JP5781071B2 - 光学素子の製造方法および光学素子の製造装置 - Google Patents
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Description
その後、加熱されたガスを前記キャビティ内に導入して前記光学素材を加熱軟化させる第2工程と、
その後、前記キャビティ内の前記光学素材に前記第1荷重よりも大きな第2荷重を加えて光学素子を成形する第3工程と、を含む、光学素子の製造方法を提供する。
前記成形型内のキャビティに加熱されたガスを導入可能にするガス導入手段と、
前記キャビティに収容された光学素材の成形時の第2荷重よりも小さい第1荷重を前記光学素材に加えて固定した後に、前記ガスが前記キャビティに導入されるように制御する制御手段と、を含む、光学素子の製造装置を提供する。
図1は、本発明の一実施の形態である光学素子の製造方法を実施する製造装置の構成および作用の一例を工程順に示す略断面図である。
P:集中荷重[N](=固定荷重W1)、
ν1:光学素材90のポアソン比、
ν2:成形面22a(成形面23a)のポアソン比、
E1:光学素材90の縦弾性係数[MPa]、
E2:成形面22a(成形面23a)の縦弾性係数[MPa]、
R1:光学素材90の曲率半径[mm]、
R2:成形面22a(成形面23a)の曲率半径[mm](凹面の場合、1/R2=−(1/R2)、平面の場合、R2=∞)、とすると、
成形面22a(成形面23a)に対する接触半径α[mm]は、ヘルツの公式より以下の(1)式の通りとなる。
図3は、本発明の実施の形態2である光学素子の製造方法を実施する製造装置の構成例を示す略断面図、図4は、図3の横断面図である。
図7および図8は、本発明の実施の形態3である光学素子の製造方法を実施する製造装置の構成および作用例を示す略断面図である。
図10および図11は、本発明の実施の形態4である光学素子の製造方法を実施する製造装置の構成および作用例を示す略断面図である。
11a ピン穴
11b 加圧ピン
11c 加圧ばね
12 下プレート
13 上軸
20 成形型
21 筒型
21a ガス導入穴
22 上型
22a 成形面
23 下型
23a 成形面
24 キャビティ
30 制御機構
31 スリーブ
32 ガス供給穴
33 軸方向駆動ばね
34 ガスノズル
40 制御機構
41 回動スリーブ
42 ガス供給穴
50 制御機構
51 可動ガスノズル
52 可動遮蔽板
60 制御機構
61 ガス供給管
62 ガス供給ノズル
63 ガスバイパスノズル
64 切換弁
80 不活性ガス
90 光学素材
91 光学素子
M1 製造装置
M2 製造装置
M3 製造装置
M4 製造装置
TS 成形温度
K1 準備工程
K2 固定工程
K3 加熱工程
K4 プレス成形工程
t1 固定タイミング
t2 ガス導入開始タイミング
t3 成形プレス開始タイミング
t4 成形プレス終了タイミング
W0 上型自重
W1 固定荷重
W2 成形荷重
Claims (7)
- 上型と下型との間のキャビティに位置する光学素材に対して、前記上型の自重とは異なる第1荷重を加えて固定する第1工程と、
その後、加熱されたガスを前記キャビティ内に導入して前記光学素材を加熱軟化させる第2工程と、
その後、前記キャビティ内の前記光学素材に前記第1荷重よりも大きな第2荷重を加えて光学素子を成形する第3工程と、を含み、
前記第2工程では、前記第1荷重よりも大きな第3荷重を加えて前記光学素材の変形を促進させる、光学素子の製造方法。 - 請求項1記載の光学素子の製造方法において、
前記第1工程における前記キャビティ内に導入される前記ガスの流量を、前記第2工程よりも減少させておく、光学素子の製造方法。 - 請求項2記載の光学素子の製造方法において、
前記第1工程では、前記ガスの前記キャビティへの導入路を遮断している、光学素子の製造方法。 - 請求項2記載の光学素子の製造方法において、
前記第1工程では、前記ガスの流路方向を前記第2工程とは異ならせることで、前記キャビティ内へ前記ガスを導入しない、光学素子の製造方法。 - 上型および下型のうちの少なくとも一方を加圧する加圧手段と、
前記上型と前記下型との間のキャビティに加熱されたガスを導入可能にするガス導入手段と、
前記キャビティに収容された光学素材の成形時の第2荷重よりも小さく、前記上型の自重とは異なる第1荷重を前記光学素材に加えて固定した後に、前記ガスが前記キャビティに導入されるように制御する制御手段と、を含み、
前記上型および前記下型は、筒型の内部で前記光学素材を挟んで対向しており、
前記ガス導入手段は、前記キャビティに連通するように前記筒型に貫通して形成された透孔からなり、
前記加圧手段は、前記上型および前記下型を対向方向に挟圧する一対のプレートからなり、
前記制御手段は、前記筒型の外側に同軸に装着され、前記プレートによる前記上型および前記下型の挟圧動作に連動して前記対向方向に変位することで前記透孔の開閉を制御する第1貫通穴を備えた第1筒体からなる、光学素子の製造装置。 - 上型および下型のうちの少なくとも一方を加圧する加圧手段と、
前記上型と前記下型との間のキャビティに加熱されたガスを導入可能にするガス導入手段と、
前記キャビティに収容された光学素材の成形時の第2荷重よりも小さく、前記上型の自重とは異なる第1荷重を前記光学素材に加えて固定した後に、前記ガスが前記キャビティに導入されるように制御する制御手段と、を含み、
前記上型および前記下型は、筒型の内部で前記光学素材を挟んで対向しており、
前記ガス導入手段は、前記キャビティに連通するように前記筒型に貫通して形成された透孔からなり、
前記加圧手段は、前記上型および前記下型を対向方向に挟圧する一対のプレートからなり、
前記制御手段は、前記筒型の外側に同軸に装着され、前記プレートによる前記上型および前記下型の挟圧動作に連動して前記対向方向の回りに回動変位することで、前記透孔の開閉を制御する第2貫通穴を備えた第2筒体からなる、光学素子の製造装置。 - 上型および下型のうちの少なくとも一方を加圧する加圧手段と、
前記上型と前記下型との間のキャビティに加熱されたガスを導入可能にするガス導入手段と、
前記キャビティに収容された光学素材の成形時の第2荷重よりも小さく、前記上型の自重とは異なる第1荷重を前記光学素材に加えて固定した後に、前記ガスが前記キャビティに導入されるように制御する制御手段と、を含み、
前記上型および前記下型は、筒型の内部で前記光学素材を挟んで対向しており、
前記ガス導入手段は、前記キャビティに連通するように前記筒型に貫通して形成された透孔からなり、
前記加圧手段は、前記上型および前記下型を対向方向に挟圧する一対のプレートからなり、
前記制御手段は、
前記透孔に対する相対的な位置を変化させることが可能で前記ガスが噴き出す可動ガスノズルと、
前記可動ガスノズルと前記透孔との間を仕切ることが可能な可動遮蔽板と、を備え、
前記プレートによる前記上型および前記下型の挟圧動作に連動して前記可動ガスノズルおよび前記可動遮蔽板を変位させることで、前記可動ガスノズルから前記透孔を経由した前記ガスの前記キャビティに対する導入の有無を制御する、光学素子の製造装置。
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