JP3226708B2 - 光学素子の成形方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、成形ガラス母材の表面
に樹脂層を一体的に成形して、所望の光学機能面が得ら
れる様にした光学素子の成形方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、最終的な成形品である光学素
子に近い形の成形ガラス母材の表面に、樹脂材料からな
る薄い樹脂膜を成形し、これによって、例えば、ガラス
材料では加工しにくい非球面などの、精度の高い光学機
能面を備えた光学素子を得る成形方法が知られている。
そして、このような成形方法で成形されたレンズは、一
般にレプリカレンズと呼ばれており、例えば、特開平３
−１８３５１２号公報や特開平４−２８０８２４号公報
に開示されている様な装置で製造することができる。こ
のレプリカレンズの成形装置では、ターンテーブルに設
けた成形用型部材を所定位置に間欠移動させながら、成
形のための各工程を実施しており、この間に成形ガラス
母材の光学機能面として、１層の樹脂膜が成形される。

【０００３】一方、樹脂膜の厚さが、ある程度大きくな
ると、冷却時の樹脂の収縮などが影響して、成形用型部
材の成形面に用意した高精度の光学機能面の正確な転写
ができなくなる。そこで、予め、ある厚さの樹脂膜を、
第１層目の樹脂膜として成形ガラス母材の表面に形成
し、その上に、正確に光学機能面を転写した第２層目の
樹脂膜を成形する２段階の成形方法が提唱されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ような成形方法では、第１層目の樹脂膜を成形する装置
と第２層目の樹脂膜を成形する装置の２台の成形装置を
用意しなければならず、設備費用が高くなり、また、第
１層目の樹脂膜の成形装置から第２層目の樹脂膜の成形
装置への成形ガラス母材の移し替えが必要となり、その
ための移送手段が装備されなければならない。

【０００５】更に、成形ガラス母材の移し替えの時に、
ゴミの付着やキズの発生などが考えられ、不良品の発生
の原因となる。

【０００６】従って、本発明は上述した課題に鑑見てな
されたものであり、その目的とするところは、第１層目
と第２層目の樹脂膜を成形する２段階の成形を１台の成
形装置で行うことができ、しかも、生産性が高く且つ歩
留りの高い光学素子の成形方法を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決し、
目的を達成するために、本発明の光学素子の成形方法
は、ガラス部材の表面に、成形加工により活性エネルギ
ー線硬化型の樹脂からなる樹脂層を２層に形成し、ガラ
ス材料と樹脂材料とを一体化した光学素子を形成するた
めの光学素子の成形方法であって、間欠的に回転駆動さ
れるインデックステーブルに前記樹脂層の１層目を形成
する第１の型部材と、前記樹脂層の２層目を形成する第
２の型部材を交互に配置し、前記第１の型部材での前記
１層目の成形が終了した光学素子を前記第２の型部材に
供給して前記２層目を形成し、前記インデックステーブ
ルの２回転で所定の表面形状を有する光学素子を成形す
ることを特徴としている。

【０００８】また、この発明に係わる光学素子の成形方
法において、前記第１の型部材と前記第２の型部材とは
各々同数だけ前記インデックステーブル上に配置されて
いることを特徴としている。

【０００９】

【作用】以上のように本発明に係わる光学素子の成形方
法は構成されているので、１層目の樹脂膜を形成する第
１の型部材と２層目の樹脂膜を形成する第２の型部材と
を同一のインデックステーブル上に交互に配置し、イン
デックステーブルの２回転で、２層の樹脂膜を成形する
ことにより、１台の装置で２層の樹脂膜をガラス部材上
に形成することが可能となる。これにより、製造装置に
かかる設備投資を低減することができる。

【００１０】また、１層目の樹脂膜の成形装置から２層
目の樹脂膜の成形装置への硝子部材の移し替えが不要と
なり、そのための設備や作業者が不要となる。

【００１１】また、硝子部材の移し替えのときの、ごみ
の付着や傷の発生などが最小限に抑えられ、歩留まりの
高い成形加工を行うことができる。

【００１２】

【実施例】

（第１の実施例）以下、本発明をレプリカレンズの成形
動作に適用した一実施例について、添付図面を参照して
詳細に説明する。

【００１３】図１は、レプリカ成形により非球面レンズ
を成形するための型の構造を示した図である。

【００１４】まず、型の構造について説明する前に、レ
プリカ成形により光学素子を成形する方法の概略内容に
ついて説明する。このレプリカ成形による光学素子の成
形方法は、ガラス材料の表面に、ガラス材料では加工し
にくいような形状を成形するためのものであり、比較的
加工しやすい形状に加工したガラス部材の表面に、樹脂
材料からなる所望の複雑な表面形状の樹脂層を形成する
ものである。例としては、球面形状に加工したガラス部
材の表面に、非球面形状の樹脂の膜を成形し、ガラス材
料と樹脂材料を組み合わせた非球面レンズを作成するこ
とが挙げられる。すなわち、単レンズで収差を補正した
レンズを提供するためには、レンズの表面形状を非球面
形状にする必要があるが、ガラス材料を非球面形状に加
工することは容易ではなく、また、非球面形状に成形し
やすい樹脂を用いたレンズでは、レンズのパワーを稼ぎ
にくいため、この両者を組み合わせることにより、この
両者の長所のみを生かそうとするものである。このよう
にして製造されたレンズをレプリカレンズと呼ぶ。

【００１５】一方、レンズの非球面量が大きくなり、樹
脂膜の厚さがある程度大きくなると、冷却時の樹脂の収
縮などが影響して、成形用型部材の成形面に用意した高
精度の光学機能面の正確な転写ができなくなる。そこ
で、図２２に示すように、予めある厚さの樹脂膜を、第
１層目の樹脂膜として、成形ガラス母材の表面に形成
し、その上に、正確に光学機能面を転写した第２層目の
樹脂膜を成形する２段階の成形方法が考えられる。本実
施例においては、このように硝子母材の表面に樹脂膜を
２層に形成する成形方法を採用している。

【００１６】第１層目の樹脂膜の成形について説明す
る。

【００１７】具体的には、図１に示す様に、表面を球面
状に加工されたガラス部材１００の片面である接合面１
００ａに、活性エネルギー線硬化型樹脂の薄い膜からな
る樹脂１０２を形成するものである。ガラス部材１００
は、その外周部に胴付き部１００ｂを有しており、支持
部材１４上に支持される。この支持部材１４の上端部１
４ａは、樹脂材料の表面形状を形成するための、第１層
目の型部材１２の成形面１２ａのエッジ部から、高さｈ
だけ突出している。この突出量ｈにより、樹脂層の厚み
が最も薄くなる部位においても所定の厚み（例えば３０
μｍ程度）を有する様に規定される（成形面１２ｂが非
球面形状であるため、樹脂層の厚みは場所により異な
る）。そして、第１層目の型部材１２の成形面１２ａ
と、接合面１００ａとにより規定される空間内に充填さ
れた液状の樹脂材料に、活性エネルギー線を照射するこ
とにより、この樹脂材料を硬化させ、第１層目の樹脂層
を形成したレプリカレンズ１００”を完成させる。

【００１８】以下、図１において、レプリカレンズを成
形加工するための第１層型１０の構成について説明す
る。図１において、略円柱状の第１層目の型部材１２は
後述するインデックステーブル２４の上面に載置されて
おり、その上端面には、前述した様に、樹脂層の表面に
所定の形状を転写するための成形面１２ａが形成されて
いる。第１層目の型部材１２の外周面には、この第１層
目の型部材１２の外径に嵌合する内径を有する円筒状の
支持部材１４が装着されており、この支持部材１４の上
端部１４ａが、第１層目の型部材１２のエッジ部から前
述した様に高さｈだけ突出している。この支持部材１４
の上端部１４ａにガラス部材１００を載置し、ガラス部
材１００の接合面１００ａと第１層目の型部材１２の成
形面１２ａとの間に規定される空間に充填された樹脂材
料を硬化させることによりレプリカレンズ１０５を成形
することができる。

【００１９】第１層目の型部材１２と支持部材１４の間
の円周上の一カ所には、成形が完了したレプリカレンズ
１０５を第１層目の型部材１２から離型させるための押
上ピン１８が上下方向にスライド可能に挿入されてお
り、後述する架台２２上のピン駆動装置１９により、こ
の押上ピン１８を鉛直上方にスライドさせ、レプリカレ
ンズ１０５を第１層目の型部材１２から離型させること
ができる。

【００２０】また、支持部材１４の外周には、支持部材
１４の外径よりもわずかに大きい内径を有し、上端を封
止された円筒状の第１層の蓋体１６が装着されており、
この第１層の蓋体１６は、支持部材１４の外径にその内
径を勘合させた状態で、支持部材１４の中心軸線に沿う
方向にスライド可能にされている。第１層の蓋体１６の
上面には、成形面１２ａ上に樹脂材料を供給するための
穴部１６ａが形成されており、この穴部１６ａを介し
て、後述する液体定量供給装置３６の先端部を第１層型
１０の内部に進入させることにより、第１層の蓋体１６
を支持部材１４から完全に取り外さなくとも、成形面１
２ａ上に樹脂材料を供給することができる様にされてい
る。また、この穴部１６ａを介して、樹脂材料に活性エ
ネルギー線が照射されるものである。

【００２１】また、この穴部１６ａの内周下部のエッジ
部分１６ｂで、ガラス部材１００の上面を押さえること
により、ガラス部材１００の接合面１００ａを、支持部
材１４の上端部１４ａに密着させた状態に保持すること
ができるとともに、求芯作用により成形面１２ａの中心
に対してガラス部材１００の中心を一致させることがで
きる。

【００２２】さらに、第１層の蓋体１６の上部側面に
は、穴部１６ｃが形成されており、第１層の蓋体１６ａ
を支持部材１４に対して上方にスライドさせた状態で、
この穴部１６ｃを介して後述するハンド６０により、レ
プリカレンズ１０５の母材であるガラス部材１００を型
１０の内部に挿入することにより第１層の蓋体１６を支
持部材１４から完全に取り外さなくとも第１層目の型１
０の内部にガラス部材１００を供給することができる様
にされている。

【００２３】また、第１層の蓋体１６には第１層型１０
と第２層型１０’との判別用に、判別駒１７が設けてあ
り、後述する近接センサー２５h で検知することができ
る。

【００２４】図２は、第１層の蓋体１６の形状を示す斜
視図であり、図示した様に、第１層の蓋体１６の上面に
は、穴部１６ａが形成されており、外周面上方には、略
長方形状の穴部１６ｃが形成されている。また、第１層
の蓋体１６の外周面下方には、切欠部１６ｄが形成され
ており、この切欠部１６ｄには、後述する開閉装置２５
の爪体２５ｇが進入し、この爪体２５ｇの上下方向の動
きにより、第１層の蓋体１６の支持部材１４に対する開
閉動作が行われる。なお、図２（b ）は、蓋体１６を裏
側から見た図であり、図示したように蓋体１６の外周面
下方には前述した判別駒１７が設けられている。

【００２５】次に、第２層目の樹脂層の成形について説
明する。

【００２６】具体的には、図３に示す様に、第１層目の
樹脂層を成形したガラス部材１００’の片面である接合
面１００ａ’に、活性エネルギー線硬化型樹脂の薄い膜
からなる樹脂層１０２’を形成するものである。ガラス
部材１００’は、その外周部に胴付き部１００ｂを有し
ており、この胴付き部１００ｂが、支持部材１４’の上
端部１４ａ’に当接した状態で、支持部材１４’上に支
持される。この上端部１４ａ’は、樹脂材料の表面形状
を形成するための、第２層目の型部材１２’の成形面１
２ａ’のエッジ部から、高さｉだけ突出している。この
突出量ｉにより、第２層目の樹脂層の厚みがほぼ均一な
厚みに規定される。そして、第２層目の型部材１２’の
成形面１２ａ’と、接合面１００ａ’とにより規定され
る空間内に充填された液体状の樹脂材料に、活性エネル
ギー線を照射することにより、この樹脂材料を硬化さ
せ、レプリカレンズ１００”を完成させる。

【００２７】以下、図３において、レプリカレンズを成
形加工するための第２層型１０’の構成について説明す
る。図３において、略円柱状の第２層目の型部材１２’
は後述するインデックステーブル２４の上面に載置され
ており、その上端面には、前述した様に、樹脂層の表面
に所定の形状を転写するための成形面１２ａ’が形成さ
れている。第２層目の型部材１２’の外周面には、この
第２層目の型部材１２’の外径に嵌合する内径を有する
円筒状の支持部材１４’が装着されており、この支持部
材１４’の上端部１４ａ’は、第２層目の型部材１２’
のエッジ部から前述した様に高さｉだけ突出している。
この支持部材１４’の上端部１４ａ’上に第１層目の樹
脂層を成形したガラス部材１００’を載置し、ガラス部
材１００’の接合面１００ａ’と第２層目の型部材１
２’の成形面１２ａ’との間に規定される空間に充填さ
れた樹脂材料を、硬化させることによりレプリカレンズ
１００”を成形することができる。

【００２８】第２層目の型部材１２’と支持部材１４’
の間の円周上の一カ所には、成形が完了したレプリカレ
ンズ１００”を第２層目の型部材１２’から離型させる
ための押上ピン１８が上下方向にスライド可能に挿入さ
れており、後述する架台２２上のピン駆動装置１９によ
り、この押上ピン１８を鉛直上方にスライドさせること
により、レプリカレンズ１００”を第２層目の型部材１
２’から離型させることができる。

【００２９】また、支持部材１４’の外周には、支持部
材１４’の外径よりもわずかに大きい内径を有し、上端
を封止された円筒状の第２層の蓋体１６’が装着されて
おり、この第２層の蓋体１６’は、支持部材１４’の外
径にその内径を嵌合した状態で、支持部材１４’の中心
軸線に沿う方向にスライド可能にされている。第２層の
蓋体１６’の上面には、成形面１２ａ’上に樹脂材料を
供給するための穴部１６ａ’が形成されており、この穴
部１６ａ’を介して後述する液体定量供給装置３６の先
端部を型１０’の内部に進入させることにより、第２層
の蓋体１６’を支持部材１４’から完全に取り外さなく
とも、成形面１２ａ’上に樹脂材料を供給することがで
きる様にされている。また、この穴部１６ａ’を介し
て、樹脂材料に活性エネルギー線が照射されるものであ
る。

【００３０】また、この穴部１６ａ’の内周下部のエッ
ジ部分１６ｂ’で、第１層目の樹脂層を成形したガラス
部材１００’の上面を押さえることにより、ガラス部材
１００’の接合面１００ａ’を、支持部材１４’の上端
部１４ａ’に密着させた状態に保持することができると
ともに、求芯作用により成形面１２ａ’の中心に対して
ガラス部材１００’の中心を一致させることができる。

【００３１】さらに、蓋体１６’の上部側面には、穴部
１６ｃ’が形成されており、蓋体１６ａ’を支持部材１
４に対して上方にスライドさせた状態で、この穴部１６
ｃ’を介して後述するハンド６０により、レプリカレン
ズ１００”の母材であるガラス部材１００’を第２層型
１０’の内部に挿入することにより第２層の蓋体１６’
を支持部材１４’から完全に取り外さなくとも第２層目
の型１０’の内部にガラス部材１００’を供給すること
ができる様にされている。

【００３２】図４は、第２層の蓋体１６’の形状を示す
斜視図であり、図示した様に、第２層の蓋体１６’の上
面には、穴部１６ａ’が形成されており、外周面上方に
は、略長方形上の穴部１６ｃ’が形成されている。ま
た、第２層の蓋体１６’の外周面下方には、切欠部１６
ｄ’が形成されており、この切欠部１６ｄ’には、後述
する開閉装置２５の爪体２５ｇが進入し、この爪体２５
ｇの上下方向の動きにより、第２層の蓋体１６’の支持
部材１４’に対する開閉動作が行われる。

【００３３】図５乃至図７は、上述した第１層目の型１
０および第２層目の型１０’を偶数個交互に並べて、レ
プリカレンズを複数個能率的に成形するための成形装置
の構成を示す図である。また、これらの図は、成形装置
の運転開始時の初期状態を示している。

【００３４】図５において、装置全体のベースとなる架
台２２は工場内の床面上に固定され、この状態で、第１
層目の樹脂層を成形したレプリカレンズ１００’および
第２層目の樹脂層を成形したレプリカレンズ１００”の
成形加工が行われる。架台２２の略正方形状の上面中央
部には、第１層目の樹脂層を成形したレプリカレンズ１
００’を成形するための第１層目の型１０及びレプリカ
レンズ１００”を成形するための第２層目の型１０’を
支持する円盤状のインデックステーブル２４が架台２２
の上面に対して所定高さだけ持ち上げられた状態で支持
されている。そして、この円盤状のインデックステーブ
ル２４は、その中心部を架台２２上に直立した回転軸に
より、前述した所定高さだけ持ち上げられた状態で支持
されており、架台２２に対して、この回転軸を中心に間
欠的に（４５°ずつ）回転駆動されるようになされてい
る。

【００３５】図６に示す様に、インデックステーブル２
４の上面の外周付近には、その中心軸線をインデックス
テーブル２４の回転中心軸を中心とする円軌跡に沿った
円周上に位置させた状態で、４個の第１層目の型１０、
及び４個の第２層目の型１０’が４５°間隔で交互に配
置されている。ここで、以下の説明の便宜上これらの８
個の型に、図示した如く、それぞれ、１０Ａ、１０
Ｂ’、１０Ｃ、１０Ｄ’、１０Ｅ、１０Ｆ’、１０Ｇ、
１０Ｈ’の参照番号を付するものとする（それぞれの型
１０Ａ、１０Ｂ’、１０Ｃ、１０Ｄ’、１０Ｅ、１０
Ｆ’、１０Ｇ、１０Ｈ’は、成形装置の初期状態におい
ては、図示の位置にあるものとする。また、参照番号
に’を付していないものは第１層目の型を示し、’を付
したものは第２層目の型を示すものとする。）。

【００３６】インデックステーブル２４の上面の中心部
には、第１層目の型１０Ａ、１０Ｃ、１０Ｅ、１０Ｇ内
にガラス部材１００を供給する時、及び第１層目の型１
０Ａ、１０Ｃ、１０Ｅ、１０Ｇから第１層目の樹脂層を
成形したガラス部材１００’を取り出す時、また第２層
目の型１０Ｂ’、１０Ｄ’、１０Ｆ’、１０Ｈ’からレ
プリカレンズ１００”を取り出す時に、第１層目の型１
０Ａ、１０Ｃ、１０Ｅ、１０Ｇの蓋体１６、及び第２層
目の型１０Ｂ’、１０Ｄ’、１０Ｆ’、１０Ｈ’の蓋体
１６’を支持部材１４，１４’に対して上下方向に開閉
させるための開閉装置２５が配設されている。

【００３７】架台２２の上面のインデックステーブル２
４の外周を取り巻く位置には、インデックステーブル２
４の回転軸を中心とする円周上に、６つの紫外線照射装
置２６Ａ〜２６Ｆが４５°間隔で配設されており、イン
デックステーブル２４の４５°間隔の間欠移動により型
１０Ａ〜１０Ｈ’に紫外線が照射される様になされてい
る。

【００３８】また、８つの型１０Ａ〜１０Ｈ’に対し
て、６つの紫外線照射装置２６Ａ〜２６Ｆが配置されて
いるので、８つの型１０Ａ〜１０Ｈ’の内２つの型（図
中１０Ａ、１０Ｈ’）に対応する位置には、紫外線照射
装置が配置されていないわけであるが、今架台２２上の
紫外線照射装置が配置させていない位置には、２つの型
（図中１０Ａ，１０Ｈ’）に対応して、それぞれ第１の
ロボット２８及び第２のロボット３０が配置されてい
る。これらの内第１のロボット２８は、型１０Ａに対し
て成形品母材であるガラス部材１００を供給するための
ロボットであり（第２層目の型に対しては、第１層目の
樹脂層を成形したガラス部材１００’を供給する）、ま
た、第２のロボット３０は、完成したレプリカレンズ１
００”を型１０Ｈ’から取り出す（第１層目の型から
は、第１層目の樹脂層を成形したガラス部材１００’を
取り出す）ためのロボットである。

【００３９】また、架台２２に隣接した床面上には、ロ
ボット架台３１が配置されており、このロボット架台３
１上には、第１のロボット２８にガラス部材１００を供
給するとともに、第２のロボット３０から完成したレプ
リカレンズ１００”を取り外し、更に、第２のロボット
３０が第１層目の型から取り出した第１層目の樹脂層を
成形したガラス部材１００’を、第１のロボット２８に
供給するためのハンド３４と、型１０Ａ〜１０Ｈ’に対
して活性エネルギー線照射型の樹脂、例えば、一実施例
においては、紫外線硬化型の樹脂を供給するための供給
装置３６ａを備えた第３のロボット３２が配置されてい
る。

【００４０】これらの位置関係を更に詳しく述べると、
成形装置２０の初期状態においては、第１のロボット２
８に対応する位置には、ガラス部材１００が供給される
べき第１層目の型１０Ａが位置している。そして、成形
装置２０を鉛直上方から見た図である図６に示した様に
インデックステーブル２４の回転中心を中心に反時計回
転方向に４５°回転した位置には第２層目の型１０Ｂ’
が位置しており、この型１０Ｂ’に対応する位置には、
型１０Ｂ’に対して紫外線を照射するための紫外線照射
装置２６Ａが配置されている。そして、型１０Ｂ’から
インデックステーブル２４の回転中心の回りにさらに反
時計回転方向に４５°回転した位置には、型１０Ｃが位
置しているという様に、型１０Ａから反時計回転方向に
４５°ずつ回転した位置にそれぞれ、型１０Ｂ’〜１０
Ｈ’が配置されている。

【００４１】すなわち、成形装置２０の初期状態におい
て、第１のロボット２８により、ガラス部材１００が供
給された型１０Ａは、インデックステーブル２４の反時
計回転方向の回転に伴なって、４５°ずつ間欠的に移動
され、初期状態において型１０Ａ〜１０Ｇが位置してい
た位置にそれぞれ停止し、紫外線照射装置２６Ａ〜２６
Ｆによりおのおの所定時間の紫外線の照射を受ける。こ
れにより紫外線硬化型樹脂が所定硬度まで硬化し、その
後型１０Ｈ’があった位置に移動して、この位置で第２
のロボット３０により第１層目の樹脂層を成形したガラ
ス部材１００’が、型１０Ａから取り出されるわけであ
る。

【００４２】一方、架台２２上の第２のロボット２８と
第２のロボット３０の間の位置には、紫外線硬化型の樹
脂が収容されたシャーレ４０が配置されている、そし
て、第３のロボット３２には、このシャーレ４０から紫
外線硬化型の樹脂を吸い取り、型１０Ａ〜１０Ｈ’及び
ガラス部材１００、第１層目の樹脂層を成形したガラス
部材１００’に定量の紫外線硬化型樹脂を供給するため
の液体定量供給装置３６が配設されている。

【００４３】第３のロボット３２には、更に成形品母材
であるガラス部材１００を把持するためのコレットチャ
ック状の把持ハンド３４が配設されている。そして、架
台２２に隣接して、第３のロボット３２の動作範囲内の
位置に配置されたパレット供給装置４２上のパレット４
４から、この把持ハンド３４で、ガラス部材１００を把
持して取り出し、第１のロボット２８に受け渡す様にさ
れている。

【００４４】また、架台２２の側方には成形装置２０の
各ロボットの制御動作を並列的に管理するための制御装
置４６が配置されており、また、架台２２の前方には成
形装置２０の動作の指令及び監視などを行う操作盤４８
が配置されている。

【００４５】次に、図８は、蓋体１６及び１６’を開閉
動作するための開閉装置２５の拡大図である。この開閉
装置２５は、図５及び図６に示した様に第１の開閉装置
２５Ａと第２の開閉装置２５Ｂの２つの部分から構成さ
れている。これら第１及び第２の開閉装置２５Ａ、２５
Ｂの構造は同一であるので、これらを代表して第１の開
閉装置２５Ａの構造について説明する。なお、第１の開
閉装置２５Ａの各部の参照番号に’を付したものを第２
の開閉装置２５Ｂの各部の参照番号とする。

【００４６】インデックステーブル２４の回転しない中
央部には、支柱２５ａが直立した状態で配設されてお
り、この支柱２５ａの上端面には、支持板２５ｂが水平
方向に延出した状態で取り付けられている。この支持板
２５ｂの先端部下面には、第１のエアシリンダ２５ｃ
が、そのシリンダロッド２５を鉛直線に沿わせた状態で
取り付けられている。また、この第１のエアシリンダ２
５ｃのシリンダロッド２５ｄの先端部には、第２のエア
シリンダ２５ｅが、そのシリンダロッド２５ｆを水平線
に沿わせた状態で取り付けられている。そして、第２の
エアシリンダ２５ｅのシリンダロッド２５ｆの先端部に
は、爪体２５ｇが水平方向に延出した状態で取り付けら
れている。すなわち、第１及び第２のエアシリンダ２５
ｃ、２５ｅの動作により、爪体２５ｇは、インデックス
テーブル２４に対して、図中矢印で示した様に、上下方
向及び水平方向に移動可能にされている。従って、図２
に示した蓋体１６の切欠部１６ｄに爪体２５ｇの先端部
を挿入させた後、第１のエアシリンダ２５ｃにより爪体
２５ｇを上方に移動させることにより、蓋体１６を支持
部材１４に対して開動作させことができる。なお、上記
と逆の動作を行うことにより、蓋体１６を支持部材１４
に対して閉動作させることができる。

【００４７】また、第１層の蓋体１６には、型判別用の
駒があり、これを２５ｇの根本に取り付けた近接センサ
ー２５ｈで探知し、第１層目の型であることを判別す
る。

【００４８】次に、図９は、第１のロボット２８及び第
２のロボット３０の構造及び動作を示した図である。第
１のロボット２８と第２のロボット３０の構造はほとん
ど同一であるので、第１のロボット２８を代表して、そ
の構造について説明する。なお、第１のロボット２８の
参照番号に’を付したものを第２のロボット３０の各部
の参照番号とする。

【００４９】図９において、第１のロボット２８の本体
５０は、架台２２上に固定されたレール５２上にスライ
ド可能に支持されており、このレール５２に沿って、イ
ンデックステーブル２４の外周部の法線に沿う方向に移
動可能にされている。

【００５０】本体５２の上面には、この上面に対して直
立した支柱５３が、ラックアンドピニオン等の駆動機構
により上下方向に移動可能に取り付けられており、この
支柱５３には、水平線に沿う方向に回転軸線を有する回
転駆動装置５４を介して略コの字形の支持部材５６が取
り付けられている。この支持部材５６のコの字形の両端
部の間には、鉛直方向に沿ってスライドシャフト５８が
取り付けられており、スライドシャフト５８には、スラ
イド部材５９が上下方向に摺動可能に装着されている。
スライド部材５９には、更にガラス部材１００を型１０
内に、また第１層目の樹脂層を成形したガラス部材１０
０’を型１０’内に供給するためのハンド６０が水平方
向に延出した状態で取り付けられている。

【００５１】そしてこのハンドは６０は、その先端部の
下面（図中実線で示した状態において）にガラス部材１
００及び１００’を吸着するための吸着部６０ａを有し
ており、ガラス部材１００及び１００’はこの吸着部６
０ａに光軸を鉛直線に沿わせた状態で保持される。この
吸着部６０ａは、パイプにより第１のロボット２８の外
部に設けられたポンプと接続されており、このポンプで
空気を吸い出すことにより、ガラス部材１００及び１０
０’は吸着部６０ａに吸着されるものである。なお、ス
ライドシャフト５８には、図中実線で示した状態におい
て、スライド部材５９の上端面を支持部材５６の上側の
端部に対して下側に付勢する圧縮バネ５７が緩く勘合し
た状態で装着されており、スライド部材５９は、通常
は、図示した如く支持部材５６に対して下側に位置して
いる。従って、ハンド６０は、図中実線で示した様に、
このハンド６０を上側に押しあげる力が作用しない限り
は、圧縮バネ５７の付勢力により支持部材５６に対して
下側に位置した状態にされている。

【００５２】また、支持部材５６は、前述した回転駆動
装置５４により、水平線に沿って伸びる回転軸の回りに
回転可能にされているので、ハンド６０は、必要に応じ
て、図中実線で示した様に吸着部６０ａを下に向けた位
置と、二点鎖線で示した様に吸着部６０ａを上に向けた
位置とに移動可能にされている。

【００５３】次に上記の様に構成された成形装置２０に
より、第１層目の樹脂層を成形したガラス部材１００’
を成形加工する動作について説明する。

【００５４】まず、第１のロボット２８と第３のロボッ
ト３２により、型１０に対して紫外線硬化型樹脂及びガ
ラス部材１００を供給する動作を図９乃至図１３を用い
て説明する。すなわち図９に示す様に、第１のロボット
２８をインデックステーブル２４の外周部から遠ざかる
方向に移動させ、この後、回転駆動装置５４を上に向け
た状態にしておく。次に、第３のロボット３２に設けら
れた把持ハンド３４により、パレット４４からガラス部
材１００を１個取り出し、このガラス部材１００を図９
に二点鎖線で示した様に、第１のロボット２８のハンド
６０の吸着部６０ａ上に載置し、第１のロボット２８の
ハンド６０を吸着状態に動作させる。但し、このとき本
実施例においては、成形作業の能率を向上させるため
に、第３のロボット３２の把持ハンド３４は、ガラス部
材１００を第１のロボット２８に供給する前に、成形の
完了したレプリカレンズ１００”を型１０’（１０
Ｈ’）から取り出す動作を前もって行っている。この
時、パレット４４には、母材であるガラス部材１００
が、パレット４４の収納可能個数よりも１個少なく収納
されているので、この空きスペースに完了したレプリカ
レンズ１００”が収納される。これにより、パレット４
４からガラス部材１００を少なくとも１個取り出した後
でなくとも、完成したレプリカレンズ１００”を同じパ
レット４４に収納することが可能となる。

【００５５】次に、第３のロボット３２に設けられた液
体定量供給装置３６により、樹脂材料を第１の所定量ガ
ラス部材１００の上面、すなわち接合面１００ａ上に供
給する。

【００５６】次に図１０に示した様に、第３のロボット
３２の液体定量供給装置３６の先端部を型１０の内部に
進入させ、樹脂材料を型部材１２の成形面１２ａ上に第
２の所定量供給する。この時上記の第１の所定量と第２
の所定量とを合計した量は、ガラス部材１００の接合面
１００ａと、型部材１２の成形面１２ａとの間に規定さ
れる空間を、ちょうど満たす量よりもわずかに多い量に
設定されている。また、この樹脂材料の供給動作中に、
回転駆動装置５４を動作させてガラス部材１００の接合
面１００ａが下側を向く様に、ハンド６０の向きを反転
させておく。その後、開閉装置２５の第２のエアシリン
ダ２５ｅを動作させて、爪体２５ｇを蓋体１６の切欠部
１６ｄに挿入した後、第１のエアシリンダ２５ｃを動作
させて、支持部材１４に対して蓋体１６を上方向にスラ
イドさせる。

【００５７】次に図１１に示した様に、ハンド６０を蓋
体１６に形成された穴部１６ｃから型１０の内部に進入
させ、第１のロボット２８の支柱５３を下側にスライド
させる。このようにすることにより、ガラス部材１００
は、支持部材１４の上端部１４ａに接近していくわけで
あるが、この時のガラス部材１００の下側に移動する動
作に伴なって、図１２に示した様に、樹脂材料が、成形
面１２ａ上で押し広げられ、成形面１２ａと接合面１０
０ａの間に規定される空間内にまんべんなく広がる。

【００５８】また、この時の支柱５３の下側へのスライ
ド量は、ガラス部材１００が支持部材１４の上端部１４
ａにちょうど接する量よりも大きく取られており、この
支柱５３の下側への行きすぎ量は、ハンド６０がスライ
ドシャフト５８に対して上側に移動することにより吸収
される。そして、ハンド６０は、圧縮バネ５７により下
側に付勢されているので、ガラス部材１００は、この圧
縮バネ５７の付勢力により支持部材１４の上端部１４ａ
上に押し付けられることとなり、ガラス部材１００は支
持部材１４に確実に密着した状態で、保持されることと
なる。

【００５９】この状態で、ハンドの吸着状態を解除し、
第１のロボット２８の支柱５３を上方に移動させ、ハン
ド６０の先端をガラス部材１００から離間させた状態
で、このハンド６０を型１０の内部から退避させる。こ
の後、第１のエアシリンダ２５ｃを再び動作させて蓋体
１６を支持部材１４に対して下側にスライドさせ、ガラ
ス部材１００をこの蓋体１６により挟み込んで支持部材
１４上に固定する。この状態を示した図が図１３であ
る。

【００６０】以上で、型１０Ａに対する樹脂材料及びガ
ラス部材１００の供給動作を終了する。

【００６１】型１０Ａに対する樹脂材料とガラス部材１
００の供給動作がすると、インデックステーブル２４が
図６における反時計回転方向に４５°回転し、型１０Ａ
は、紫外線照射装置２６Ａの真下に移動され、紫外線が
蓋体１６の穴部１６ａを介して所定時間だけ照射され
る。

【００６２】この後、前述した様に、型１０Ａは、反時
計回転方向に、更に４５°ずつ回転された位置でそれぞ
れ停止し、紫外線照射装置２６Ｂ〜２６Ｆによる紫外線
の照射を各々受けた後、第２のロボット３０に対応する
位置に戻ることになる。

【００６３】この第２のロボット３０に対応する位置に
戻ってきた時点では、樹脂材料は完全に硬化しているの
で、架台２２上のピン駆動装置１９を動作させて押上ピ
ン１８により、第１層目の樹脂層を成形したガラス部材
１００’を押し上げ、型部材１２から離型させる。この
後、第２のロボット３０のハンド６０’により、第１の
ロボット２８による、ガラス部材１００の供給動作と反
対の手順により、ガラス部材１００’を型１０Ａから取
り出し、図９に二点鎖線で示した状態と同じ状態で、ガ
ラス部材１００’を保持する。そして、第２のロボット
３０のハンド６０’の吸着状態を解除した後、第３のロ
ボット３２の把持ハンド３４により、再び第１のロボッ
ト２８の吸着部６０ａ上に供給する。

【００６４】すなわち、第１層目の樹脂を成形したガラ
ス部材１００’を成形加工する時に、第１のロボット２
８でガラス部材１００を型１０に供給し、ハンド６０を
型１０から退避させた後、回転駆動装置５４を動作させ
て、ハンド６０を図９に二点鎖線で示した様に、吸着部
６０ａを上に向けた状態にしておく。この６０ａの上に
ガラス部材１００’を供給する。

【００６５】（第１層目の樹脂層を成形したガラス部材
１００’からレプリカレンズ１００”を成形加工する動
作の説明）次に、第３のロボット３２に設けられた液体
定量供給装置３６により、樹脂材料を第３の所定量ガラ
ス部材１００’の上面、すなわち接合面１００ａ’上に
供給する。

【００６６】次に図１０に示した様に、第３のロボット
３２の液体定量供給装置３６の先端部を図６に示す１０
Ａの場所にきた第２層型１０Ｂ’内部に進入させ、樹脂
材料を型部材１２’の成形面１２ａ’上に第４の所定量
供する。この時上記の第３の所定量と第４の所定量とを
合計した量は、ガラス部材１００’の接合面１００ａ’
と、型部材１２’の成形面１２ａ’との間に規定される
空間を、ちょうど満たす量よりもわずかに多い量に設定
されている。また、この樹脂材料の供給動作中に、回転
駆動装置５４を動作させてガラス部材１００’の接合面
１００ａ’が下側を向く様に、ハンド６０の向きを反転
させておく。その後、開閉装置２５の第２のエアシリン
ダ２５ｅを動作させて、爪体２５ｇを蓋体１６’の切欠
部１６ｄ’に挿入した後、第１のエアシリンダ２５ｃを
動作させて、支持部材１４’に対して蓋体１６’を上方
向にスライドさせる。

【００６７】次に図１１に示した様に、ハンド６０を蓋
体１６’に形成された穴部１６ｃ’から１０’の内部に
進入させ、第１のロボット２８の支柱５３を下側にスラ
イドさせる。このようにすることにより、ガラス部材１
００’は、支持部材１４’の上端部１４ａ’に接近して
いくわけであるが、この時のガラス部材１００’の下側
に移動する動作に伴なって、図１２に示した様に、樹脂
材料が、成形面１２ａ’上で押し広げられ、成形面１２
ａ’と接合面１００ａ’の間に規定される空間内にまん
べんなく広がる。

【００６８】また、この時の支柱５３の下側へのスライ
ド量は、ガラス部材１００’が支持部材１４’の上端部
１４ａ’にちょうど接する量よりも大きく取られてお
り、この支柱５３の下側への行きすぎ量は、ハンド６０
がスライドシャフト５８に対して上側に移動することに
より吸収される。そして、ハンド６０は、圧縮バネ５７
により下側に付勢されているので、ガラス部材１００’
は、この圧縮バネ５７の付勢力により支持部材１４’の
上端部１４ａ’上に押し付けられることとなり、ガラス
部材１００’は支持部材１４’に確実に密着した状態
で、保持されることとなる。 この状態で、ハンドの吸
着状態を解除し、第１のロボット２８の支柱５３を上方
に移動させ、ハンド６０の先端をガラス部材１００’か
ら離間させた状態で、このハンド６０を型１０’の内部
から退避させる。この後、第１のエアシリンダ２５ｃを
再び動作させて蓋体１６’を支持部材１４’に対して下
側にスライドさせ、ガラス部材１００’をこの蓋体１
６’により挟み込んで支持部材１４’上に固定する。こ
の状態を示した図が図１３である。

【００６９】以上で、型１０Ｂ’に対する樹脂材料及び
ガラス部材１００’の供給を終了する。 型１０Ｂ’に
対する樹脂材料とガラス部材１００’の供給動作が終了
すると、インデックステーブル２４が図６における反時
計回転方向に４５°回転し、型１０Ｂ’は、紫外線照射
装置２６Ａの真下に移動され、紫外線が蓋体１６’の穴
部１６ａ’を介して所定時間だけ照射される。

【００７０】この後、前述した様に、型１０Ｂ’は、反
時計回転方向に、更に４５°ずつ回転された位置でそれ
ぞれ停止し、紫外線照射装置２６Ｂ〜２６Ｆによる紫外
線の照射を各々受けた後、第２のロボット３０に対応す
る位置に戻ることになる。

【００７１】この第２のロボット３０に対応する位置に
戻ってきた時点では、樹脂材料は完全に硬化しているの
で、架台２２上のピン駆動装置１９を動作させて押上ピ
ン１８により、レプリカレンズ１００”を押し上げ、型
部材１２’から離型させる。この後、第２のロボット３
０のハンド６０’により、第１のロボット２８によるガ
ラス部材１００’の供給動作と反対の手順により、レプ
リカレンズ１００”を型１０Ｂ’から取り出し、図９に
二点鎖線で示した状態と同じ状態で、完成したレプリカ
レンズ１００”を保持する。そして、第２のロボット３
０のハンド６０’の吸着状態を解除した後、第３のロボ
ット３２の把持ハンド３４により、完成したレプリカレ
ンズ１００”をパレット４４に戻す。

【００７２】以上で、レプリカレンズ１００”の成形動
作を終了する。なお、上記の説明では、型１０Ａおよび
１０Ｂ’の動きのみについて説明したが、型１０Ａが初
期位置から、反時計回転方向に９０°回転すると、型１
０Ｇが第１のロボット２８に対応する位置に来るので、
再び第１のロボット２８により型１０Ｇへの樹脂材料及
びガラス部材１００の供給動作が行われる。

【００７３】また、同様に型１０Ｂ’が初期位置から、
反時計回転方向に９０°回転すると、型１０Ｈ’が第１
のロボット２８に対応する位置に来るので、再び第１の
ロボット２８により型１０Ｈ’への樹脂材料及びガラス
部材１００’の供給動作が行われる。

【００７４】このように、インデックステーブル２４の
４５°回転動作により、８個の型１０Ａ〜１０Ｈ’に
は、第１層の樹脂層を成形する工程と、第２層の樹脂層
を成形する工程とが交互に施され、一度１番目の型１０
Ａが第２のロボット３０に対応する位置まで戻ってくる
と、その後は、インデックステーブル２４の４５°毎の
回転により、順次第１層の樹脂層の成形と、第２層の樹
脂層の成形が交互に行われ、型１０Ｂ’、１０Ｄ’、１
０Ｆ’、１０Ｈ’から完成したレプリカレンズ１００”
が取り出されることになり、このレプリカレンズ１０
０”を大量に成形加工することが可能となる。

【００７５】次に上述したレプリカレンズの成形動作に
ついて図１４〜図２１に示したフローチャートを参照し
て更に詳しく説明する。

【００７６】成形装置のスタートに際しては、まず、ス
テップＳ２０２においてインデックステーブル２４を１
ステップ回転させる。ただし、図６は、この１ステップ
回転させた後の各型１０Ａ〜１０Ｈ’の配置を示してい
るものとする。そして、このインデックステーブル２４
の１ステップの回転が終了すると、ステップＳ２０４に
おいてインデックステーブル２４の回転終了を不図示の
回転検出センサーが検出し、回転終了信号Ｐ１を出力す
る。

【００７７】この回転終了信号Ｐ１が出力されることに
より、成形装置の各部の動作が開始される。

【００７８】まず、蓋体１６’の第２の開閉装置２５Ｂ
は、ステップＳ２２０においてインデックステーブル２
４の回転終了が確認されると、ステップＳ２２２に進
み、型１０’（図６に示した初期状態においては型１０
Ｈ’）の蓋体１６’を上昇させる。この時、不図示の蓋
体開閉センサーが蓋体１６’が開状態になったことを検
出し、この蓋体開閉センサーがステップＳ２２４におい
て蓋上昇信号Ｐ２を出力する。

【００７９】これに対応して、ピン駆動装置１９は、ス
テップＳ２１２において蓋上昇信号Ｐ２により蓋体１６
が上昇したことが確認されると、ステップＳ２１４に進
み、完成したレプリカレンズ１００’の離型動作を行
う。そして、ステップＳ２１６において離型終了信号Ｐ
３がピン駆動装置１９から出力され、ピン駆動装置１９
の動作は、スタートに戻って、次にインデックステーブ
ル２４が回転するまでの間待機する。

【００８０】一方、第２のロボット３０は、ステップＳ
２５０においてインデックステーブル２４の回転が終了
したことが確認されると、ステップＳ２５２においてハ
ンド６０’を上下方向に旋回させて、図９に二点鎖線で
示した状態から、実線で示した状態へと変化させる。ス
テップＳ２５４では、ステップＳ２１６でピン駆動装置
１９から離型終了信号Ｐ３が出力されることにより離型
が終了したことが確認されると、ステップＳ２５６にお
いて第２のロボット３０は、型１０’（図６に示した初
期状態では１０Ｈ’）内にハンド６０’を進入させて完
成したレプリカレンズを吸着して型１０’から取り出
す。そして、ステップＳ２５８においてハンド退避信号
Ｐ４を出力する。

【００８１】第２の開閉装置２５Ｂは、ステップＳ２２
６においてハンド退避信号Ｐ４を受け取ってハンド６０
が型１０’（１０Ｈ’）から退避したことを確認する
と、ステップＳ２２８に進み蓋体１６’を下降させ、型
１０’（１０Ｈ’）を閉状態とする。そして、ステップ
Ｓ２３０で、蓋下降信号Ｐ５を出力し、スタートに戻っ
てインデックステーブル２４が次に回転するまで待機す
る。

【００８２】一方、第２のロボット３０は、ステップＳ
２５８でハンド退避信号Ｐ４を出力した後、ステップＳ
２６０においてハンド６０’を再び上下方向に旋回さ
せ、図９に二点鎖線で示した位置に戻す。そして、ステ
ップＳ２６２で吸着状態を解除し、ステップＳ２６４で
吸着解除信号Ｐ６を出力する。その後スタートに戻って
次にインデックステーブル２４が回転するまで待機す
る。

【００８３】次に第３のロボット３２は、まず、ステッ
プＳ３３０において、液体定量供給装置３６により、シ
ャーレ４０から紫外線硬化型樹脂を吸い取っておき、イ
ンデックステーブル２４の回転が終了するまで待機す
る。

【００８４】ステップＳ３３２において回転終了信号Ｐ
１を受け取ることによりインデックステーブルの回転終
了が確認されると、ステップＳ３３４に進み図６におけ
る型１０Ｈ’の位置にある型が１層目の型１０か２層目
の型１０’かを判断する。この判断は、前述したように
蓋体１６に設けられた判別駒１７を近接センサー２５ｈ
で検出することにより行われる。

【００８５】ステップＳ３３４で図６における型１０
Ｈ’の位置にある型が１層目の型１０である場合には、
ステップＳ３３６に進み、図６における型１０A の位置
にある２層目の型１０’に液体定量供給装置３６から２
層目の樹脂膜を形成する量の樹脂材料を供給する。

【００８６】次に、ステップＳ３３８において、第２の
ロボット３０からの吸着解除信号Ｐ６を受け取ると、第
１層目の樹脂膜が形成された硝子部材１００’の吸着が
解除されたことが確認されるので、第３のロボット３２
はステップＳ３４０において、把持ハンド３４により第
２のロボット３０から硝子部材１００’を取り外す。

【００８７】そして、第３のロボット３２はステップＳ
３４２において、第１のロボット２８のハンド６０上に
第１層目の樹脂膜が形成された硝子部材１００’を載置
する。その後ステップＳ３４４において載置終了信号Ｐ
７を出力する。

【００８８】一方、第１のロボット２８は載置終了信号
Ｐ７を受け取ると、ハンド６０上に硝子部材１００’が
載置されたことが確認されるので、ステップＳ２７２に
進み、硝子部材１００’をハンド６０に吸着する。ステ
ップＳ２７４では、吸着終了信号Ｐ８が出力される。

【００８９】第３のロボット３２は、ステップＳ３４６
において吸着終了信号Ｐ８を受け取ると、硝子部材１０
０’がハンド６０に吸着されたことが確認されるので、
ステップＳ３４８に進み硝子部材１００’の接合面１０
０a ’に２層目の樹脂膜を形成する量の樹脂材料を供給
する。その後ステップＳ３５０において供給終了信号Ｐ
９を出力し、ステップＳ３３０に戻る。

【００９０】一方、ステップＳ３３４で、図６における
型１０Ｈ’の位置にある型が２層目の型１０’である場
合には、ステップＳ３５２に進み、図６における型１０
A の位置にある１層目の型１０に液体定量供給装置３６
から１層目の樹脂膜を形成する量の樹脂材料を供給す
る。

【００９１】次に、ステップＳ３５４において、第２の
ロボット３０からの吸着解除信号Ｐ６を受け取ると、第
２層目の樹脂膜が形成され完成したレプリカレンズ１０
０”の吸着が解除されたことが確認されるので、第３の
ロボット３２はステップＳ３５６において、把持ハンド
３４により第２のロボット３０から完成したレプリカレ
ンズ１００”を取り外す。

【００９２】そして、第３のロボット３２はステップＳ
３５８において、レプリカレンズ１００”をパレット４
４に戻し、ステップＳ３６０に進む。このとき、パレッ
ト４４には、前述したように硝子部材１００が１個分少
なく収容されているので、この空きスペースに完成した
レプリカレンズ１００”を収納することができる。ステ
ップＳ３６０においては、第３のロボット３２は成形品
母材である硝子部材１００をパレット４４から１個吸着
する。そして、ステップＳ３６２において、この吸着し
た硝子部材１００を第１のロボット２８のハンド６０の
吸着面６０a 上に載置する。その後、ステップＳ３６４
において載置終了信号Ｐ７を出力する。

【００９３】一方、第１のロボット２８は載置終了信号
Ｐ７を受け取ると、ハンド６０上に硝子部材１００が載
置されたことが確認されるので、ステップＳ２７２に進
み、硝子部材１００をハンド６０に吸着する。ステップ
Ｓ２７４では、吸着終了信号Ｐ８が出力される。

【００９４】第３のロボット３２は、ステップＳ３６６
において吸着終了信号Ｐ８を受け取ると、硝子部材１０
０がハンド６０に吸着されたことが確認されるので、ス
テップＳ３６８に進み硝子部材１００の接合面１００a
に１層目の樹脂膜を形成する量の樹脂材料を供給する。
その後ステップＳ３７０において供給終了信号Ｐ９を出
力し、ステップＳ３３０に戻る。

【００９５】次に、第１のロボット２８は供給終了信号
Ｐ９を受け取ると、ガラス部材１００または１００’に
樹脂材料が供給されたことが確認されるので、ステップ
Ｓ２７６に進み、第１のロボット２８のハンド６０が、
図９に二点鎖線で示した状態から実線で示した状態に旋
回される。

【００９６】一方、第１の開閉装置２５Ａは、ステップ
Ｓ２３２でインデックステーブル２４の回転終了信号Ｐ
１を受け取ると、インデックステーブル２４の回転が終
了して位置決めされたことが確認されるので、ステップ
Ｓ２３４に進み、型１０（１０Ａ）または型１０’（１
０Ｂ’）の蓋体１６または蓋体１６’を上昇させる。そ
して、ステップＳ２３６において蓋上昇信号Ｐ１０を出
力する。

【００９７】第１のロボット２８はステップＳ２７８に
おいて蓋上昇信号Ｐ１０を受け取ると、型１０（１０
Ａ）または型１０’（１０Ｂ’）の蓋体１６または蓋体
１６’が開状態にされたことが確認されるのでステップ
Ｓ２８０に進みガラス部材１００を型１０（１０Ａ）内
に、または硝子部材１００’を型１０’（１０Ｂ’）内
に供給する。そして、型１０（１０Ａ）へのガラス部材
１００の供給が終了して、または型１０（１０Ｂ’）へ
の１００’の供給が終了して、ハンド６０が型１０（１
０Ａ）内から、または型１０’（１０Ｂ’）内から退避
すると、ステップＳ２８２において供給終了信号Ｐ１１
が出力される。

【００９８】その後ステップＳ２８４では、ハンド６０
が上下方向に旋回されて図９に二点鎖線で示した状態に
戻される。そして、ステップＳ２７０に戻り、新たなガ
ラス部材１００または１００’がハンド６０上に載置さ
れるまで待機する。

【００９９】一方、第１の開閉装置２５Ａは、ステップ
Ｓ２３８において、供給終了信号Ｐ１１を受け取ると、
型１０（１０Ａ）へのガラス部材１００の供給動作、ま
たは型１０’（１０Ｂ’）への硝子部材１００’の供給
動作が終了したことが確認されるので、ステップＳ２４
０に進み、型１０（１０Ａ）の蓋体１６、または１０’
（１０Ｂ’）の蓋体１６’が下降される。そして、ステ
ップＳ２４２において蓋下降信号Ｐ１２が出力され、そ
の後スタートに戻って、インデックステーブル２４の次
の回転が終了するまで待機する。

【０１００】なお、照射装置２６Ａ〜２６Ｆはステップ
Ｓ３１０において、インデックステーブル２４の回転が
終了したことが確認されると、ステップＳ３１２に進
み、紫外線の照射が開始される。この紫外線の照射は、
ステップＳ３１４において時間ｔだけ経過するまで継続
され、時間ｔが経過した後にステップＳ３１６で停止さ
れる。そして、ステップＳ３１８で照射終了信号Ｐ１３
が出力される。

【０１０１】以上のようにして、インデックステーブル
２４の１ステップの移動に対応する各作業ステーション
の成形動作が終了する。インデックステーブル２４は、
ステップＳ２０６、ステップＳ２０８、ステップＳ２１
０において、これらの成形動作の終了を知らせる信号で
ある型１０Ｈ’の蓋下降信号Ｐ５、型１０Ａの蓋下降信
号Ｐ１２、照射終了信号Ｐ１３を各々受け取ることによ
り、１ステップの成形動作が終了したことを検知し、ス
テップＳ２０２に戻って、もう１ステップ（４５度）回
転する。このような動作を繰り返すことにより、インデ
ックステーブル２４が略２回転した後には、レプリカレ
ンズ１００”が１個完成することとなる。そして、その
後の９０°の回転毎にレプリカレンズ１００”が１個ず
つ完成する。

【０１０２】なお、本発明は、その主旨を逸脱しない範
囲で、上記実施例を修正また変形したものに適用可能で
ある。

【０１０３】例えば、上記実施例では、レプリカレンズ
を形成する場合について説明したが、本発明は、他の種
類の製品の加工または組み立てにも同様に適用可能であ
る。

【０１０４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の光学素子
の成形方法によれば、１層目の樹脂膜を形成する第１の
型部材と２層目の樹脂膜を形成する第２の型部材とを同
一のインデックステーブル上に交互に配置し、インデッ
クステーブルの２回転で、２層の樹脂膜を成形すること
により、１台の装置で２層の樹脂膜をガラス部材上に形
成することが可能となる。これにより、製造装置にかか
る設備投資を低減することができる。

【０１０５】また、１層目の樹脂膜の成形装置から２層
目の樹脂膜の成形装置への硝子部材の移し替えが不要と
なり、そのための設備や作業者が不要となる。

【０１０６】また、硝子部材の移し替えのときの、ごみ
の付着や傷の発生などが最小限に抑えられ、歩留まりの
高い成形加工を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】１層目の樹脂膜を形成するための１層目の型の
構造を示した図である。

【図２】１層目の型における蓋体の形状を示した図であ
る。

【図３】２層目の樹脂膜を形成するための２層目の型の
構造を示した図である。

【図４】２層目の型における蓋体の形状を示した図であ
る。

【図５】成形装置の構成を示す斜視図である。

【図６】成形装置を上面からみた図である。

【図７】成形装置を側面からみた図である。

【図８】蓋体の開閉装置の構造を示した図である。

【図９】第１のロボットの構造を示した図である。

【図１０】型への樹脂材料の供給状態を示した図であ
る。

【図１１】型への硝子部材の供給状態を示した図であ
る。

【図１２】支持部材に硝子部材を載置した状態を示した
図である。

【図１３】型内に硝子部材が固定された状態を示した図
である。

【図１４】インデックステーブルの動作を示すフローチ
ャートである。

【図１５】ピン駆動装置の動作を示すフローチャートで
ある。

【図１６】第２の開閉装置の動作を示すフローチャート
である。

【図１７】第１の開閉装置の動作を示すフローチャート
である。

【図１８】第２のロボットの動作を示すフローチャート
である。

【図１９】第１のロボットの動作を示すフローチャート
である。

【図２０】第３のロボットの動作を示すフローチャート
である。

【図２１】照射装置の動作を示すフローチャートであ
る。

【図２２】硝子母材に２層の樹脂膜が形成されている様
子を示す図である。

【符号の説明】

１０ １層目の型 １０’ ２層目の型 １２, １２’ 型部材 １４, １４’ 支持部材 １６, １６’ 蓋体 １８ 押し上げピン ２０ 成形装置 ２２ 架台 ２４ インデックステーブル ２６Ａ〜２６Ｂ 紫外線照射装置 ２８ 第１のロボット ３０ 第２のロボット ３２ 第３のロボット ３４ ハンド ３６ 液体定量供給装置 ４０ シャーレ ４２ パレット供給装置 ４４ パレット ４６ 制御装置 ４８ 操作盤

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−183512（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−280824（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−210642（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−56544（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−171932（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−371814（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−371813（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B29D 11/00 B29C 39/00 - 39/44 B29C 33/00 - 33/76

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ガラス部材の表面に、成形加工により活
   性エネルギー線硬化型の樹脂からなる樹脂層を２層に形
   成し、ガラス材料と樹脂材料とを一体化した光学素子を
   形成するための光学素子の成形方法であって、 間欠的に回転駆動されるインデックステーブルに前記樹
   脂層の１層目を形成する第１の型部材と、前記樹脂層の
   ２層目を形成する第２の型部材を交互に配置し、 前記第１の型部材での前記１層目の成形が終了した光学
   素子を前記第２の型部材に供給して前記２層目を形成
   し、前記インデックステーブルの２回転で所定の表面形
   状を有する光学素子を成形することを特徴とする光学素
   子の成形方法。
2. 【請求項２】 前記第１の型部材と前記第２の型部材と
   は各々同数だけ前記インデックステーブル上に配置され
   ていることを特徴とする請求項１に記載の光学素子の成
   形方法。