(57)【要約】  可動プラテン１２を、第１可動プラテン１７と第２可動プラテン１８とによって構成するとともに、第２可動プラテン１８を第１可動プラテン１７の移動方向に対して垂直な方向に所定の範囲の移動を許容するように配設し、固定金型６１に対する可動金型６２の微小な位置ズレを、第２可動プラテン１８を移動させることによって、可動金型６２を固定金型６１に精度よく合致させる。これにより、固定金型と可動金型とを精密に型締めして高精度の成形品を製造することができる。
2008117576.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定側の金型を保持可能な固定プラテンと、
前記固定プラテンに対して進退自在に配設された第１可動プラテンと、
可動側の金型を保持可能であり、前記第１可動プラテンの移動方向に対して垂直な方向の移動を少なくとも許容する連結機構を介して前記第１可動プラテンに添設された第２可動プラテンと、
を備えたことを特徴とする射出成形機。
【請求項２】
前記固定プラテンに前記固定側の金型を配設し、前記第２可動プラテンに前記可動側の金型を配設したことを特徴とする請求の範囲第１項に記載の射出成形機。
【請求項３】
前記固定側の金型と前記可動側の金型との型締め時に前記固定側の金型と前記可動側の金型とを相対的に位置決めする位置決め機構を備えることを特徴とする請求の範囲第１項又は第２項に記載の射出成形機。
【請求項４】
前記位置決め機構は、前記固定側の金型及び前記可動側の金型のいずれか一方に形成されたテーパ状突起と、他方に形成され前記テーパ状突起を受容するテーパ状凹部とを有することを特徴とする請求の範囲第３項に記載の射出成形機。
【請求項５】
前記固定プラテンを設置するベースと、
前記第１可動プラテンを前記ベースに対して前記移動方向に案内するスライドガイドと、を備えることを特徴とする請求の範囲第１項乃至第４項のいずれか一項に記載の射出成形機。
【請求項６】
前記連結機構は、前記第１可動プラテンと前記第２可動プラテンとの相対的変位を規制する規制部材を有することを特徴とする請求の範囲第１項乃至第５項のいずれか一項に記載の射出成形機。
【請求項７】
前記規制部材は、前記第１可動プラテンに対する前記第２可動プラテンの開き止めを行うことを特徴とする請求の範囲第６項に記載の射出成形機。
【請求項８】
前記規制部材は、前記第２可動プラテンに形成されたボルト挿通孔と、前記ボルト挿通孔に挿通されるとともに前記第１可動プラテンに螺設されるボルトとを有することを特徴とする請求の範囲第７項に記載の射出成形機。
【請求項９】
前記規制部材は、前記ボルト挿通孔の径を前記ボルトの軸径よりも大きくすることによって、前記第１可動プラテンの前記移動方向に対して垂直な方向に関する前記第２可動プラテンの移動を許容することを特徴とする請求の範囲第７項又は第８項に記載の射出成形機。
【請求項１０】
前記連結機構は、前記第１可動プラテンの前記固定プラテン側の前面と、前記第２可動プラテンの前記第１可動プラテン側の後面との間に介装されたスプリングを有することを特徴とする請求の範囲第１項乃至第９項のいずれか一項に記載の射出成形機。
【請求項１１】
請求の範囲第１項乃至第１０項のいずれか一項に記載の射出成形機を用いて製造されたことを特徴とする光ピックアップ装置用の光学素子。
【請求項１２】
光源と、請求の範囲第１１項に記載の光学素子とを備えたことを特徴とする光ピックアップ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金型を用いて光学部品等を成形するための射出成形機、及び、かかる射出成形機等を用いて作製した光学素子、並びに、かかる光学素子を組み込んだ光ピックアップ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
射出成形機として、固定プラテンと可動プラテンとの間に固定金型と可動金型とを挟持して型締めを行うものが存在する（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００６−２７２５５８号公報
【発明の開示】
【０００３】
上記のような射出成形機では、固定金型が固定プラテンに設置され、可動金型が可動プラテンに設置されるが、金型のプラテンに対する設置誤差、金型の作製誤差、射出成形機の繰返し使用等によって、固定金型と可動金型との型締めに際して微小なズレが発生し、形成された成形品の精度が低下する場合がある。特に、近年の高精度レンズでは、金型の微小な位置ズレがレンズの光学性能に大きく影響する。
【０００４】
また、固定金型と可動金型に位置決め手段を備えたものは、固定金型と可動金型との間に微小なズレがあると、位置決め手段が互いに偏当たりして位置決め手段が磨耗し、長期にわたって安定した高精度の成形が困難となる虞れもある。
【０００５】
そこで、本発明は、固定金型と可動金型とを精密に型締めして繰返しの使用においても高精度の成形品を製造することができる射出成形機を提供することを目的とする。
【０００６】
また、本発明は、上記のような射出成形機を用いて作製した光学素子、並びに、かかる光学素子等を組み込んだ光ピックアップ装置を提供することを目的とする。
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明に係る射出成形機は、固定側の金型を保持可能な固定プラテンと、固定プラテンに対して進退自在に配設された第１可動プラテンと、可動側の金型を保持可能であり、第１可動プラテンの移動方向に対して垂直な方向の移動を少なくとも許容する連結機構を介して第１可動プラテンに添設された第２可動プラテンとを備えたことを特徴とする。
【０００８】
上記射出成形機では、固定側の金型を支持する固定プラテンと可動側の金型を間接的に支持する第１可動プラテンとの間に微小な位置ズレが生じても、第２可動プラテンが第１可動プラテンの移動方向に垂直な方向に移動することによって、可動側の金型が固定側の金型に精度よく合致されるので、高精度の成形品を製造することができる。また、位置決め機構が偏当たりすることを低減出来るので、金型の耐久性も向上する。
【０００９】
また、本発明の具体的な態様では、固定プラテンに固定側の金型を配設し、第２可動プラテンに可動側の金型を配設したことを特徴とする。
【００１０】
本発明の別の態様では、固定側の金型と可動側の金型との型締め時に固定側の金型と可動側の金型とを相対的に位置決めする位置決め機構を備えることを特徴とする。この場合、固定側の金型と可動側の金型との型締めに際して、金型同士の位置合わせが精密になるとともに、第２可動プラテンの変位によって、位置決め機構に過剰な負荷がかかることを防止できる。
【００１１】
本発明のさらに別の態様では、位置決め機構が、固定側の金型及び可動側の金型のいずれか一方に形成されたテーパ状突起と、他方に形成されテーパ状突起を受容するテーパ状凹部とを有することを特徴とする。
【００１２】
本発明のさらに別の態様では、固定プラテンを設置するベースと、第１可動プラテンをベースに対して移動方向に案内するスライドガイドとを備えることを特徴とする。この場合、第１可動プラテンは、固定プラテンに対して精度よく案内され、これに伴って第２可動プラテンも固定プラテンに対して精度よく案内される。
【００１３】
本発明のさらに別の態様では、連結機構が、第１可動プラテンと第２可動プラテンとの相対的変位を規制する規制部材を有する。この場合、第１可動プラテンに対して第２可動プラテンが過度に変位することを防止でき、金型の型締めが確実なものとなる。なお、規制部材によって相対的変位を規制する範囲は、例えば固定側の金型に対して可動側の金型を位置決めする位置決め機構の動作が可能になる範囲、具体的には、例えば両金型の相対向する面の一方に形成されるテーパ状突起を受容する他方のテーパ状凹部の受容範囲をいう。
【００１４】
本発明のさらに別の態様では、規制部材が、第１可動プラテンに対する第２可動プラテンの開き止めを行う特徴とする。この場合、第２可動プラテンが第１可動プラテンから離間し過ぎることを防止でき、第２可動プラテンの位置を比較的精密に制御することができる。
【００１５】
本発明のさらに別の態様では、規制部材が、第２可動プラテンに形成されたボルト挿通孔と、ボルト挿通孔に挿通されるとともに第１可動プラテンに螺設されるボルトとを有することを特徴とする。
【００１６】
本発明のさらに別の態様では、規制部材が、ボルト挿通孔の径をボルトの軸径よりも大きくすることによって、第１可動プラテンの移動方向に対して垂直な方向に関する第２可動プラテンの移動を許容することを特徴とする。この場合、第２可動プラテンは、ボルト挿通孔の内径とボルトの軸の外径との差の範囲に移動が規制されるので、第２可動プラテンの変位量を適宜設定しつつ第２可動プラテンを第１可動プラテンに対して精度よく配置させることができる。
【００１７】
本発明のさらに別の態様では、連結機構が、第１可動プラテンの固定プラテン側の前面と、第２可動プラテンの第１可動プラテン側の後面との間に介装されたスプリングを有することを特徴とする。この場合、第２可動プラテンを第１可動プラテンに対して浮かせた状態で安定させることができる。これにより、例えば可動側の金型の位置決め機構の一方を固定側の金型の位置決め機構の他方に対してより精度よく対応した状態で配置させることができる。
【００１８】
本発明に係る光ピックアップ装置用の光学素子は、上述の射出成形機を用いて製造されたことを特徴とする。この場合、上記成形機システム等による精密な型閉じによって高精度の光学素子を得ることができる。
【００１９】
本発明に係る光ピックアップ装置は、光源と、上述の光学素子とを備えたことを特徴とする。この場合、上述の光学素子によって、高精度で情報の再生及び／又は記録が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本実施形態の射出成形機を備えた成形機システムを説明する概念図である。
【図２】図１に示す射出成形機における固定金型および可動金型を含む要部の一形態を示した断面図である。
【図３】本実施形態の射出成形機における可動金型の他の形態を概念的に示した斜視図である。
【図４】本実施形態の射出成形機における可動金型のさらに他の形態を概念的に示した斜視図である。
【図５】本実施形態の射出成形機における可動金型のさらに他の形態を概念的に示した斜視図である。
【図６】本実施形態の射出成形機の他の形態を示した要部断面図である。
【図７】図１に示す成形機システムの制御系を説明するブロック図である。
【図８】図１の成形機システムで得た光学素子である対物レンズの側面図である。
【図９】図８に示すレンズを組み込んだ光ピックアップ装置の構成を示す図である。
【符号の説明】
【００２１】
１０…射出成形機
１１…固定プラテン
１２…可動プラテン
１２ａ…ボルト
１２ｂ…スプリング
１３…後部プラテン
１５…開閉駆動装置
１５ａ…スライドガイド
１５ｄ…動力伝達部
１５ｅ…アクチュエータ
１６…射出装置
１６ａ…シリンダ
１６ｂ…ホッパ
１７…第１可動プラテン
１８…第２可動プラテン
１８ａ…ボルト挿通孔
２０…取出し装置
３０…乾燥機
４０…ゲート切断機
５０…温調機
６１…固定金型
６１ｅ…テーパ状凹部
６２…可動金型
６２ｇ…テーパ状突起
７１…成形機本体制御部
７２…取出し装置制御部
７３…乾燥機制御部
７４…ゲート切断機制御部
７５…温調機制御部
９１…レンズ
９１ａ…第１対物レンズ本体部
９１ｂ…第２対物レンズ本体部
９１ｃ…支持体部分
１００…成形機システム
ＭＰ…成形品
ＰＭ…ペレット
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の一実施形態である射出成形機について、図面を参照しつつ説明する。なお、図１は、本実施形態の射出成形機を備えた成形機システムを説明する概念図である。【００２３】
成形機システム１００は、射出成形機１０と、取出し装置２０と、乾燥機３０と、ゲート切断機４０と、温調機５０とを備える。射出成形機１０は、射出成形を行って成形品ＭＰを作製する部分であり、取出し装置２０は、射出成形機１０から成形品ＭＰを取り出す部分である。乾燥機３０は、エアーを用いて成形材料であるペレットＰＭを供給する部分であり、ゲート切断機４０は、成形品ＭＰのゲートを切断して不要部分を除去する部分である。温調機５０は、射出成形機１０の金型周辺の温度を調節する部分である。【００２４】
射出成形機１０は、固定プラテン１１と、可動プラテン１２と、後部プラテン１３と、開閉駆動装置１５と、射出装置１６とを備える。射出成形機１０は、固定プラテン１１と可動プラテン１２との間に固定金型６１と可動金型６２とを挟持して両金型６１，６２を型締めすることにより成形を可能にする。【００２５】
固定プラテン１１は、ベースとしての支持フレーム１４の中央部上面に固定されており、取出し装置２０をその上部に支持する。固定プラテン１１の可動プラテン側の面は、固定金型６１を着脱可能に支持しており、可動プラテン１２の内側に対向している。【００２６】
固定金型６１は、図２に示すように、型板６１ａと取付板６１ｂとを有し、これらに固定入子６１ｃを内蔵するようになっている。本実施形態の場合には、複数のレンズを同時に成形し得るように、固定金型６１中に複数の固定入子６１ｃが内蔵されている。また、固定金型６１の中央部には、スプル６１ｄが埋め込まれており、スプル６１ｄには、その中心軸に沿ってスプル空間ＳＰが形成されている。また、固定金型６１の可動金型側の面には、可動金型６２に対する位置決めを行なうための位置決め機構の一方であるテーパ状凹部６１ｅが形成されている。そして、固定金型６１は、取付板６１ｂによって固定プラテン１１に着脱自在に取り付けられる。【００２７】
図１に戻って説明を継続する。可動プラテン１２は、第１可動プラテン１７と、第２可動プラテン１８とによって構成されている。第１可動プラテン１７は、スライドガイド１５ａによって支持フレーム１４に沿って往復動可能に支持されている。一方、第２可動プラテン１８は、図２に示すように、ボルト１２ａによって第１可動プラテン１７に取り付けられている。第２可動プラテン１８のボルト挿通孔１８ａは、ボルト１２ａの軸径よりも大きな径をもって形成されている。本実施形態において、ボルト１２ａとボルト挿通孔１８ａとは、第１可動プラテン１７と第２可動プラテン１８との相対的変位を規制する規制部材を構成する。すなわち、ボルト１２ａとボルト挿通孔１８ａとによって、第２可動プラテン１８が、第１可動プラテン１７に対して、その往復移動方向に対して垂直な方向の変位又は移動が許容されつつも変位量又は移動量が所定範囲内に規制された状態で保持されている。
さらに、第１可動プラテン１７には、座繰り１７ａが形成され、この座繰り１７ａにスプリング１２ｂが収納されている。そして、第２可動プラテン１８は、スプリング１２ｂの付勢力によって、第１可動プラテン１７に対する位置が維持される。本実施形態において、スプリング１２ｂは、ボルト１２ａやボルト挿通孔１８ａとともに連結機構を構成する。これらの要素で成り立つ連結機構は、第２可動プラテン１８を第１可動プラテン１７に添設した状態において、第１可動プラテン１７の進退方向すなわちボルト１２ａの軸方向に関して第２可動プラテン１８の変位又は移動を許容する。
その一方で、ボルト１２ａのヘッド部分は、第１可動プラテン１７に対する第２可動プラテン１８の開止め、すなわち規制部材として機能しており、第２可動プラテン１８が第１可動プラテン１７から必要以上に離間することを防止している。なお、本実施形態の場合は、スプリング１２ｂをボルト１２ａに巻回するようにして配装しているが、ボルト１２ａとは関係なく、他の位置に配置してもよい。【００２８】
可動金型６２は、図２に示すように、型板６２ａと受け板６２ｂとを有し、これらに可動入子６２ｃを内蔵するようになっている。可動金型６２中にも、複数の可動入子６２ｃが固定金型６１の複数の固定入子６１ｃに対応して配置されており、各可動入子６２ｃは、各固定入子６１ｃに対向して進退可能になっている。【００２９】
可動金型６２において、受け板６３ｂの背面には、スペーサブロック６２ｄとエジェクタプレート６２ｅとを介して取付板６２ｆが取り付けられている。また、可動金型６２には、中央部に位置する主エジェクタピン６３ａと、その周囲に位置し各可動入子６２ｃを進退させる複数の入子用エジェクタピン６３ｂとが、受け板６２ｂと、エジェクタプレート６２ｅと、取付板６２ｆとを通して進退可能に設けられている。これらのエジェクタピン６３ａ，６３ｂは、図示しない押出ピン駆動装置に連結されている。また、この可動金型６２の固定金型側の面には、固定金型６１に対する位置決めを行なう位置決め機構の他方としてのテーパ状突起（テーパピン）６２ｇが形成されている。そして、可動金型６２は、取付板６２ｆによって第２可動プラテン１８に着脱自在に取り付けられる。【００３０】
以上のような可動金型６２を支持する第２可動プラテン１８は、上述のように第１可動プラテン１７に設置されており、ボルト１２ａの軸がボルト挿通孔１８ａの内径の範囲内で移動が許容され、ボルト１２ａの頭部によって第１プラテン１７からの離反が防止され、スプリング１２ｂによって第１プラテン１７に対してその面方向の位置が一時的にその位置に維持される。つまり、第２可動プラテン１８は、適当な付勢力で３次元的な変位が可能な状態で、第１可動プラテン１７の内側面に支持されている。【００３１】
図１に戻って説明を継続する。後部プラテン１３は、支持フレーム１４の一端側上面に固定されているが、タイバー６４ａ，６４ｂが延びている方向に関して位置調整が可能になっており、固定プラテン１１と可動プラテン１２との間隔調整を可能にしている。後部プラテン１３は、型締めに際して、開閉駆動装置１５の動力伝達部１５ｄを介して可動プラテン１２をその背後から支持する。【００３２】
上側タイバー６４ａと下側タイバー６４ｂとは、それぞれ固定プラテン１１と後部プラテン１３との間に架設されている。上側タイバー６４ａと下側タイバー６４ｂとは、実際には２本ずつあり，固定プラテン１１及び後部プラテン１３の四隅に支持されて、互いに平行に延びている。可動プラテン１２の四隅には、タイバー６４ａ，６４ｂを貫通させるための貫通孔が形成されており、可動プラテン１２は、タイバー６４ａ，６４ｂに対して摺動可能である。【００３３】
開閉駆動装置１５は、スライドガイド１５ａと、動力伝達部１５ｄと、アクチュエータ１５ｅとを備える。
スライドガイド１５ａは、リニアガイドとも呼ばれ、支持フレーム１４上であって可動プラテン１２の直下に設けられており、可動プラテン１２を支持するとともに可動プラテン１２の固定プラテン１１に対する進退方向に関する滑らかな往復移動を可能にしている。
動力伝達部１５ｄは、それぞれトグルリンク等で構成され、アクチュエータ１５ｅからの駆動力を受けて伸縮する。これにより、後部プラテン１３に対して可動プラテン１２が近接したり離間したり自在に変位し、結果的に、可動プラテン１２と固定プラテン１１とを互いに近接するように締め付けることができる。
なお、アクチュエータ１５ｅは、例えば油圧シリンダ等で構成され、不図示の制御部からの制御信号に応じて所望のタイミングで動作する。なお、以上の開閉駆動装置１５において、動力伝達部１５ｄを例えばボールネジに置き換え、アクチュエータ１５ｅを例えばモータに置き換えることもできる。【００３４】
以上の開閉駆動装置１５により、固定プラテン１１と可動プラテン１２とに挟まれた固定金型６１と可動金型６２とを型閉じすることができ、或いは、可動プラテン１２と固定プラテン１１とを互いに離間させてこれらに挟まれた固定金型６１と可動金型６２とを型開きすることができる。
さらに、型閉じに際しては、アクチュエータ１５ｅの駆動によって可動プラテン１２を固定プラテン１１側に極めて大きな圧力で押し付けることができ、固定金型６１と可動金型６２とを十分な力で型締めすることができる。
この際、可動プラテン１２に設けた第２可動プラテン１８は、適当な付勢力によってある程度の自由度で３次元的な変位が可能な状態で第１可動プラテン１７の内側面に支持されており、両金型６１，６２の締付けに際して、テーパ状凹部６１ｅとテーパ状突起６２ｇとからなる位置決め機構による両金型６１，６２のアライメント時に、第２可動プラテン１８の面方向である進退方向に垂直な方向の微動を許容する。これにより、開閉駆動装置１５の駆動精度をあまり高くすることなく両金型６１，６２の位置再現性の高い精密な型締めが可能になるとともに、テーパ状凹部６１ｅやテーパ状突起６２ｇが磨耗し、長期にわたって安定した高精度の成形が困難となることを防止できる。
なお、両金型６１，６２の締付けに際しては、アクチュエータ１５ｅからの締付け力を受けてスプリング１２ｂが縮んで、第２可動プラテン１８が後方に押されるので、第２可動プラテン１８の背面と第１可動プラテン１７の前面との距離が０となり、両者が密着し両金型６１，６２を十分な締付け力で固定することができる。【００３５】
射出装置１６は、シリンダ１６ａ、ホッパ１６ｂ、スクリュ駆動部１６ｃ等を備え、射出端１６ｄから温度制御された状態で溶融樹脂を吐出することができる。射出装置１６は、シリンダ１６ａの射出端１６ｄを固定プラテン１１に対して分離可能に接続することができ、固定プラテン１１を介して、固定金型６１と可動金型６２とを型締めした状態で形成されるキャビティ中に溶融樹脂を所望のタイミングで供給することができる。ホッパ１６ｂは、成形材料であるペレットＰＭを貯留する材料貯留部であり、乾燥機３０から乾燥したペレットＰＭが不足しないように一定の貯留量になるように随時供給される。【００３６】
開閉駆動装置１５のアクチュエータ１５ｅによって、第１可動プラテン１７とともに第２可動プラテン１８が固定プラテン１１方向に移動されると、図２に示すように、可動金型６２のテーパ状突起６２ｇが固定金型６１のテーパ状凹部６１ｅに当たり、第２可動プラテン１８が第１可動プラテン１７に対し、その面方向に移動されて、可動金型６２の位置決めが行なわれ、続いて、可動金型６２が固定金型６１に密接すなわち圧接される。【００３７】
上記固定金型６１に可動金型６２が圧接された状態においては、スプル空間ＳＰに連続する溜り部Ｃが形成され、さらに、溜り部Ｃに連続してランナＲＵが形成される。また、固定入子６１ｃと可動入子６２ｃとの間にキャビティＣＡが形成され、該キャビティＣＡは、ゲートＧＡを介してランナＲＵに連続される。【００３８】
そして、射出装置１６の射出端１６ｄの固まりかけた樹脂が、まず溜り部Ｃに注入され、充分に溶融状態にある樹脂がランナＲＵおよびゲートＧＡを通過して、キャビティＣＡに流れ込む。キャビティＣＡやランナＲＵ中の樹脂が完全に固化すると、まず型開きによって固定金型６１から可動金型６２を離間させ、その後、押出ピン駆動装置を動作させて主エジェクタピン６３ａを前進させる。
これに伴って、溜り部Ｃに対応する製品部分が固定金型６１から突き出されるとともに、エジェクタプレート６２ｅが前進してこれに連動する入子用エジェクタピン６３ｂが前進し、キャビティＣＡに対応する製品部分も可動金型６２から突き出される。この場合、主エジェクタピン６３ａの突出量の調整によって、成形品が可動金型６２から落下しない程度に成形品ＭＰ（図１参照）を可動金型６２から突出させ、可動金型６２側に成形品ＭＰを残すことができる。
なお、成形品の突き出しや固化前の樹脂に圧力を与える目的で、入子用エジェクタピン６３ｂのみを独立して動作させることもできる。【００３９】
なお、上記可動プラテン１２における第１可動プラテン１７に対する第２可動プラテン１８の取付態様は、第１可動プラテン１７に第２可動プラテン１８をスプリング１２ｂ等を介して単に添接させた態様であってもよいが、図３に示すように、第１可動プラテン１７の下部を固定プラテン１１方向（紙面右下方向）へ突出させ、その突出部に第２可動プラテン１８をスプリング１２ｂを介して載置させて、第２可動プラテン１８を浮いた状態に保持させる態様であってもよい。
また、図４に示すように、第１可動プラテン１７の固定プラテン側の面の中央部に凹部１７ｂを形成し、その凹部１７ｂに第２可動プラテン１８を遊嵌させるとともに、凹部１７ｂの側壁と、第２可動プラテン１８の側面との間にスプリング１２ｂを介在させる態様であってもよい。
さらには、図５に示すように、第１可動プラテン１７の凹部１７ｂに第２可動プラテン１８を没入させるとともに、第１可動プラテン１７の凹部１７ｂの周縁に規制板１７ｃを配設した態様であってもよい。この場合には、上記実施形態のスプリング１２ｂと同様の付勢部材（不図示）を設けることになるが、上記実施形態のボルト１２ａを不要にすることができる。【００４０】
また、上記実施形態では、固定プラテン１１と可動プラテン１２とを横方向に配置させた射出成形機１０を示しているが、図６に示すように、固定プラテン１１と可動プラテン１２とを縦方向に配置させた竪型射出成形機にも適用することができる。なお、図６の竪型射出成形機では、可動プラテン１２が上方に配置され、該可動プラテン１２はアクチュエータ１５ｅによって押下されるようになっているが、可動プラテン１２を下方に配置し、固定プラテン１１に向けて可動プラテン１２を上方へ移動させるようにしてもよい。【００４１】
なお、上記実施形態では、スプリング１２ｂとして、圧縮コイルスプリングを示しているが、圧縮コイルスプリングに替えて、皿バネ，板バネを採用することもできる。【００４２】
図１に戻って説明を継続する。取出し装置２０は、成形品ＭＰを把持することができるハンド２１と、ハンド２１を３次元的に移動させる３次元駆動装置２２とを備える。取出し装置２０は、固定金型６１と可動金型６２とを離間させて型開きする際に、固定金型６１や可動金型６２に残る成形品ＭＰを把持してゲート切断機４０まで搬送する機能を有する。なお、成形品ＭＰが光学素子である場合、光学面を有する製品本体を傷つけないように、成形に付随して形成される不要部分であるスプル部分等がハンド２１に把持される。【００４３】
乾燥機３０は、材料供給部３１と、粉取り部３２とを備える。材料供給部３１は、成型用の原材料であるペレットＰＭを乾燥しつつ貯留する部分であり、投入されたペレットＰＭを乾燥エアーによって乾燥状態に維持する。また、材料供給部３１は、必要なタイミングで、乾燥エアーとともにペレットＰＭを材料供給ホース３３を介してホッパ１６ｂに適当量だけ圧送する。なお、ホッパ１６ｂ中のペレットＰＭの量は、不図示のセンサによって監視されており、ペレットＰＭの供給タイミングの判定に利用される。
粉取り部３２は、エアー供給ホース３４を介してホッパ１６ｂ中に乾燥エアーを噴出する。これにより、ペレットＰＭが舞い上がって撹拌され、その際、ペレットＰＭの表面に付着している粉が吹き飛ばされてペレットＰＭの粉取りが行われる。
なお、材料供給部３１を動作させてペレットＰＭをホッパ１６ｂ中に供給する場合や、粉取り部３２を動作させてペレットＰＭの粉取りを行う際には、不図示のホースを介してホッパ１６ｂからエアーを吸引することもできる。これにより、ペレットＰＭの供給やペレットＰＭの粉取りを効率的に行うことができる。【００４４】
ゲート切断機４０は、製品受取部４１と、搬送部４２と、カッタ装置４３と、集塵装置４４とを備える。製品受取部４１は、取出し装置２０を介して受け取った成形品ＭＰの姿勢を変化させて切断に適する状態として搬送部４２に送り出す。
搬送部４２は、成形品ＭＰをカッタ装置４３に順次供給する搬送路となっている。搬送部４２は、モータや機械機構等からなる搬送駆動部４２ａを有している。
カッタ装置４３は、搬送部４２の搬送路に臨むカッタ４３ａと、カッタ４３ａを駆動するカッタ駆動装置４３ｂとを備える。カッタ装置４３は、カッタ４３ａによって搬送部４２によって供給される成形品ＭＰのゲート部分を順次切除する。
集塵装置４４は、カッタ装置４３と同期して動作するものであり、カッタ装置４３に対向するダクト４４ａと、ダクト４４ａを介して粉塵を集める集風機４４ｂとを備える。集塵装置４４は、その他に、圧縮空気を成形品ＭＰの表面に噴射して表面に付着したゴミを除去するためのコンプレッサやノズル等も備える。【００４５】
温調機５０は、ポンプ、ヒータ、冷却部、温度センサ等を備える媒体循環装置５１を備える。媒体循環装置５１から延びる配管５２，５３は、固定プラテン１１と可動プラテン１２とにそれぞれ連結されており、固定プラテン１１や可動プラテン１２やこれらに固定された金型６１，６２中に所望の温度に設定された温度調節媒体を循環させることができるようになっている。このような温調機５０により、固定プラテン１１や可動プラテン１２を所望の温度に設定することができ、ひいては固定金型６１や可動金型６２の温度管理が可能になる。つまり、成形中における金型６１，６２中の樹脂の温度を精密に調節して高精度の成形品ＭＰを得ることができる。【００４６】
図７は、図１に示す成形機システム１００の制御系を説明するブロック図である。この制御系は、成形機システム１００の動作を制御するための制御手段として、成形機本体制御部７１と、取出し装置制御部７２と、乾燥機制御部７３と、ゲート切断機制御部７４と、温調機制御部７５とを備える。成形機本体制御部７１は、射出成形機１０に内蔵され、取出し装置制御部７２は、取出し装置２０に内蔵されている。乾燥機制御部７３は、乾燥機３０に内蔵され、ゲート切断機制御部７４は、ゲート切断機４０に内蔵されている。温調機制御部７５は、温調機５０に内蔵されている。【００４７】
成形機本体制御部７１は、開閉駆動装置１５のアクチュエータ１５ｅを介して動力伝達部１５ｄを動作させる。この際、開閉駆動装置１５は、これに付随する位置センサ、圧力センサ等の検出出力を監視しつつ動力伝達部１５ｄを動作させる。また、成形機本体制御部７１は、射出装置１６の動作を制御して、固定プラテン１１への樹脂の供給タイミングや供給圧力を調整する。これにより、射出成形機１０において、両金型６１，６２の型閉じや型開きが可能になるとともに、両金型６１，６２間のキャビティ中への溶融樹脂の射出が可能になる。【００４８】
取出し装置制御部７２は、取出し装置２０を動作させてハンド２１を３次元的に移動させるとともにハンド２１に成形品ＭＰを把持させ、成形品ＭＰを成形機本体制御部７１外に搬出させる。この際、取出し装置制御部７２は、取出し装置２０に付随する位置センサ等の検出出力を監視しつつ取出し装置２０を動作させる。【００４９】
乾燥機制御部７３は、乾燥機３０の材料供給部３１を動作させてホッパ１６ｂ中のペレットＰＭが所定以上に減少した場合に、ホッパ１６ｂに乾燥エアーとともにペレットＰＭを供給させる。また、乾燥機制御部７３は、乾燥機３０の粉取り部３２を動作させてホッパ１６ｂ中に定期的に乾燥エアーを噴射して、ペレットＰＭの表面の粉取りを行わせる。【００５０】
ゲート切断機制御部７４は、ゲート切断機４０の製品受取部４１、搬送部４２、カッタ装置４３、集塵装置４４等の動作内容や動作タイミングを管理しており、製品受取部４１によって取出し装置２０から受け取った成形品ＭＰを適当な姿勢で搬送部４２に送り込ませ、搬送部４２の搬送路上の適所でカッタ装置４３によって成形品ＭＰのゲート部のカットを行わせる。その際、ゲート切断機制御部７４は、集塵装置４４を適宜動作させて、ゲートカットに伴って発生する切りくずをカッタ装置４３の周辺から除去させる。【００５１】
温調機制御部７５は、温調機５０を動作させて固定金型６１や可動金型６２の温度管理を行うことにより、射出装置１６によって両金型６１，６２のキャビティ中に溶融樹脂を射出させる際に両金型６１，６２の温度管理を行い、樹脂射出後は、両金型６１，６２を適当な工程で徐冷して成形品ＭＰの固化を制御する。【００５２】
図８は、図１及び図２に示す成形機システム１００を用いて射出成形したレンズ９１の側面図である。レンズ９１は、第１対物レンズ本体部９１ａと、第２対物レンズ本体部９１ｂと、支持体部分９１ｃとを備える複合対物レンズすなわち光学素子である。支持体部分９１ｃは、第１対物レンズ本体部９１ａと第２対物レンズ本体部９１ｂとを支持して不図示のホルダに固定するための部分となっている。なお、支持体部分９１ｃには、成形時に形成されるゲートを切除したゲートカット部ＣＰが形成されている。【００５３】
図９は、図８のレンズ９１を組み込んだ光ピックアップ装置の光学系の構成を概略的に示す図である。【００５４】
この光ピックアップ装置において、各半導体レーザ８１Ａ，８１Ｂからのレーザ光は、共用の対物レンズアクチュエータ２００を介して光情報記録媒体である光ディスクＤＢ，ＤＤ（又はＤＣ）にそれぞれ集光され、各光ディスクＤＢ，ＤＤ（又はＤＣ）からの反射光は、共用の対物レンズアクチュエータ２００を介し、最終的に各光検出器８７Ａ，８７Ｂにそれぞれ導かれる。【００５５】
第１半導体レーザ８１Ａは、第１光ディスクＤＢの情報再生用のレーザ光（具体的には、ＢＤ（Blu-ray Disc）用の波長４０５ｎｍ）を発生し、このレーザ光は、対物レンズアクチュエータ２００に設けたレンズ９１の第１対物レンズ本体部９１ａで集光され、ＮＡ０．８５相当のスポットが情報記録面ＭＢ上に形成される。
第２半導体レーザ８１Ｂは、２波長型のレーザダイオードであり、第２光ディスクＤＤと第３光ディスクＤＣの情報再生用のレーザ光（具体的には、ＤＶＤ用の波長６５５ｎｍ、又はＣＤ用の波長７８０ｎｍ）を発生し、その後レーザ光は、第２対物レンズ本体部９１ｂで集光され、ＮＡ０．６５（又はＮＡ０．５３）相当のスポットが情報記録面ＭＤ（又はＭＣ）上に形成される。【００５６】
一方、第１光検出器８７Ａは、第１光ディスクＤＢ（具体的にはＢＤ）に記録された情報を光信号として検出し、第２光検出器８７Ｂは、第２光ディスクＤＤ（具体的にはＤＶＤ）又は第３光ディスクＤＣ（具体的にはＣＤ）に記録された情報を光信号として検出する。【００５７】
以下、図９の光ピックアップ装置の詳細な構造や具体的な動作について説明する。まず第１光ディスクＤＢを再生する場合、第１半導体レーザ８１Ａから例えば波長４０５ｎｍのレーザ光が出射され、出射された光束は、ビームシェーパやコリメータレンズからなるコリメータ系８２Ａにより平行光束となる。この光束は、トラッキング用信号の検出に使用するサブビームスポットを生成するためのグレーティング８３Ａ、偏光ビームスプリッタ８４Ａ、ダイクロイックプリズム８４Ｃを透過し、さらにビームエキスパンダ８４Ｇ、１／４波長板８８Ｂを透過し、ダイクロイックプリズム８４Ｄに入射する。入射した光束は面８４Ｄａで反射され、第１対物レンズ本体部９１ａを介して、第１光ディスクＤＢの情報記録面ＭＢに集光される。【００５８】
情報記録面ＭＢでピットや記録マークにより変調されて反射された光束は、再び第１対物レンズ本体部９１ａ等を透過して、ダイクロイックプリズム８４Ｃ等を経て偏光ビームスプリッタ８４Ａに入射し、ここで反射されてサーボレンズ８５Ａにより非点収差が与えられ、第１光検出器８７Ａ上へ入射し、その出力信号を用いて、第１光ディスクＤＢに記録された情報の読み取り信号が得られる。【００５９】
また、第１光検出器８７Ａ上でのスポットの形状変化、位置変化による光量変化を検出して、合焦（フォーカス）検出やトラック検出を行う。この検出に基づいて、対物レンズアクチュエータ２００に設けた不図示の磁気回路部が、第１半導体レーザ８１Ａからの光束を第１光ディスクＤＢの情報記録面ＭＢ上に結像させるように、レンズ９１すなわち第１対物レンズ本体部９１ａを光軸方向に移動させるとともに、この第１半導体レーザ８１Ａからの光束を所定のトラックに結像するように、同第１対物レンズ本体部９１ａを光軸に垂直な方向に移動させる。【００６０】
次に、第２光ディスクＤＤを再生する場合、第２半導体レーザ８１Ｂから例えば波長６５５ｎｍのレーザ光が出射され、出射された光束は、コリメータ系８２Ｂにより平行光束となる。この光束は、トラッキング用信号の検出に使用するサブビームスポットを生成するためのグレーティング８３Ｂ、偏光ビームスプリッタ８４Ｂを透過し、ダイクロイックプリズム８４Ｃで反射され、ビームエキスパンダ８４Ｇ、１／４波長板８８Ｂを通過し、ダイクロイックプリズム８４Ｄに入射する。入射した光束は、面８４Ｄａを透過し、面８４Ｄｂで反射されて、レンズ９１のうち対応する第２対物レンズ本体部９１ｂを介して第２光ディスクＤＤの情報記録面ＭＤに集光される。【００６１】
情報記録面ＭＤでピットや記録マークにより変調されて反射された光束は、再び第２対物レンズ本体部９１ｂを透過して、ダイクロイックプリズム８４Ｄ、ビームエキスパンダ８４Ｇ等を通過した後、ダイクロイックプリズム８４Ｃで反射され、さらに偏光ビームスプリッタ８４Ｂで反射される。反射された光束は、サーボレンズ８５Ｂにより非点収差が与えられ、第２光検出器８７Ｂ上ヘ入射し、その出力信号を用いて、第２光ディスクＤＤに記録された情報の読み取り信号が得られる。また、第１光ディスクＤＢの場合と同様、第２光検出器８７Ｂ上でのスポットの形状変化、位置変化による光量変化を検出して、合焦検出やトラック検出を行い、対物レンズアクチュエータ２００に設けた不図示の磁気回路部により、フォーカシング及びトラッキングのため、レンズ９１すなわち第２対物レンズ本体部９１ｂを移動させる。【００６２】
次に、第３光ディスクＤＣを再生する場合、第２半導体レーザ８１Ｂから例えば波長７８０ｎｍのレーザ光が出射され、出射された光束は、コリメータ系８２Ｂにより平行光束となる。この光束は、トラッキング用信号の検出に使用するサブビームスポットを生成するためのグレーティング８３Ｂ、偏光ビームスプリッタ８４Ｂを透過し、ダイクロイックプリズム８４Ｃで反射され、ビームエキスパンダ８４Ｇ、１／４波長板８８Ｂを通過し、ダイクロイックプリズム８４Ｄに入射する。入射した光束は、面８４Ｄａを透過し、面８４Ｄｂで反射されて、レンズ９１のうち対応する第２対物レンズ本体部９１ｂを介して第３光ディスクＤＣの情報記録面ＭＣに集光される。【００６３】
情報記録面ＭＣでピットや記録マークにより変調されて反射された光束は、再び第２対物レンズ本体部９１ｂを透過して、ダイクロイックプリズム８４Ｄ、ビームエキスパンダ８４Ｇ等を通過した後、ダイクロイックプリズム８４Ｃで反射され、さらに偏光ビームスプリッタ８４Ｂで反射される。反射された光束は、サーボレンズ８５Ｂにより非点収差が与えられ、第２光検出器８７Ｂ上ヘ入射し、その出力信号を用いて、第３光ディスクＤＣに記録された情報の読み取り信号が得られる。また、第２光ディスクＤＤの場合と同様、第２光検出器８７Ｂ上でのスポットの形状変化、位置変化による光量変化を検出して、合焦検出やトラック検出を行い、対物レンズアクチュエータ２００に設けた不図示の磁気回路部により、フォーカシング及びトラッキングのために、レンズ９１すなわち第２対物レンズ本体部９１ｂを移動させる。【００６４】
なお、以上は各光ディスクＤＢ，ＤＤ（又はＤＣ）から情報を再生する場合の説明であったが、各半導体レーザ８１Ａ，８１Ｂの出力を調整すること等により、各光ディスクＤＢ，ＤＤ（又はＤＣ）に情報を記録することもできる。【００６５】
また、上記実施形態では、第１対物レンズ本体部９１ａによりＢＤ（又はＨＤ  ＤＶＤ）に対する情報の再生・記録を行い、第２対物レンズ本体部９１ｂによりＤＶＤ及びＣＤに対する情報の再生・記録を行っているが、第１対物レンズ本体部９１ａによりＢＤに対する情報の再生・記録を行い、第２対物レンズ本体部９１ｂによりＨＤ  ＤＶＤ、ＤＶＤ、及びＣＤに対する情報の再生・記録を行う実施形態とすることもできる。逆に、第１対物レンズ本体部９１ａによりＨＤ  ＤＶＤに対する情報の再生・記録を行い、第２対物レンズ本体部９１ｂによりＢＤやＤＶＤ、ＣＤに対する情報の再生・記録を行う実施形態とすることもできる。さらに、第１対物レンズ本体部９１ａによりＤＶＤに対する情報の再生・記録を行い、第２対物レンズ本体部９１ｂによりＣＤに対する情報の再生・記録を行う実施形態とすることもできる。【００６６】
また、上記光ピックアップ装置の光学系の構成は、単なる例示であり、例えば第１対物レンズ部９１ａ用の光束と、第２対物レンズ部９１ｂ用の光束とを同一の光路に導き、情報の再生・記録の対象となる光情報記録媒体の変更に対応して両対物レンズ部９１ａ，９１ｂの配置を切り替えることも可能である。【００６７】
また、上記実施形態では、第１対物レンズ本体部と第２対物レンズ本体部とを有する光ピックアップ装置用の対物レンズの例を説明したが、光ピックアップ装置用の対物レンズとしては、例えば対物レンズ本体部が１つのみからなるＢＤ専用の対物レンズ、或いはＨＤ  ＤＶＤとＤＶＤとＣＤとの互換可能な対物レンズ等、種々多様な光ピックアップ装置用の対物レンズの製造に適用できることは勿論である。【００６８】
また、図１に示す成形機システム１００を用いて射出成形したレンズ等の光学素子は、コリメータ系８２Ａ，８２Ｂやビームエキスパンダ８４Ｇを構成するものとして組み込むことができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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