(xué)玻璃鏡片20、間隔片40及上述的遮光環(huán)片30 是為埋入模具內(nèi)的嵌件，再使用塑膠射出成型或模壓成型方法制成一夾持環(huán)10 以包覆該嵌件而形成光學(xué)玻璃鏡片組1。本發(fā)明的光學(xué)玻璃鏡片組1可利用塑膠射出成型制造方法制成如圖8所示， 包含步驟如下提供至少一具有光學(xué)面21及非光學(xué)面的外肩部22的光學(xué)玻璃鏡片20;本 圖例包含二片光學(xué)玻璃鏡片201、 202;提供一射出成型用的成型模具3，包含上模31及下模32,該模具中設(shè)有一 用以成型夾持環(huán)的預(yù)設(shè)區(qū)域34;且該模具設(shè)有至少一個(gè)注料口 35;將光學(xué)玻璃鏡片20 (201、 202)、間隔片40及遮光環(huán)片30作為埋入的嵌 件，依預(yù)定程序置入成型模具3的上模31與下模32所構(gòu)成的;f莫穴空間中；加熱塑膠材料至預(yù)定的溫度，經(jīng)由注料口 35射入(注入)成型模具3的上 模31與下模32所構(gòu)成的空間中的成型用預(yù)設(shè)區(qū)域34;待塑膠材料冷卻固化定型后，分開成型模具3的上模31與下模32取出光 學(xué)玻璃鏡片組1。又，本發(fā)明的光學(xué)玻璃鏡片組1可利用塑膠模壓成型制造方法制成如圖所
示，包含步驟如下
提供至少一具有光學(xué)面21及非光學(xué)面的外肩部22的光學(xué)玻璃鏡片20;本 圖例包含二片光學(xué)玻璃鏡片201、 202;
準(zhǔn)備一模壓成型用的成型模具3，包含上模31及下模32，該模具中設(shè)有一 用以成型夾持環(huán)的預(yù)設(shè)區(qū)域34;
將光學(xué)玻璃鏡片20、間隔片40及遮光環(huán)片30為埋入的嵌件，依預(yù)定程序 置入成型模具3的上模31與下模32所構(gòu)成的空間中；
置入預(yù)定重量的塑膠材料于上模31與下模32所構(gòu)成的空間中的成型用預(yù) 設(shè)區(qū)域34內(nèi)；
加熱模具以使塑膠材料至預(yù)定的溫度而軟化，再對成型模具3的上模31與 下模32加壓，使軟化的塑膠材料流入成型模具3的上模31與下模32所構(gòu)成的 空間的成型用預(yù)設(shè)區(qū)域中；
冷卻模具并降低模具壓力，待塑膠材料冷卻并固化定型后，分開成型模具3 的上模31與下模32取出光學(xué)玻璃鏡片組1。
本發(fā)明光學(xué)玻璃鏡片組1的制造方法中所提供的成型模具3，為使光學(xué)鏡片 20能正確定位，于成型模具3包含定位裝置33,該定位裝置33的設(shè)置位置或 定位方式并不限制；使用的光學(xué)玻璃鏡片20的形狀也不限，如可以使用方型光 學(xué)玻璃鏡片20或圓形光學(xué)玻璃鏡片20;又成型模具3的模穴形狀也不限制，可 依需要而成型為一方型的夾持環(huán)IO(即方型的光學(xué)JE皮璃鏡片組1),或圓形的夾持 環(huán)IO(即圓形的光學(xué)玻璃鏡片組1)。
茲分別說明本發(fā)明的較佳實(shí)施例如下
<第一實(shí)施例>
本實(shí)施例是具單一光學(xué)玻璃鏡片的光學(xué)玻璃鏡片組及其射出成型制造方 法。如圖2、 3所示，光學(xué)玻璃鏡片組1是包含一光學(xué)玻璃鏡片20及一用以固 定光學(xué)玻璃鏡片的夾持環(huán)10所構(gòu)成，其中，該光學(xué)玻璃鏡片20是以光學(xué)玻璃 制成，其具有光學(xué)面21及在光學(xué)面21外圍非光學(xué)作用面的外肩部22;又光學(xué) 玻璃鏡片20的光學(xué)面21及外肩部22的形狀不限制；本實(shí)施例的光學(xué)鏡片20 是可利用玻璃精密模壓制造(precision glass molding)方法所制成(如臺灣專利 TWM295755),其外肩部22為方形，光學(xué)面21為雙凸型。該夾持環(huán)10是利用 射出成型(injection molding)工藝在光學(xué)玻璃鏡片20的外肩部22的外圍面上成型，并使其在相對于光學(xué)玻璃鏡片20的光學(xué)面21的中央?yún)^(qū)處各形成一開口 11,供成像光線通過該開口 11以進(jìn)行成像；又該夾持環(huán)IO是在成型同時(shí)密接 包覆在光學(xué)玻璃鏡片20的外肩部22上，以形成一具有夾持環(huán)10的一體成型的 光學(xué)玻璃鏡片組l。在本實(shí)施例中，夾持環(huán)IO是一方形夾持環(huán)；又夾持環(huán)10的 外環(huán)面上依組裝需要可設(shè)置導(dǎo)軌13，如在相對二側(cè)面各成型一導(dǎo)軌13,供組裝 在鏡頭模組內(nèi)時(shí)可引導(dǎo)光學(xué)玻璃鏡片組1在光軸上軸向移位運(yùn)動以達(dá)到變焦的 目的。
在本實(shí)施例中，光學(xué)玻璃鏡片組1進(jìn)一步設(shè)有與光學(xué)玻璃鏡片20對應(yīng)形狀 的二片遮光環(huán)片30,使該遮光環(huán)片30貼附并完整遮蔽在光學(xué)玻璃鏡片20的外 肩部22上的二面如圖4、 5所示，該遮光環(huán)片30是以不具透光性的黑色塑膠材 料做成，其是在利用射出成型(injection molding )工藝以成型該夾持環(huán)10之前 先貼附在光學(xué)玻璃鏡片20的外肩部22上(容后述)，使成型后的該夾持環(huán)10 的一部分能同時(shí)密接包覆在光學(xué)玻璃鏡片20的外肩部22的遮光環(huán)片30上，以 形成一同時(shí)具有夾持環(huán)10及遮光環(huán)片30的一體成型的光學(xué)玻璃鏡片組1;該遮 光環(huán)片30的主要作用是用以防止或避免經(jīng)過光學(xué)作用面的成像光線由夾持環(huán)10 上的任何孔洞如圖3、 4所示的通孔12向外漏光，該等通孔12是因在射出成型 (injection molding )工藝的模具中設(shè)置供光學(xué)玻璃鏡片20可在模具中定位的定 位裝置33 (如圖8所示)致在夾持環(huán)10上相對形成的穿孔，可藉遮光環(huán)片30 以保持夾持環(huán)10的完整遮光效果，避免經(jīng)過光學(xué)作用面21的成像光線由夾持 環(huán)10上的通孔12外漏而影響成像效果；又該遮光環(huán)片30在光學(xué)玻璃鏡片20 的外肩部20上的遮蔽范圍進(jìn)一步可涵蓋整面外肩部20，也就是只讓光學(xué)面21 向外露出(參考圖2-7所示)，藉以對光學(xué)玻璃鏡片20相對產(chǎn)生聚光作用而具 有孑L徑光闌(aperture stop )功能。
再參考圖8-12 (本實(shí)施例與第二實(shí)施例的制程相同，故本實(shí)施例圖示以具 有二片光學(xué)玻璃鏡片為例說明)，其分別是本實(shí)施例所示光學(xué)玻璃鏡片組1的 制造方法相關(guān)示意圖；本發(fā)明光學(xué)玻璃鏡片組1的制造方法，包含以下步驟
首先，提供至少一具有光學(xué)作用面21及外肩部22的光學(xué)玻璃鏡片20;本 實(shí)施例圖中光學(xué)玻璃鏡片20包含二片光學(xué)玻璃鏡片201、 202;
針對上述光學(xué)玻璃鏡片20提供一射出成型工藝的成型模具3;該成型模具 3—般包含一上模31及一下模32，如圖12A所示；
以上述的光學(xué)玻璃鏡片20及上、下各一片遮光環(huán)片30作為嵌件，將其依序置入上述的射出成型工藝的模具3內(nèi)并定位如圖12B所示；本實(shí)施例中，該 光學(xué)玻璃鏡片20與遮光環(huán)片30 (埋入的嵌件)可藉下模32上的定位裝置33而 定位，而定位裝置33主要在使光學(xué)玻璃鏡片20的光學(xué)作用面21的光軸(中心 軸)能與一體成型的光學(xué)玻璃鏡片組1的光軸(中心軸)對合；
再將上模31與下模32閉合；如圖12C所示，當(dāng)上模31與下模32閉合后， 模具3中用以成型夾持環(huán)IO的澆料區(qū)，即夾持環(huán)10的預(yù)設(shè)區(qū)域34可被界定， 模具3上并設(shè)有注料口 35;至于預(yù)設(shè)區(qū)域34的形狀(即夾持環(huán)IO的形狀)或 注料口 35的位置及數(shù)目是依射出成型工藝而設(shè)計(jì)，本實(shí)施例的注料口 35為一 個(gè)；由于該模具3的設(shè)計(jì)并非本發(fā)明的主要特征，且利用已知有關(guān)射出成型工 藝可達(dá)成，故于此不再贅述；
再利用加熱至具一定溫度(粘度)的塑膠材料50,將塑膠材料50經(jīng)由注料 口 35射入澆料區(qū)34內(nèi)，并使塑膠材料50流至并填滿夾持環(huán)10的澆料區(qū)34如 圖12示；本實(shí)施例使用的塑膠材料50為利用熱塑型LCP樹脂，而LCP樹 脂加熱至300。C、模具3加熱至50。C后，再進(jìn)行射出成型作業(yè)；
待塑膠材料50冷卻固化定型后，再分開模具3、移除上模具31,取出光學(xué) 玻璃鏡片組l如圖12E所示，即完成一由一夾持環(huán)IO、 一光學(xué)玻璃鏡片20 (或 包含二片光學(xué)玻璃鏡片201、 202)及遮光環(huán)片30結(jié)合而成的一體成型的光學(xué)玻 璃鏡片組1。
其中，遮光環(huán)片30的作用，如參考圖8-12的模具3的結(jié)構(gòu)及所成型的光學(xué) 玻璃鏡片組l結(jié)構(gòu)，由于模具3中的定位用定位裝置33因脫模設(shè)計(jì)需要，致在 射出成型后會在夾持環(huán)IO上相對形成對應(yīng)數(shù)目的通孔12，因此可在光學(xué)玻璃鏡 片20置入模具3時(shí)，分別在光學(xué)玻璃鏡片20的外肩部22上所貼附的一遮光環(huán) 片30如圖8、 12B所示，也就是先在定位裝置33處置入一遮光環(huán)片30，再將 光學(xué)玻璃鏡片20對應(yīng)迭放在遮光環(huán)片30上面，再置入另一遮光環(huán)片30對應(yīng)迭 放在光學(xué)玻璃鏡片20上面；該遮光環(huán)片30是以不具透光性(如黑色)的材料 如塑膠或鋁箔制成，可使成型后的夾持環(huán)10的一部分或涵蓋光學(xué)玻璃鏡片20 的整個(gè)外肩部22都由遮光環(huán)片30所遮蔽，藉以對光學(xué)玻璃鏡片20相對產(chǎn)生聚 光作用而具有孔徑光闌功能。
<第二實(shí)施例>
本實(shí)施例是具二片式光學(xué)玻璃鏡片的光學(xué)玻璃鏡片組及其射出成型制造方法。如圖4、 5所示，本實(shí)施例的光學(xué)玻璃鏡片組1主要包含二片光學(xué)玻璃鏡 片20,其包含一雙凸型光學(xué)玻璃鏡片201及一新月型光學(xué)玻璃鏡片202、 一用 以使二片光學(xué)鏡片210、 202之間以一定間隔固定分開之間隔片40、及一用以固 定光學(xué)玻璃鏡片的夾持環(huán)IO所構(gòu)成；其中，該光學(xué)玻璃鏡片20是以光學(xué)玻璃 制成，外肩部22為方形，相同于第一實(shí)施例由玻璃精密模壓制造方法所制成， 光學(xué)玻璃鏡片201及光學(xué)玻璃鏡片202以一定間距相隔，以構(gòu)成光學(xué)成像效果； 該間隔片40置于光學(xué)玻璃鏡片201及光學(xué)玻璃鏡片202之間，間隔片40厚度 相當(dāng)于光學(xué)玻璃鏡片201及光學(xué)玻璃鏡片202的特定間距，使二光學(xué)玻璃鏡片 以一定間距相隔并固定。
該遮光環(huán)片30是貼附于光學(xué)玻璃鏡片20的二面的外肩部22,該遮光環(huán)片 30是以不具透光性的材料如塑膠或鋁箔所制成；其主要作用是用以防止或避免 經(jīng)過光學(xué)作用面的成像光線由夾持環(huán)IO上的任何孔洞如圖3、 5、 7所示的通孔 12向外漏光，并具有孔徑光闌功能。
該夾持環(huán)IO是利用射出成型工藝，將一遮光環(huán)片30、光學(xué)玻璃鏡片201、 一間隔片40、光學(xué)玻璃鏡片202及另一遮光環(huán)片30為埋入的嵌件，經(jīng)射出成型， 使夾持環(huán)10包覆在二光學(xué)玻璃鏡片20的外肩部22上，以形成一具有夾持環(huán)10 的一體成型的光學(xué)玻璃鏡片組1。
再參考圖8-12，其分別是本實(shí)施例所示光學(xué)玻璃鏡片組1的制造方法相關(guān) 示意圖；本發(fā)明光學(xué)玻璃鏡片組1的制造方法，包含以下步驟
首先，提供遮光環(huán)片30、光學(xué)玻璃鏡片201、間隔片40及光學(xué)玻璃鏡片202 為埋入嵌件； 一射出成型工藝的成型模具3，該成型模具3 —般包含一上模31 及一下才莫32如圖12A所示；
以上述的遮光環(huán)片30、光學(xué)玻璃鏡片201、間隔片40及光學(xué)玻璃鏡片202 為埋入嵌件，依序置入上述的射出成型工藝的模具3內(nèi)并定位如圖12B所示； 本實(shí)施例中，該光學(xué)玻璃鏡片20、間隔片40與遮光環(huán)片30可藉下模32上的定 位裝置33而定位；
再將上模31與下模32閉合；如圖12C所示，當(dāng)上模31與下模32閉合后， 模具3中用以成型夾持環(huán)10的澆料區(qū)，即夾持環(huán)10的成型預(yù)設(shè)區(qū)域34即可界 定，模具3上并設(shè)有注料口 35;至于預(yù)設(shè)區(qū)域34的形狀或注料口 35的位置及 數(shù)目是依射出成型工藝而設(shè)計(jì)，本實(shí)施例的注料口 35為一個(gè)；在本實(shí)施例于上 模31與下模32閉合時(shí)，同時(shí)進(jìn)行抽真空，以排除空氣殘留于成型預(yù)設(shè)區(qū)域34而影響射出成型；
再利用加熱至具一定粘度的塑膠材料50，本實(shí)施例使用的塑膠材料50為熱 塑型LCP樹脂，LCP樹脂加熱至300°C、模具3加熱至50。C后，將塑膠材料50 經(jīng)由注料口 35射入澆料區(qū)34內(nèi)，并使塑膠材料50流至并填滿夾持環(huán)10的預(yù) 設(shè)區(qū)域(澆料區(qū))34如圖12D所示；
待塑膠材料50冷卻固化定型后，再分開模具3、移除上模具31，取出光學(xué) 玻璃鏡片組l如圖12E所示，即完成一由一夾持環(huán)10、 二片式光學(xué)玻璃鏡片20 以間隔片40所固定的特定間距所分開、及遮光環(huán)片30結(jié)合而成的一體成型的 光學(xué)玻璃鏡片組1。
<第三實(shí)施例>
本實(shí)施例是具方形光學(xué)玻璃鏡片的光學(xué)玻璃鏡片組的射出成型模具。如圖 13、 14及15,為方形光學(xué)玻璃鏡片組1的射出成型模具3，其是應(yīng)用于方形的 光學(xué)玻璃鏡片20,包含上模31、下模32、注料口 35、定位裝置33及加熱導(dǎo)線 36;其中，定位裝置33是由四個(gè)定位點(diǎn)所構(gòu)成，其二組對面二個(gè)定位點(diǎn)的距離 及位置可將方形光學(xué)玻璃學(xué)鏡片20置于中心；其中，上模31、下模32及埋入 嵌件構(gòu)成澆料區(qū)，即供塑膠料成型的夾持環(huán)10預(yù)設(shè)區(qū)域34;其中注料口35是 經(jīng)模流設(shè)計(jì)(molding flow design),其位置與孔徑大小可將300°C的塑膠液體在一 定時(shí)間內(nèi)流入預(yù)設(shè)區(qū)域(澆料區(qū))34;加熱導(dǎo)線36是可連接于塑膠射出成型設(shè) 備的溫度控制器，用以控制上模31與下模32的溫度。
制造光學(xué)玻璃鏡片組1時(shí)，先將上模31與下模32加熱至預(yù)定溫度(本實(shí) 施例為50。C)，將埋入嵌件置入定位裝置33中，于閉合上模31與下模32的同 時(shí)，由塑膠射出成型設(shè)備進(jìn)行抽真空；當(dāng)塑膠材料50溫度達(dá)可射出的溫度(本 實(shí)施例為300°C )時(shí)，可由注料口 35將塑膠材料50射入預(yù)設(shè)區(qū)域(澆料區(qū))34, 進(jìn)而形成方形的光學(xué)玻璃鏡片組1。
<第四實(shí)施例>
本實(shí)施例是具單一片式光學(xué)玻璃鏡片的光學(xué)玻璃鏡片組及其模壓成型制造 方法。參考如圖2、 3,本實(shí)施例的光學(xué)玻璃鏡片組1是包含一光學(xué)玻璃鏡片20 及一用以固定光學(xué)玻璃鏡片的夾持環(huán)10,其中，該光學(xué)玻璃鏡片20是以光學(xué)玻 璃制成；本實(shí)施例的光學(xué)鏡片20是可先利用玻璃精密模壓制造方法所制成，而 該光學(xué)鏡片20的光學(xué)面21為雙凸型。該夾持環(huán)IO是利用模壓成型工藝在光學(xué) 玻璃鏡片20的外肩部22的外圍面上成型，并使相對于光學(xué)玻璃鏡片20的光學(xué)
1光線通過該開口 11以進(jìn)行成像；又該夾 持環(huán)IO是在成型同時(shí)密接包覆在光學(xué)玻璃鏡片20的外肩部22上，以形成一具 有夾持環(huán)10的一體成型的光學(xué)玻璃鏡片組1。
在本實(shí)施例中，光學(xué)玻璃鏡片組1進(jìn)一步設(shè)有與光學(xué)玻璃鏡片20對應(yīng)形狀 的二片遮光環(huán)片30,使該遮光環(huán)片30貼附并完整遮蔽在光學(xué)玻璃鏡片20的外 肩部22上的二面，其是在利用模壓成型前先貼附在光學(xué)玻璃鏡片20的外肩部 22上，以形成一同時(shí)具有夾持環(huán)IO及遮光環(huán)片30的一體成型的光學(xué)玻璃鏡片 組1。
再參考圖18，其為本實(shí)施例所示光學(xué)玻璃鏡片組1的模壓成型制造方法相 關(guān)示意圖，包含以下步驟
首先，提供至少一具有光學(xué)作用面21及外肩部22的光學(xué)玻璃鏡片20;
針對上述光學(xué)玻璃鏡片20提供一模壓成型工藝的成型模具3;該成型模具 3 —般包含一上模31及一下模32如圖18A所示；
以上述的光學(xué)玻璃鏡片20、上下各一片遮光環(huán)片30作為埋入的嵌件，將其 依序置入上述的模壓成型的模具3內(nèi)并定位如圖18B所示；定位方式如圖16、 17，該光學(xué)玻璃鏡片20與遮光環(huán)片30(嵌件)可通過下模32上的定位裝置33 而定位；
再將一定量的塑膠材料50,本實(shí)施例使用的塑膠材料50為熱塑型LCP樹 脂預(yù)形體，置于上述嵌件上如圖18C;
再將上模31與下模32閉合，并對上模31及下模32加熱；在本實(shí)施例于 上模31與下模32閉合加熱時(shí)，同時(shí)進(jìn)行抽真空，以排除空氣殘留于成型用預(yù) 設(shè)區(qū)域而影響模壓成型；而將模具3加熱至65。C后，將上模31與下模32加壓， 并同時(shí)繼續(xù)加溫模具至85°C，此時(shí)上模31與下模32的壓力達(dá)預(yù)定的200psi, 模具3內(nèi)的塑膠材料50溫度則達(dá)約120°C~150°C ，此時(shí)塑膠材料50已流入澆料 區(qū)即成型預(yù)設(shè)區(qū)域34,并通過上模31與下模32的模穴形狀而塑形，如圖18D;
當(dāng)塑膠材料50塑形完成后，此時(shí)開始對上模31與下模32降壓及降溫；當(dāng) 達(dá)常壓及溫度降至50。C 60。C時(shí)，分開上模31與下模32取出完成的光學(xué)玻璃鏡 片組1，如圖18E;完成一由一夾持環(huán)10、 一光學(xué)玻璃鏡片20及遮光環(huán)片30 結(jié)合而成的一體成型的光學(xué)玻璃鏡片組1。
<第五實(shí)施例>
本實(shí)施例是具圓形光學(xué)玻璃鏡片的光學(xué)玻璃鏡片組的模壓成型模具。如圖16、 17，為圓形光學(xué)玻璃鏡片的模壓制造成型模具3，是應(yīng)用于圓形的光學(xué)玻璃 鏡片20，包含上模31、下模32、定位裝置33及加熱導(dǎo)線36;其中，定位裝置 33是包含四個(gè)定位點(diǎn)所構(gòu)成(也可為三個(gè)定位點(diǎn))，定位點(diǎn)所構(gòu)成的距離及位 置可將圓形光學(xué)玻璃學(xué)鏡片20置于中心；其中，上模31、下模32及模壓嵌件 構(gòu)成澆料區(qū)，即供塑膠料成型夾持環(huán)10的預(yù)設(shè)區(qū)域34,加熱導(dǎo)線36是可連接 于塑膠射出成型設(shè)備的溫度控制器，用以控制上模31與下模32的溫度。
制造光學(xué)玻璃鏡片組1時(shí)，先將模壓埋入嵌件置入定位裝置33中，將塑膠 材料50(圖未示)，通常為粉料狀或預(yù)形體，置入夾持環(huán)IO的成型用區(qū)域(預(yù) 設(shè)空間)34中，將上模31與下模32加熱至預(yù)定溫度(如85。C)，于閉合上模 31與下模32的同時(shí)，由模壓制造成型設(shè)備進(jìn)行抽真空；對上模31及下模32施 以壓力，當(dāng)預(yù)定的模壓時(shí)間完成后，分開上模31及下模32可取出圓形光學(xué)鏡 片20的光學(xué)玻璃鏡片組1。
本發(fā)明的光學(xué)玻璃鏡片組1及其制造方法至少具有下列優(yōu)點(diǎn) < 1> 、本發(fā)明的光學(xué)玻璃鏡片組1的制造方法可改進(jìn)現(xiàn)有光學(xué)玻璃鏡片組 的制造方法，簡化工序，提高良率，降低成本，及提高光學(xué)玻璃鏡片組量產(chǎn)化 的可能性。
<2>、本發(fā)明所制成的光學(xué)玻璃鏡片組1可更容易封裝于鏡頭中，尤其適 合小型鏡頭、手機(jī)鏡頭使用，可有效提升鏡頭量產(chǎn)化的可能性。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，對本發(fā)明而言僅是說明性的，而非限 制性的；本專業(yè)技術(shù)人員理解，在本發(fā)明權(quán)利要求所限定的精神和范圍內(nèi)可對 其進(jìn)行許多改變，修改，甚至等效變更，但都將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種光學(xué)玻璃鏡片組，其包含至少一光學(xué)玻璃鏡片、至少一遮光環(huán)片及一夾持環(huán)，其特征在于所述光學(xué)玻璃鏡片是以光學(xué)玻璃制成，其具有光學(xué)面及在光學(xué)面外圍的非光學(xué)面的外肩部；所述遮光環(huán)片貼附于光學(xué)玻璃鏡片的非光學(xué)面的外肩部上；所述夾持環(huán)是利用射出成型工藝或模壓成型工藝在上述光學(xué)玻璃鏡片的外肩部的外圍面上成型并包覆在光學(xué)玻璃鏡片的外肩部上，并使相對于光學(xué)玻璃鏡片的光學(xué)面的中央?yún)^(qū)形成開口，供成像光線通過。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)玻璃鏡片組，其特征在于，所述光學(xué)玻璃鏡 片為圓形玻璃鏡片或方形玻璃鏡片。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)玻璃鏡片組，其特征在于，所述夾持環(huán)的外 形為方形或圓形。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)玻璃鏡片組，其特征在于，所述夾持環(huán)的材 質(zhì)為不透光塑膠。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)玻璃鏡片組，其特征在于，該遮光環(huán)片在光 學(xué)玻璃鏡片外肩部的非光學(xué)作用面上的遮蔽范圍進(jìn)一步可包括整個(gè)外肩部的非 光學(xué)作用面。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)玻璃鏡片組，其特征在于，該光學(xué)玻璃鏡片 是由二片或二片以上光學(xué)鏡片所組成。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的光學(xué)玻璃鏡片組，其特征在于，其進(jìn)一步可在二 光學(xué)玻璃鏡片的外肩部之間夾設(shè)一間隔片，用以使二光學(xué)玻璃鏡片的光學(xué)作用 面之間形成一與間隔片相當(dāng)厚度之間距。
8、 一種光學(xué)玻璃鏡片組的制造方法，其特征在于，包含以下步驟 提供至少一具有光學(xué)面及非光學(xué)面的外肩部的光學(xué)玻璃鏡片； 針對上述至少一光學(xué)玻璃鏡片提供一射出成型工藝模具，該模具中設(shè)有一夾持環(huán)的成型預(yù)設(shè)區(qū)域；該模具中至少設(shè)有一個(gè)注料口；以上述至少一光學(xué)玻璃鏡片及在光學(xué)玻璃鏡片的非光學(xué)面的外肩部上貼附 的 一遮光環(huán)片作為埋入嵌件，將其置入上述模具內(nèi)并定位；加熱塑膠材料至預(yù)定的溫度，經(jīng)由注料口注入成型模具的夾持環(huán)的成型預(yù)設(shè)區(qū)域；待塑膠材料冷卻并固化定型后，自模具中取出光學(xué)玻璃鏡片組，其中該夾 持環(huán)包覆在光學(xué)玻璃鏡片的外肩部上，形成一具有一夾持環(huán)、至少一光學(xué)玻璃 鏡片與至少一遮光環(huán)片的一體成型的光學(xué)玻璃鏡片組。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的光學(xué)玻璃鏡片組的制造方法，其特征在于，該模 具進(jìn)一步可設(shè)置一定位裝置，使光學(xué)玻璃鏡片及遮光環(huán)片置入模具內(nèi)時(shí)可藉該 定位裝置定位，以使光學(xué)玻璃鏡片的光學(xué)作用面的光軸與光學(xué)玻璃鏡片組的中 心軸能對合。
10、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的光學(xué)玻璃鏡片組的制造方法，其特征在于，當(dāng) 光學(xué)玻璃鏡片為二片或二片以上時(shí)，進(jìn)一步可在二片光學(xué)玻璃鏡片之間設(shè)有間 隔片，并將間隔片也作為埋入嵌件。
11、 一種光學(xué)玻璃鏡片組的制造方法，其特征在于，包含以下步驟 提供至少一具有光學(xué)面及非光學(xué)面的外肩部的光學(xué)玻璃鏡片； 針對上述至少一光學(xué)玻璃鏡片提供一模壓成型工藝模具，該模具中設(shè)有一夾持環(huán)的成型預(yù)設(shè)區(qū)域；以上述至少一光學(xué)玻璃鏡片及在光學(xué)玻璃鏡片的非光學(xué)面的外肩部上貼附 的 一遮光環(huán)片作為模壓成型的埋入嵌件，將其置入上述模具內(nèi)并定位；在預(yù)定的模具空間內(nèi)置入預(yù)定重量的塑膠材料；加熱模具，使塑膠材料至預(yù)定的溫度使其軟化；對成型才莫具加壓，使軟化 的塑膠材料流入夾持環(huán)的成型預(yù)設(shè)區(qū)域；冷卻模具并降低模具壓力待塑膠材料冷卻至預(yù)定溫度使其固化定型，從模 具中取出光學(xué)玻璃鏡片組，其中該夾持環(huán)包覆在光學(xué)玻璃鏡片的外肩部上，形 成一具有一夾持環(huán)、至少一光學(xué)玻璃鏡片與至少一遮光環(huán)片的一體成型的光學(xué) 玻璃鏡片組。
12、 根據(jù)權(quán)利要求11所述的光學(xué)玻璃鏡片組的制造方法，其特征在于，該 模具進(jìn)一步可設(shè)置一定位裝置，使光學(xué)玻璃鏡片及遮光環(huán)片置入模具內(nèi)時(shí)可藉 該定位裝置定位，以使光學(xué)玻璃鏡片的光學(xué)作用面的光軸與光學(xué)玻璃鏡片組的 中心軸能對合。
13、 根據(jù)權(quán)利要求11所述的光學(xué)玻璃鏡片組的制造方法，其特征在于，當(dāng) 光學(xué)玻璃鏡片為二片或二片以上時(shí)，進(jìn)一步可在二片光學(xué)玻璃鏡片之間設(shè)有間 隔片，并將間隔片也作為埋入嵌件。
全文摘要
一種光學(xué)玻璃鏡片組及其制造方法，其是以光學(xué)玻璃鏡片為嵌件先置入模穴中而利用埋入嵌件的射出成型或模壓成型方式以成型一具有夾持環(huán)的光學(xué)玻璃鏡片組；該光學(xué)玻璃鏡片組包含至少一光學(xué)玻璃鏡片及一用以固定光學(xué)玻璃鏡片的夾持環(huán)；其制造的步驟包含提供一具有光學(xué)作用面及外肩部的光學(xué)玻璃鏡片及相對應(yīng)的遮光環(huán)片作為嵌件；將上述嵌件置入一射出成型工藝或模壓成型工藝的模具內(nèi)定位，再利用加熱至具一定溫度的塑膠材料注入模具內(nèi)或?qū)⑺苣z材料加熱軟化后壓入模具預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)；待冷卻固化定型后，形成一具有夾持環(huán)的一體成型的光學(xué)玻璃鏡片組。藉此，可改進(jìn)現(xiàn)有光學(xué)鏡片組的制造方法并簡化工序及提高良率。
文檔編號G02B7/02GK101556362SQ20081009068
公開日2009年10月14日 申請日期2008年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月9日
發(fā)明者徐三偉, 黃志雄 申請人:一品光學(xué)工業(yè)股份有限公司