(57)【要約】【課題】工数やコストを抑えつつ、高精度なレンズの成形を可能とすることができる成形装置及び成形方法を提供する。【解決手段】可動側金型１０及び固定側金型２０の位置合わせを、係合面１４ａ、２５ａ、及び２４ａ、１５ａを互いに係合させて行う為、位置合わせの繰り返し精度が良く、両金型のレンズ転写面１２，２２同士の偏心を有効に抑制することができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラスチック製のレンズを転写成形する成形装置において、
それぞれレンズの転写面を備え、相対的に可動な第１の金型及び第２の金型と、
前記第１の金型に設けられ、それぞれ係合面を備えた第１の凸部及び第１の凹部と、
前記第２の金型に設けられ、それぞれ係合面を備えた第２の凸部及び第２の凹部と、
前記第１の金型と前記第２の金型とを型開きしたときに、前記第１の凸部及び前記第１の凹部が前記第１の金型に対して、型締め方向と直交する方向に移動可能となるように支持するか、又は前記第２の凸部及び前記第２の凹部が前記第２の金型に対して、型締め方向と直交する方向に移動可能となるように支持する浮動構造とを有し、
前記第１の金型と前記第２の金型とを型締めしたときに、前記第１の凸部と前記第２の凹部の係合面同士が係合し、且つ前記第２の凸部と前記第１の凹部の係合面同士が係合することで、位置決めが行われることを特徴とする成形装置。
【請求項２】
前記金型のいずれかが、前記凸部又は前記凹部を設けた移動部と、基部と、前記基部と前記移動部との間に設けた弾性体とからなり、前記基部に対して前記移動部が移動可能に支持されていることを特徴とする請求項１に記載の成形装置。
【請求項３】
前記第１の金型と前記第２の金型の型締め方向は、重力加速度方向と交差しており、前基部に対して前記移動部を重力加速度方向上方に付勢する付勢手段が設けられていることを特徴とする請求項２に記載の成形装置。
【請求項４】
前記レンズのＮＡは、０．８〜０．９５であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の成形装置。
【請求項５】
前記レンズは、光軸方向に複数枚並べて配置されるレンズであることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の成形装置。
【請求項６】
前記第１の金型は、前記第１の凸部及び前記第１の凹部の少なくとも一方と別体であり、及び／又は前記第２の金型は、前記第２の凸部及び第２の凹部の少なくとも一方と別体であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の成形装置。
【請求項７】
前記第１の金型が、前記第１の凸部及び前記第１の凹部の少なくとも一方と別体である場合、前記第１の金型と前記一方との間に位置調整機構が設けられ、及び／又は前記第２の金型が、前記第２の凸部及び第２の凹部の少なくとも一方と別体である場合、前記第２の金型と前記一方との間に位置調整機構が設けられていることを特徴とする請求項６に記載の成形装置。
【請求項８】
前記第１の凸部及び前記第１の凹部と、前記第２の凸部及び前記第２の凹部とは、それぞれ同じ個数だけ複数個交互に配置されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の成形装置。
【請求項９】
前記第１の金型の係合面と、前記第２の金型の係合面は、金型の軸線に対して平行な平面であることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の成形装置。
【請求項１０】
前記第１の金型の係合面と、前記第２の金型の係合面は、金型の軸線に対して同一角度で傾いている斜面であることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の成形装置。
【請求項１１】
２つの金型の素材に同一形状の凸部と凹部とを形成し、一方の金型の素材にレンズの片側転写面を形成することで前記第１の金型を形成し、他方の金型の素材にレンズの片側転写面を形成することで前記第２の金型を形成し、前記第１の金型と前記第２の金型とは位相を異ならせて組み合わされることを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の成形装置。
【請求項１２】
前記凸部と凹部は、金型の素材の外周に形成されることを特徴とする請求項１１に記載の成形装置。
【請求項１３】
それぞれレンズの転写面を備え、相対的に可動な第１の金型及び第２の金型と、前記第１の金型に設けられ、それぞれ係合面を備えた第１の凸部及び第１の凹部と、前記第２の金型に設けられ、それぞれ係合面を備えた第２の凸部及び第２の凹部と、前記第１の金型と前記第２の金型とを型開きしたときに、前記第１の凸部及び前記第１の凹部が前記第１の金型に対して、型締め方向と直交する方向に移動可能となるように支持するか、又は前記第２の凸部及び前記第２の凹部が前記第２の金型に対して、型締め方向と直交する方向に移動可能となるように支持する浮動構造とを有し、前記第１の金型と前記第２の金型とを型締めしたときに、前記第１の凸部と前記第２の凹部の係合面同士が係合し、且つ前記第２の凸部と前記第１の凹部の係合面同士が係合することで、位置決めが行われる成形装置を用いて、プラスチック製のレンズを転写成形することを特徴とする成形方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンズを高精度に成形するのに好適な成形装置及び成形方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、波長４００ｎｍ程度の青紫色半導体レーザを用いて、高密度光ディスクに対して情報の記録及び／又は再生（以下、「記録及び／又は再生」を「記録／再生」と記載する）を行える光ピックアップ装置が開発され、既に市販されている。高密度光ディスクの一例として、ＮＡ０．８〜０．９５、光源波長４０５ｎｍの仕様で情報記録／再生を行う光ディスク、いわゆるＢｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃ（以下、ＢＤという）では、ＤＶＤ（ＮＡ０．６、光源波長６５０ｎｍ、記憶容量４．７ＧＢ）と同じ大きさである直径１２ｃｍの光ディスクに対して、１層あたり２５ＧＢの情報の記録が可能である。
【０００３】
ところで、このような光ピックアップ装置に用いる対物レンズを樹脂で成形すると、安価に大量生産が可能になるため好ましいが、かかる対物レンズは本来的に高ＮＡであることから、所望の光学特性を得る為には例えば光学面の位置ズレを精度良く抑える必要がある。なぜならば、ＮＡの大きなＢＤ用の対物レンズの場合、光学面の位置ズレが生じた際に発生するコマ収差の量が、ＤＶＤやＣＤ用の対物レンズの光学面が同じ量だけ位置ズレした際に生じるコマ収差の量よりもはるかに大きくなってしまうからである。そのため、ＮＡの大きなＢＤ用の対物レンズでは特に、光学面の位置ズレを精度良く抑える必要がある。一方、特に高画素の撮像素子を用いた撮像装置用のレンズにおいて、光軸方向に枚数を重ねて使用する場合、偏心に対する許容度が低いので、対向する２つの光学面同士を精度良く位置決めする必要がある。
【０００４】
これに対し特許文献１には、固定側金型と可動側金型の位置合わせをサイドコッタブロックとそれと係合するテーパ凹部を２対以上使用することで、入れ子の転写面の位置ずれを無くし、更にサイドコッタブロックの下部に弾性体を配置する事で柔軟な型合わせを実施する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平11-320620号公報
【特許文献２】特開平9-267362号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、引用文献１の技術では、固定側金型にテーパ凹部を設け、可動側金型にサイドコッタブロックを設けているので、必要な深さの凹部を設けるために金型の厚みが厚くなり、成形装置の大型化を招いている。加えて、固定側金型と可動側金型の位置を決める為のサイドコッタブロックが金型に対して固定されておらず、金型とサイドコッタブロックの摺動隙間だけ、型締め方向に垂直な方向に位置が変動してしまうという問題もある。また、可動側金型と固定側金型の位置がずれたまま型締めされたとしても、弾性体が収縮するだけで嵌合テーパが係合せず、正確な位置合わせができないという問題もある。
【０００７】
一方、特許文献２の技術によれば、固定側金型と可動側金型の位置合わせをテーパブッシュとテーパガイドを２対以上使用することで、入れ子の転写面の位置ずれを抑制している。テーパブッシュは、特許文献１のサイドコッタブロックよりも小型であるので、成形装置の大型化を抑制できる効果がある。しかしながら、テーパブッシュとテーパガイドとの嵌合は、嵌合面積が小さいので、片当たりを招きやすく、これにより嵌合部が擦れ合い削れてしまい、位置合わせの精度が低下してしまう恐れがある。更に、テーパブッシュの様な円筒状または円錐形状の嵌合部材を使用すると、テーパ嵌合部が線当たりとなり、位置決めの為の剛性は面当たりする構成より劣り、位置決め精度が低下するという問題もある。特に、円筒状または円錐形状の嵌合部材の場合、金型へ組み込む時、金型への穴加工の精度が嵌合部材の取り付け精度に直接影響を及ぼすため、取り付け後に嵌合部材の位置を微調整することは非常に困難である。高精度な位置決めを行うには、嵌合部材の組み合わせが重要であり、嵌合の向きをそろえる必要があるが、円筒状または円錐形状の嵌合部材であると、組み込み時に回転方向に注意する必要がある。円筒状または円錐形状の嵌合部材を使用すると、嵌合部材の加工精度と組み立て時間や加工費用の増大を招くこととなる。
【０００８】
本発明は、工数やコストを抑えつつ、高精度なレンズの成形を可能とすることができる成形装置及び成形方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に記載の成形装置は、プラスチック製のレンズを転写成形する成形装置において、
それぞれレンズの転写面を備え、相対的に可動な第１の金型及び第２の金型と、
前記第１の金型に設けられ、それぞれ係合面を備えた第１の凸部及び第１の凹部と、
前記第２の金型に設けられ、それぞれ係合面を備えた第２の凸部及び第２の凹部と、
前記第１の金型と前記第２の金型とを型開きしたときに、前記第１の凸部及び前記第１の凹部が前記第１の金型に対して、型締め方向と直交する方向に移動可能となるように支持するか、又は前記第２の凸部及び前記第２の凹部が前記第２の金型に対して、型締め方向と直交する方向に移動可能となるように支持する浮動構造とを有し、
前記第１の金型と前記第２の金型とを型締めしたときに、前記第１の凸部と前記第２の凹部の係合面同士が係合し、且つ前記第２の凸部と前記第１の凹部の係合面同士が係合することで、位置決めが行われることを特徴とする。
【００１０】
本発明によれば、前記第１の金型及び前記第２の金型の位置合わせを、前記第１の凸部と前記第２の凹部の係合面同士を係合させ、且つ前記第２の凸部と前記第１の凹部の係合面同士を係合させて行う為、位置合わせの繰り返し精度が良く、両金型のレンズ成形面同士の偏心を有効に抑制することができる。
【００１１】
又、嵌合部が従来技術のように円筒状または円錐形状の場合は線当たりを招くが、前記凸部と前記凹部が係合面同士を当接させるから面当たりとなり、これにより嵌合部の剛性が高くなり、位置決め精度が向上する。また、嵌合部への負荷が低減できるため、嵌合部材の長寿命化にも効果がある。更に、前記浮動構造が、前記第１の金型と前記第２の金型とを型開きしたときに、前記第１の凸部及び前記第１の凹部が前記第１の金型に対して、型締め方向と直交する方向に移動可能となるように支持するか、又は前記第２の凸部及び前記第２の凹部が前記第２の金型に対して、型締め方向と直交する方向に移動可能となるように支持するので、前記第１の金型と前記第２の金型とを型締めしたときに、一方が浮動状態で支持された前記凸部又は前記凹部とは前記係合面を当接させて嵌合しやすくなり、これにより嵌合部への負荷が軽減される為、安定性、耐久性の良い型合わせを行う事ができる。第１の金型と第２の金型のいずれか一方が、可動側金型であって良く、他方が固定側金型であって良い。
【００１２】
請求項２に記載の成形装置は、請求項１に記載の発明において、前記金型のいずれかが、前記凸部又は前記凹部を設けた移動部と、基部と、前記基部と前記移動部との間に設けた弾性体とからなり、前記基部に対して前記移動部が移動可能に支持されていることを特徴とする。
【００１３】
これにより、簡素な構成で、前記基部に対して前記移動部を移動可能に支持できる。
【００１４】
請求項３に記載の成形装置は、請求項１又は２に記載の発明において、前記第１の金型と前記第２の金型の型締め方向は、重力加速度方向と交差しており、前基部に対して前記移動部を重力加速度方向上方に付勢する付勢手段が設けられていることを特徴とする。
【００１５】
前記第１の金型と前記第２の金型の型締め方向は、重力加速度方向と交差していると、前記基部に対して前記移動部が重力加速度方向下方に向かって変位することとなり、型締め時に、前記凸部と前記凹部とが嵌合しにくくなる。そこで、前記弾性体により、前基部に対して前記移動部を重力加速度方向上方に付勢することで、前記凸部と前記凹部とが嵌合し易くしている。
【００１６】
請求項４に記載の成形装置は、請求項１〜３のいずれかに記載の発明において、前記レンズのＮＡは、０．８〜０．９５であることを特徴とする。
【００１７】
Ｂｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃ用光ピックアップ装置に用いる対物レンズなどは一般的にＮＡ０．８〜０．９５程度であり、特に３互換ディスク対応レンズなどの比較的口径の大きいレンズにおいては、光学面の偏心が光学性能を劣化させる影響が非常に大きい。このため、レンズ形成のため安定した金型の位置合わせが要求されるので、本発明が有効である。
【００１８】
請求項５に記載の成形装置は、請求項１〜３のいずれかに記載の発明において、前記レンズは、光軸方向に複数枚並べて配置されるレンズであることを特徴とする。
【００１９】
複数枚使用する撮像レンズ等において、一つ一つのレンズの偏芯性能の劣化が全体の性能を劣化させることに繋がる為、安定した高精度な位置合わせをする必要がある。特に携帯電話やスマートフォンに搭載される様な小型で高性能な撮像装置で複数枚使用されるレンズにおいては、高精度な位置決めが要求されるので、本発明が有効である。
【００２０】
請求項６に記載の成形装置は、請求項１〜５のいずれかに記載の発明において、前記第１の金型は、前記第１の凸部及び前記第１の凹部の少なくとも一方と別体であり、及び／又は前記第２の金型は、前記第２の凸部及び第２の凹部の少なくとも一方と別体であることを特徴とする。
【００２１】
前記凸部と前記凹部のうち少なくとも一方を、前記金型と別体にしても良く、これにより加工が容易になり、前記凸部や前記凹部が破損しても、前記金型まで作り直す必要がなく、ランニングコストが低くなる。尚、前記凹部だけを前記金型と一体にしても良いし、前記凸部だけを前記金型と一体にしても良い。更に、前記凸部と前記凹部の材料を変更することができ、これにより比較的硬度が高い素材で形成した方は耐久性が高まるから、摩耗した方を交換するだけで足りる。
【００２２】
請求項７に記載の成形装置は、請求項６に記載の発明において、前記第１の金型が、前記第１の凸部及び前記第１の凹部の少なくとも一方と別体である場合、前記第１の金型と前記一方との間に位置調整機構が設けられ、及び／又は前記第２の金型が、前記第２の凸部及び第２の凹部の少なくとも一方と別体である場合、前記第２の金型と前記一方との間に位置調整機構が設けられていることを特徴とする。
【００２３】
前記凸部と前記凹部の少なくとも一方と、前記金型との間に、位置調整機構（シム等）を用いることで、前記凸部と前記凹部の嵌合時のズレを排除するように調整することができる。また、そのときシフト可能方向はラフな位置決めでよいので、調整しやすいという利点もある。更に、位置調整機構があるため、前記凸部と前記凹部の金型への取り付け部の加工精度は高精度を求めなくてもよい。したがって、加工精度と組み立て時間の削減が可能となる。
【００２４】
請求項８に記載の成形装置は、請求項１〜７のいずれかに記載の発明において、前記第１の凸部及び前記第１の凹部と、前記第２の凸部及び前記第２の凹部とは、それぞれ同じ個数だけ複数個交互に配置されていることを特徴とする。
【００２５】
前記凸部と前記凹部は、それぞれ各金型にそれぞれ２つ以上有る事が望ましく、２つの場合は、前記転写面を挟んで凸部を対向するように配置し且つ凹部を対向するように配置する事で第１の金型と第２の金型の位置ズレを抑制できる。尚、前記凸部と前記凹部がそれぞれ３つの場合は120°毎に凸部を配置し、その間に120°毎に凹部を配置する事が好ましい。
【００２６】
請求項９に記載の成形装置は、請求項１〜８のいずれかに記載の発明において、前記第１の金型の係合面と、前記第２の金型の係合面は、金型の軸線に対して平行な平面であることを特徴とする。
【００２７】
前記係合面を、その金型の軸線に対して平行な平面として傾きを付けなくても良い。前記係合面の傾き角を合わせることが難しい場合、平行である方が型合わせ精度が良くなる。
【００２８】
請求項１０に記載の成形装置は、請求項１〜８のいずれかに記載の発明において、前記第１の金型の係合面と、前記第２の金型の係合面は、金型の軸線に対して同一角度で傾いている斜面であることを特徴とする。
【００２９】
前記係合面を、その金型の軸線に対して傾けても良い。これにより型締め時、前記嵌合面のかじりを低減できる。更に、型締め時に前記係合面に予圧がかかるようにしても良い。係合部の剛性を上げて、位置ズレを抑制することができる。通常、固定側金型と可動側金型が合わさる位置でテーパが合うように調整するが、型締め力でテーパ部が数μｍ縮むように係合面の位置を調整しておくことで、予圧を付与できる。
【００３０】
請求項１１に記載の成形装置は、請求項１〜１０のいずれかに記載の発明において、２つの金型の素材に同一形状の凸部と凹部とを形成し、一方の金型の素材にレンズの片側転写面を形成することで前記第１の金型を形成し、他方の金型の素材にレンズの片側転写面を形成することで前記第２の金型を形成し、前記第１の金型と前記第２の金型とは位相を異ならせて組み合わされることを特徴とする。
【００３１】
前記第１の金型と前記第２の金型と製作する際に、同一形状の凸部と凹部とを有する金型の素材を２つ作り、それぞれ転写面を形成するようにしても良い。かかる場合、一方の金型を軸線回りに回転させて位相を変えることで、他方の金型と型締めすれば、凹部と凸部を嵌合させるようにすることができる。これによりテーパ角度を揃えた加工もできる為、位置決め精度がより正確になる。また、同じ形状を複数作る為、加工ミスや加工時間の削減に繋がる。
【００３２】
請求項１２に記載の成形装置は、請求項１１に記載の発明において、前記凸部と凹部は、金型の素材の外周に形成されることを特徴とする。
【００３３】
前記凸部と凹部は、金型の素材の外周に配置する事で、転写面周囲の省スペース化、金型の小型化を図れる。
【００３４】
請求項１３に記載の成形方法は、それぞれレンズの転写面を備え、相対的に可動な第１の金型及び第２の金型と、前記第１の金型に設けられ、それぞれ係合面を備えた第１の凸部及び第１の凹部と、前記第２の金型に設けられ、それぞれ係合面を備えた第２の凸部及び第２の凹部と、前記第１の金型と前記第２の金型とを型開きしたときに、前記第１の凸部及び前記第１の凹部が前記第１の金型に対して、型締め方向と直交する方向に移動可能となるように支持するか、又は前記第２の凸部及び前記第２の凹部が前記第２の金型に対して、型締め方向と直交する方向に移動可能となるように支持する浮動構造とを有し、前記第１の金型と前記第２の金型とを型締めしたときに、前記第１の凸部と前記第２の凹部の係合面同士が係合し、且つ前記第２の凸部と前記第１の凹部の係合面同士が係合することで、位置決めが行われる成形装置を用いて、プラスチック製のレンズを転写成形することを特徴とする。本発明の作用効果は、請求項１に記載の発明と同様である。
【発明の効果】
【００３５】
本発明によれば、工数やコストを抑えつつ、高精度なレンズの成形を可能とすることができる成形装置及び成形方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の成形方法を実行する第１の実施の形態に係る成形装置の一部の斜視図であって型開き状態を示
【図２】本発明の成形方法を実行する第１の実施の形態に係る成形装置の一部の斜視図であって型締め状態を示す。
【図３】（ａ）は、第１の実施の形態に係る成形装置の一部の軸線方向断面図である。（ｂ）は、付勢手段の断面図である。
【図４】第１の実施の形態に係る成形装置の型締め状態の透視図である。
【図５】成形装置の一部を拡大して示す図である。
【図６】第１の実施の形態に係る成形装置の型締め状態の断面図である。
【図７】第２の実施の形態に係る成形装置の一部の軸線方向断面図である。
【図８】第２の実施の形態に係る可動側金型１０を分解して、転写面側から見た図である。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。図１は、本発明の成形方法を実行する第１の実施の形態に係る成形装置の一部の斜視図であって型開き状態を示し、重力加速度方向は水平（Ｙ方向）である。図２は、本発明の成形方法を実行する第１の実施の形態に係る成形装置の一部の斜視図であって型締め状態を示す。図３（ａ）は、第１の実施の形態に係る成形装置の一部の軸線方向断面図である。図１、２，３（ａ）において型締め方向はＺ方向であり、型締め直交方向をＸ方向、Ｙ方向とする。図４は、第１の実施の形態に係る成形装置の型締め状態の透視図であり、図５は、その一部を拡大して示す図である。図６は、第１の実施の形態に係る成形装置の型締め状態の断面図である。
【００３８】
図１、２において、第２の金型である固定側金型２０は、正方形筐体状であって、不図示の固定フレームに固定され、可動側金型１０に対向する対向面２１に８つの転写面２２（図１参照）を形成している。各転写面２２は放射状のランナー路２６を介して中央凹部２７に連結されている。対向面２１の対向する２辺には、その全長に渡って第２の凹部としての段差２４が形成されている。段差２４は、対向面２１につながる平面としての係合面２４ａと底面２４ｂとを有しており、係合面２４ａは角度θでＺ方向に対して傾いている。また、対向面２１の異なる２辺には、段差２４に干渉しないように両端が途切れた、第２の凸部として隆起部２５が一体的に形成されている。隆起部２５は、対向面２１につながる平面としての係合面２５ａと頂面２５ｂとを有しており、係合面２５ａは角度θでＺ方向に対して傾いている。
【００３９】
一方、可動側金型（移動部）１０は、同様に正方形筐体状であって、不図示の可動フレームに固定された型板（基部）５０に対して、バネ（弾性体）５１により移動可能に支持されている。より具体的には、図２（ａ）に示すように、可動側金型１０の裏面に複数個形成された孔１８と、これに対応して型板５０の金型１０側に形成された孔５２内に、バネ５１が配置されている。可動側金型１０と型板５０とで、第１の金型を構成し、バネ５１が浮動構造を構成する。
【００４０】
更に型板５０は、図２（ａ）で下端側から可動側金型１０に沿って延在する延長部５３を有しており、延長部５３上には、付勢手段５４が設けられている。付勢手段５４は、図２（ｂ）に示すように、延長部５３に固定された円筒部５４ａと、円筒部５４ａ内に配置されたボール５４ｂと、円筒部５４ａ内に配置され延長部５３からボール５４ｂに向かって付勢するバネ５４ｃとを有する。尚、円筒部５４ｂの上端はボール５４ｂの径より縮径しており、ボール５４ｂが飛び出さないようになっている。ボール５４ｂは、可動金型１０の側面１３に当接している。又、可動側金型１０の延長部５３に対向する側面１３には、突起２９が設けられており、型板５０から離れる方向に可動側金型１０が移動したときに、突起２９が円筒部５４ａに当接することで、それ以上の離間を阻止するストッパとして機能する。
【００４１】
可動側金型１０は、固定側金型２０に対向する対向面１１に、８つの転写面１２（図１参照）を形成している。各転写面１２は放射状のランナー路１６を介して中央凹部１７を介して、不図示のスプルーに連結されている。対向面１１の対向する２辺には、その全長に渡って第１の凹部としての段差１４が形成されている。図５に示すように、段差１４は、対向面１１につながる平面としての係合面１４ａと底面１４ｂとを有しており、係合面１４ａは角度θでＺ方向に対して傾いている。また、対向面１１の異なる２辺には、段差１４に干渉しないように両端が途切れた、第１の凸部として隆起部１５が一体的に形成されている。隆起部１５は、対向面１１につながる平面としての係合面１５ａと頂面１５ｂとを有しており、係合面１５ａは角度θでＺ方向に対して傾いている。尚、係合面１４ａ、１５ａ、２４ａ、２５ａは、金型の軸線（Ｚ方向）に対して平行であってもよい。
【００４２】
可動側金型１０と固定側金型２０とを、同一形状の凸部と凹部とを有する正方形型の金型の素材で作り、その後、転写面等を形成することができる。かかる場合、一方の金型１０を型締め方向を軸に回転させて位相を変えることで、他方の金型２０と型締めして、係合面同士を当接させるようにすることができる。これによりテーパ角度を揃えた加工もできる為、位置決め精度がより正確になる。また、同じ形状を複数作る為、加工ミスや加工時間の削減に繋がる。
【００４３】
次に、本実施の形態の動作について説明する。まず、図１、２に示すごとく、固定側金型２０に対して可動側金型１０を型開きした状態では、型板５０に対して、バネ５１により、Ｘ方向及びＹ方向に移動可能に可動側金型１０が保持されている。但し、重力加速度方向下方側にある延長部５３に設けられた付勢手段５４のボール５４ｂが、可動側金型１０の側面１３に当接し、ボール５４ｂを介してバネ５４ｃにより重力加速度方向上方に向かって付勢しているので、可動側金型１０と固定側金型２０の軸線がほぼ一致している。
【００４４】
まず、図１、３に示すごとく、固定側金型２０に対して可動側金型１０を離間した状態から、不図示の駆動装置により可動側金型１０を接近させる。可動側金型１０と固定側金型２０の軸線がほぼ一致しており、且つ型板５０に対して、バネ５１により、Ｘ方向及びＹ方向に移動可能に可動側金型１０が保持されているから、一対の段差１４の係合面１４ａが、一対の隆起部２５の係合面２５ａに当接することでＹ方向の位置決めが行われ、且つ一対の段差２４の係合面２４ａが、一対の隆起部１５の係合面１５ａに当接することでＸ方向に位置決めが行われる。このとき、段差１４の底面１４ｂに、隆起部２５の頂面２５ｂとは当接せず、また段差２４の底面２４ｂに、隆起部１５の頂面１５ｂとは当接しない。Ｚ方向に対して傾いた係合面によって、固定側金型２０に対して可動側金型１０を所定位置に案内するので、転写面１２，２１の中心が精度良く一致するように型締めを行える。通常、固定側金型２０と可動側金型１０を型締めした位置で、係合面が当接するように調整するが、型締め力でテーパ部１５ｃが数μｍ弾性変形するように（すなわち予圧を付与して）、予め嵌合位置を調整しておくと好ましい。
【００４５】
可動側金型１０の対向面１１が固定側金型２０の対向面２１と密着するまで移動して、型締めを行った後、不図示の供給源から、スプルー，中央凹部２７，ランナー路１６，２６を介して、転写面１２，２２とで形成されるキャビティ内に樹脂を充填し、固化させた後、図１に示すように、可動側金型１０を固定側金型２０から離間することで、ＮＡ＝０．８５〜０．９５である光ピックアップ装置用の対物レンズ、又は光軸方向に複数枚重ねて用いられる撮像レンズを成形することができる。
【００４６】
本実施の形態によれば、可動側金型１０及び固定側金型２０の位置合わせを、係合面１４ａ、２５ａ、及び２４ａ、１５ａを互いに係合させて行う為、位置合わせの繰り返し精度が良く、両金型のレンズ転写面１２，２２同士の偏心を有効に抑制することができる。
【００４７】
図７は、第２の実施の形態に係る成形装置の型締め状態の断面図である。本実施の形態においては、可動側金型１０’において、第１の凸部と第１の凹部とを別体にしている。より具体的には、図８に示すように、可動側金型１０’は、転写面１２を有するコア１０Ａと、２つの凹ブロック１０Ｂと，２つの凸ブロック１０Ｃとを有する。凹ブロック１０Ｂには、段差１４が形成されており、凸ブロック１０Ｃには，隆起部１５が形成されている。それ以外の構成は上述した実施の形態と同様である。
【００４８】
不図示のボルトにて、コア１０Ａの外周に、２つの凹ブロック１０Ｂと，２つの凸ブロック１０Ｃとを組み付けることで、図１に示すようものと同様な形状の可動側金型１０’が形成される。但し、コア１０Ａと、凹ブロック１０Ｂもしくは凸ブロック１０Ｃの間には、位置調整装置としてのシムＳＭを挿入できるようになっている。適切な厚さのシムＳＭを挿入することで、係合面１４ａ（１５ａ）間の距離を変更可能となっている。これにより、固定側金型２０の係合面２５ａ（２４ａ）の距離に対応させることができ、型締め時に適切な予圧を付与できるようになる。尚、凹ブロック１０Ｂもしくは凸ブロック１０Ｃの一方を、コア１０Ａと一体化してもよい。
【００４９】
更に、コア１０Ａを円筒形状の入れ子としても、金型１０’の円形開口に直接挿入してねじ等による締結部材で固定しても良い。あるいは、例えば、特開２００４−１６８００９号公報に記載されているような、球を嵌めこんだ転がり軸受を介して、入れ子を開口内に挿入させても良い。ころがり軸受の球数を多くすることで、安定性、耐久性が向上するので、できるだけ多く配置するのが良い。
【００５０】
更に、固定側金型２０を、図７，８に示すように、コアと、２つの凹ブロック及び２つの凸ブロックとからなるよう別体としても良い。金型が六角形状の場合には、１２０°ごとに段差と隆起部とを設けることで、係合面同士の係合が可能になる。
【符号の説明】
【００５１】
１０、１０’ 可動側金型
１１ 対向面
１２ 転写面
１３ 側面
１４ 段差
１４ａ 係合面
１４ｂ 底面
１５ 隆起部
１５ａ 係合面
１５ｂ 頂面
１６ ランナー路
１７ 中央凹部
２０、２０’ 固定側金型
２１ 対向面
２２ 転写面
２３ 側面
２４ 段差
２４ａ 係合面
２４ｂ 底面
２５ 隆起部
２５ａ 係合面
２５ｂ 頂面
２６ ランナー路
２８ 逃げ部
５０ 型板
５１ 孔
５２ バネ
５３ 延長部
５４ 付勢手段
ＳＭ シム
【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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