JPH04371813A - 光学素子の成形装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、硝子部材の表面に、樹
脂層を一体的に形成するための光学素子の成形装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、硝子部材の表面に、樹脂材料
から成る薄い膜を成形加工することにより、硝子材料で
は加工しにくい表面形状を有する光学素子を形成する方
法が知られている。この様な成形方法は、一般的にレプ
リカ成形と呼ばれている。このレプリカ成形に当たって
は、まず、所望の表面形状を樹脂の膜に転写するための
型部材の上に液状の活性エネルギー線硬化型樹脂を供給
し、その上に硝子部材を載置した後、型締めを行い、活
性エネルギー線を照射して、樹脂を硬化させるという方
法が取られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
成形方法で光学素子を成形加工する場合、それに使用さ
れる成形装置においては、例えば、特願平１−１７１９
３２号公報に開示されている様に、型部材と、この型部
材に硝子部材を固定するための蓋体とを分離しなければ
、型部材への硝子部材の供給と、成形後の光学素子の取
り出しが行えないという問題点があった。そのため、実
際に成形加工を行っている時間に対して、硝子部材を供
給するといった前工程や、成形後の光学素子を取り出す
といった後工程の時間がかかり、生産性が上がらないと
いう問題点があった。

【０００４】また、分離した型部材と蓋体とを嵌合させ
て組み合わせる時に、片方が多少なりとも傾いている場
合には、型部材と蓋体とがカジリを起こし、型部材ある
いは蓋体を損耗し、型部材や蓋体の寿命が短くなるとい
う問題点があった。従って、本発明は上述の課題に鑑み
てなされたものであり、その目的とするところは、生産
性を確実に向上させることができ、且つ型部材や蓋部材
の損耗を招きにくい光学素子の成形装置を提供すること
にある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決し、目
的を達成するために、本発明の光学素子の成形装置は、
硝子部材の表面に、所定の表面形状を有する樹脂層を、
成形加工によって形成することにより、硝子材料と樹脂
材料とを一体化した光学素子を形成するための、光学素
子の成形装置において、前記樹脂層の表面に前記所定の
表面形状を転写するための成形面と、前記硝子部材を、
該硝子部材の前記表面を前記成形面から前記樹脂層の厚
みを規定する距離だけ離間させた状態で支持するための
支持部とを有する型手段と、前記型手段の支持部の外周
面に嵌合する嵌合部と、該嵌合部の上面を封止する天井
部と、この天井部の下面に形成され、前記硝子部材を前
記支持部上に載置された状態で固定する固定部と、前記
嵌合部に形成され、前記支持部上に前記硝子部材を供給
するとともに成形後の前記光学素子を外部に取り出すた
めの穴部とを有する蓋手段とを具備することを特徴とし
ている。また、この発明に係わる光学素子の成形装置に
おいて、前記樹脂材料は活性エネルギー線硬化型の樹脂
であることを特徴としている。

【０００６】

【作用】以上の様に、この発明に係わる光学素子の成形
装置は構成されているので、型手段と蓋手段とを完全に
分離しなくとも、型手段に硝子部材を供給することがで
きるとともに、成形後の光学素子を取り出すことができ
るので、硝子部材を供給する工程にかかる時間及び、成
形後の光学素子を取り出す工程にかかる時間を確実に短
縮することができ、生産性を向上させることができる。 また、型手段と蓋手段とを完全に分離する必要がないの
で、これらを組み合わせる時に、カジリを生じることが
なく、型手段や蓋手段の寿命を長くすることができる。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の好適な一実施例について、添
付図面を参照して詳細に説明する。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。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形成するためのものであり、比較
的加工し易い形状に加工したガラス部材の表面に、樹脂
材料から成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硝子部材
の表面に、非球面形状の樹脂の膜を成形し、ガラス材料
と樹脂材料とを組み合わせた非球面レンズを作成するこ
とがあげられる。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
易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。

【０００８】具体的には、図１に示す様に、表面を球面
状に加工された硝子部材１００の片面である接合面１０
０ａに、活性エネルギー線硬化型樹脂の薄い膜から成る
樹脂層１０２を形成するものである。硝子部材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、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３０μｍ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、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１０５を完成させる。

【０００９】以下、図１に基づいて、レプリカレンズを
成形加工するための型１０の構成について説明する。図
１において、略円柱状の型部材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。型部材１２
の外周面には、この型部材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、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上に硝子部材１００を載置し、硝子
部材１００の接合面１００ａと型部材１２の成形面１２
ａ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。

【００１０】型部材１２と支持部材１４の間の円周上の
一か所には、成形が完了したレプリカレンズ１０５を型
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１０５
を型部材１２から離型させることができる。

【００１１】また、支持部材１４の外周面には、支持部
材１４の外径よりも僅かに大きい内径を有し、上端を封
止された円筒状の蓋体１６が装着されており、この蓋体
１６は、支持部材１４の外径にその内径を嵌合させた状
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。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
、蓋体１６を支持部材１４から完全に取りはずさなくと
も、成形面１２ａ上に樹脂材料を供給することができる
ようにされている。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。

【００１２】また、この穴部１６ａの内周下部のエッジ
部分１６ｂで、硝子部材１００の上面を押さえることに
より、硝子部材１００の接合面１００ａを、支持部材１
４の上端部１４ａに密着させた状態に保持することがで
きると共に、求芯作用により成形面１２ａの中心に対し
て硝子部材１００の中心を一致させることができる。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１６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の母材である硝子
部材１００を型１０の内部に挿入することにより、蓋体
１６を支持部材１４から完全に取りはずさなくとも型１
０の内部に硝子部材１００を供給することができる様に
されている。

【００１３】図２は、蓋体１６の形状を示す斜視図であ
り、図示した様に、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１
６ｃが形成されている。また、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、蓋体１６の支持
部材１４に対する開閉動作が行われる。

【００１４】図３乃至図５は、上述した型１０を複数個
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斜視図である。また、この図は
、成形装置の運転開始時の初期状態を示している。図３
において、装置全体のベースとなる架台２２は工場内の
床面上に固定されされ、この状態で、レプリカレンズ１
０５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、レプリカレンズ１０５を成形するための
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）回転駆動される様になさ
れている。

【００１５】図４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、８個の型１０が４５°間隔
で配置されている。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，…，１０Ｈの参照番号を付すものとする（それぞれ
の型１０Ａ〜１０Ｈは、成形装置の初期状態においては
、図示した位置にあるものとする）。

【００１６】インデックステーブル２４の上面の中央部
には、型１０Ａ〜１０Ｈ内に硝子部材１００を供給する
とき、及び型１０Ａ〜１０Ｈから成形が完了したレプリ
カレンズ１０５を取り出す時に、型１０Ａ〜１０Ｈの蓋
体１６を支持部材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。架台２２の上面の
インデックステーブル２４の外周を取り巻く位置には、
インデックステーブル２４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る型１０Ａ〜１０Ｈの移動停止位
置にそれぞれ対応して、夫々の型部材１０Ａ〜１０Ｈに
紫外線が照射される様になされている。

【００１７】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のうち２つの型（図中１
０Ａ，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、この架台２２上の紫外
線照射装置が配置されていない位置には、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
れらのうち第１のロボット２８は、型（１０Ａ）に対し
て成形品母材である硝子部材１００を供給するためのロ
ボットであり、また、第２のロボット３０は、完成した
レプリカレンズ１０５を型（１０Ｈ）から取り出すため
のロボットである。

【００１８】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に硝子部材１００を供給
すると共に、第２のロボット３０から完成したレプリカ
レンズ１０５を取りはずすためのハンド３４と、型１０
Ａ〜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３６を備える第３のロボット３２が配
設されている。

【００１９】これらの位置関係をさらに詳しく述べると
、成形装置２０の初期状態においては、第１のロボット
２８に対応する位置には、硝子部材１００が供給される
べき型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４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４
５°回転した位置には型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°づつ回転した位置に
それぞれ、型１０Ｂ〜１０Ｈが配置されている。

【００２０】これらの型のうち１０Ｂ〜１０Ｇに対応す
る位置には、それぞれ紫外線照射装置２６Ａ〜２６Ｆが
配置されており、型１０Ｂ〜１０Ｇに対してそれぞれ紫
外線を照射することが可能にされている。型１０Ｈは、
型１０Ａに対して、反時計回転方向に３１５°回転した
位置、すなわち時計回転方向に４５°回転した位置にあ
り、この型１０Ｈに対応する位置には、第２のロボット
３０が配置されている。そして、型１０Ｈから成形の完
了したレプリカレンズ１０５を取り出すことが可能にさ
れている。

【００２１】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、硝子部材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〜２６Ｆに
より夫々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１０
Ｈがあった位置に移動して、この位置で第２のロボット
３０により成形の完了したレプリカレンズ１０５が、型
１０Ａから取り出されるわけである。

【００２２】一方、架台２２上の第１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及び硝子
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。

【００２３】第３のロボット３２には、さらに成形品母
材である硝子部材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、硝子部材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。

【００２４】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等を行う操作盤４８が
配置されている。図５は、成形装置を側面から見た図で
あり、各構成要素が図示した様な上下配置で配設されて
いる。

【００２５】次に、図６は、蓋体１６を開閉動作するた
めの開閉装置２５の拡大図である。インデックステーブ
ル２４の中央部には、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２５
ｂが水平方向に延出した状態で取りつけられている。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２５ｄを鉛直線に沿わせ
た状態で取りつけられている。また、この第１のエアシ
リンダ２５ｃ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つけられている。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
りつけられている。すなわち、第１及び第２のエアシリ
ンダ２５ｃ，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１
６を支持部材１４に対して開動作させることができる。 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。

【００２６】次に、図７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。図７において、第１のロボッ
トの本体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。

【００２７】本体５０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つけられており、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
りつけられている。この支持部材５６のコの字型の両端
部の間には、鉛直方向に沿ってスライドシャフト５８が
取りつけられており、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、さらに硝子部材１００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
態で取りつけられている。

【００２８】そしてこのハンド６０は、その先端部の下
面（図中実線で示した状態において）に硝子部材１００
を吸着するための吸着部６０ａを有しており、硝子部材
１００はこの吸着部６０ａ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、硝子
部材１００が吸着部６０ａに吸着されるものである。

【００２９】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が緩く嵌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。

【００３０】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、図中実線で示したように吸着部６０ａを下に向けた
位置と、二点鎖線で示したように吸着部６０ａを上に向
けた位置とに移動可能にされている。次に、上記の様に
構成された成形装置２０により、レプリカレンズ１０５
を成形加工する動作について説明する。

【００３１】まず、第１のロボット２８と第３のロボッ
ト３２による、型１０に対する紫外線硬化型樹脂及び硝
子部材３０の供給動作を図７乃至図１１を用いて説明す
る。即ち図７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を動作させて、ハンド６
０を図７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。次に、第３のロボット３２に設
けられたハンド３４により、パレット４４から硝子部材
１００を１個取り出し、この硝子部材１００を図７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。そして、この状態で、
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の所定量硝子部材１００の上面
、すなわち接合面１００ａ上に供給する。

【００３２】次に図８に示した様に、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。この状態において、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１２
ａ上に第２の所定量供給する。このとき上記の第１の所
定量と第２の所定量とを合計した量は、硝子部材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僅かに多
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を動作させて硝子部材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。

【００３３】次に図９に示した様に、液体定量供給装置
３６の先端部を、型１０の内部から逃がした後、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５２を下側に
スライドさせる。この様にすることにより、硝子部材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、このときの硝子部材１００の下側に移動す
る動作に伴って、図１０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１
００ａの間に規定される空間内にまんべんなく広がる。

【００３４】また、このときの支柱５２の下側へのスラ
イド量は、硝子部材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５２の下側への行き過ぎ量は、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、硝子部材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
に押しつけられることとなり、硝子部材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
。

【００３５】この状態で、ハンド６０の吸着状態を解除
し、第１のロボット２８の支柱５２を上方に移動させ、
ハンド６０の先端を硝子部材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、硝子
部材１００をこの蓋体１６により挟み込んで支持部材１
４上に固定する。この状態を示した図が図１１である。

【００３６】以上で、型１０Ａに対する樹脂材料及び硝
子部材１００の供給を終了する。型１０Ａに対する樹脂
材料と硝子部材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４における反時計回転方向に４
５°回転し、型１０Ａは、紫外線照射装置１２Ａ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。

【００３７】この後、前述した様に、型１０Ａは、反時
計回転方向に、さらに４５°づつ回転された位置でそれ
ぞれ停止し、紫外線照射装置１２Ｂ〜１２Ｆ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。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１０５を押
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、硝子部材１００の供給動作と反対の手順により、レ
プリカレンズ１０５を型１０Ａから取り出し、図７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１０５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３
２のハンド３４により、完成したレプリカレンズ１０５
をパレット４４に戻す。

【００３８】以上で、レプリカレンズ１０５の成形動作
を終了する。なお、上記の説明では、型１０Ａ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４５°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への樹脂材料及び硝子部材１００
の供給動作が行われる。この様に、インデックステーブ
ル２４の４５°毎の回転動作により、８個の型１０Ａ〜
１０Ｆには、１つ隣の型とは１工程ずれた加工が施され
、一度１番目の型１０Ａ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、順次型１０Ｂ〜１０
Ｈから完成したレプリカレンズ１０５が取り出されるこ
とになり、このレプリカレンズ１０５を大量に成形加工
することが可能となる。

【００３９】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。例えば、上記実施例では、活性エネルギー線硬化
型の樹脂として、紫外線硬化型の樹脂を用いる場合につ
いて説明したが、これに限定されることなく、Ｘ線硬化
型の樹脂や、赤外線硬化型の樹脂を使用しても良い。

【００４０】また、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、硝子材料の表面に樹脂層を
形成するものであれば、他の種類の光学素子にも同様に
適用可能である。また、樹脂材料を硝子部材と、型部材
の両方に供給する様に説明したが、これに限定されるこ
となく、樹脂材料の全量を、硝子部材か、型部材の一方
に供給する様にしても良い。

【００４１】

【発明の効果】以上説明した様に、本発明の光学素子の
成形装置によれば、型手段と蓋手段とを完全に分離しな
くとも、型手段に硝子部材を供給することができるとと
もに、成形後の光学素子を取り出すことができるので、
硝子部材を供給する工程にかかる時間及び、成形後の光
学素子を取り出す工程にかかる時間を確実に短縮するこ
とができ、生産性を向上させることができるという効果
がある。また、型手段と蓋手段を完全に分離する必要が
ないので、これらを組み合わせる時に、カジリを生じる
ことがなく、型部材や蓋体の寿命を長くすることができ
るという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施例の成形装置に使用される型の構造を示
した図である。

【図２】型における蓋体の形状を示した斜視図である。

【図３】一実施例の成形装置の構成を示す斜視図である
。

【図４】成形装置を上面から見た図である。

【図５】成形装置を側面から見た図である。

【図６】蓋体の開閉装置の構造を示した図である。

【図７】第１のロボットの構造を示した図である。

【図８】型への樹脂材料の供給状態を示した図である。

【図９】型への硝子部材の供給状態を示した図である。

【図１０】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１１】型内に硝子部材が固定された状態を示した図
である。

【符号の説明】

１０　　　　　　　　　　　　型 １２　　　　　　　　　　　　型部材 １４　　　　　　　　　　　　支持部材１６　　　　　
　　　　　　　蓋体 １８　　　　　　　　　　　　押上ピン１９　　　　　
　　　　　　　ピン駆動装置２０　　　　　　　　　　
　　成形装置２２　　　　　　　　　　　　架台 ２４　　　　　　　　　　　　インデックステーブル２
６Ａ〜２６Ｆ　　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

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　硝子部材の表面に、所定の表面形状を
   有する樹脂層を、成形加工によって形成することにより
   、硝子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、光学素子の成形装置において、前記樹脂層の
   表面に前記所定の表面形状を転写するための成形面と、
   前記硝子部材を、該硝子部材の前記表面を前記成形面か
   ら前記樹脂層の厚みを規定する距離だけ離間させた状態
   で支持するための支持部とを有する型手段と、前記型手
   段の支持部の外周面に嵌合する嵌合部と、該嵌合部の上
   面を封止する天井部と、この天井部の下面に形成され、
   前記硝子部材を前記支持部上に載置された状態で固定す
   る固定部と、前記嵌合部に形成され、前記支持部上に前
   記硝子部材を供給するとともに成形後の前記光学素子を
   外部に取り出すための穴部とを有する蓋手段とを具備す
   ることを特徴とする光学素子の成形装置。
2. 【請求項２】　　前記樹脂材料は活性エネルギー線硬化
   型の樹脂であることを特徴とする請求項１に記載の光学
   素子の成形装置。