(57)【要約】  本発明は、型空間内の空気を効率良く抜き、光学素子成形後のバリの発生を防ぐことができる光学素子成形金型を提供する。  光学素子の射出成形において、光学素子成形金型４０のゲート部分ＧＰの一部に型空間ＣＶ内の空気を抜くための空気吸引口４４ｏを備えることにより、型空間ＣＶ内の空気を空気吸引口４４ｏを介して効率良く抜いて型空間ＣＶ内を所望の程度に減圧することができる。そのため、空気溜りを防ぎつつ樹脂を型空間ＣＶ内に充填することができ、精度の高いレンズＯＬを成形することができる。また、成形されたレンズＯＬに余計なバリが発生することを防ぐことができ、他部品との干渉や脱落によるゴミの発生を防ぐことができる。
2009122819.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１金型と第２金型とにより光学素子を成形する光学素子成形金型であって、
前記第１金型及び前記第２金型の型閉じによって形成される型空間に連通する樹脂流入用の流路の一部に臨むように、前記型空間内の空気を抜くための構造を備えることを特徴とする光学素子成形金型。
【請求項２】
前記第１金型は、固定金型であり、前記第２金型は、可動金型であることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の光学素子成形金型。
【請求項３】
前記構造は、前記第１金型若しくは前記第２金型の少なくとも何れか一方に設けられていることを特徴とする請求の範囲第１項または第２項に記載の光学素子成形金型。
【請求項４】
前記流路は、ゲート、スプル若しくはランナのいずれかであることを特徴とする請求の範囲第１項乃至第３項のいずれか１項に記載の光学素子成形金型。
【請求項５】
前記構造は、前記流路に開口された空気吸引口であ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１項記載の光学素子成形金型。
【請求項６】
前記空気吸引口を開閉する開閉装置をさらに備えることを特徴とする請求の範囲第５項に記載の光学素子成形金型。
【請求項７】
前記空気吸引口は、隙間状の溝であることを特徴とする請求の範囲第５項に記載の光学素子成形金型。
【請求項８】
第１金型及び第２金型の型閉じによって樹脂流入用の流路と光学素子用の型空間とを形成する光学素子成形金型を用いて成形を行う光学素子の製造方法であって、
前記型閉じによる前記型空間の形成後、前記流路の一部を介して前記型空間内の空気抜きを行う第１工程と、
前記流路を介して前記第１工程によって減圧された状態の前記型空間内に樹脂を充填させる第２工程と、
を備えることを特徴とする光学素子の製造方法。
【請求項９】
前記光学素子成形金型は、前記第１金型及び前記第２金型のうち少なくとも一方に前記型空間内の空気を抜くための構造を有することを特徴とする請求の範囲第８項に記載の光学素子の製造方法。
【請求項１０】
前記第１工程として、前記流路への樹脂流入前に、前記型空間内の空気を抜くことによって前記型空間内を減圧状態にすることを特徴とする請求の範囲第８項または第９項に記載の光学素子の製造方法。
【請求項１１】
前記第１工程として、前記流路のうち前記構造までの空間に樹脂を充填する前まで、前記型空間内の空気を抜くことによって前記型空間内を減圧状態にすることを特徴とする請求の範囲第８項または第９項に記載の光学素子の製造方法。
【請求項１２】
前記第１工程及び前記第２工程において、前記型空間内の空気抜きを常時行うことを特徴とする請求の範囲第８項または第９項に記載の光学素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学素子成形金型及びこれを用いた光学素子の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光学素子の製造方法として、第１の金型と第２の金型とによって形成された型空間（キャビティ）内に樹脂を射出し成形する方法がある。この光学素子の製造方法に用いられる光学素子成形金型として、型空間内の空気を抜くための孔や溝（エアベント）が設けられているものがある（例えば、特許文献１参照）。また、光学素子の光学機能部の光軸に対応する位置又はその近傍に脱気穴を設け、樹脂射出の際に型空間内の空気を脱気させるものがある（例えば、特許文献２）。これらにより、型空間に樹脂を充填する直前に型空間内が減圧され、残留気泡の発生を低減することができる。
【特許文献１】特開２００４−２６４５３８号公報
【特許文献２】特開２００４−１３０７０３号公報
【発明の開示】
【０００３】
しかしながら、特許文献１のような光学素子成形金型では、光ピックアップ用対物レンズにおいて、ＮＡ０．６以上、特にＮＡ０．８以上のＢＤ（Ｂｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃ）用の曲率の大きな対物レンズの場合、型空間内の空気抜けが悪く、曲率が大きい側の面頂点に空気溜りができることで光学素子の光学面が転写しなかったり、外観不良が出たりして光学素子の光学機能が低下するといった問題がある。また、この孔や溝に樹脂が若干入ることで凸形状のバリとなるため、バリが別部品と接触したり、取れてゴミになったりするという問題がある。特許文献２のような光学素子成形金型でも、上記の光学素子成形金型と同様に空気が溜りやすい鏡面コア中心部に空気抜き用穴が設けられているものの、この空気抜き用穴に樹脂が入ることで凸形状のバリになるため、バリが別部品と接触したり、取れてゴミになったりするといった問題がある。
【０００４】
そこで、本発明は、型空間内の空気を効率良く抜き、光学素子成形後のバリの発生を防ぐことができる光学素子成形金型を提供することを目的とする。
【０００５】
また、本発明は、上記のような光学素子成形金型を用いた光学素子の製造方法を提供することを目的とする。
【０００６】
本発明に係る光学素子成形金型は、第１金型と第２金型とにより光学素子を成形する光学素子成形金型であって、第１金型及び第２金型の型閉じによって形成される型空間に連通する樹脂流入用の流路の一部に臨むように、型空間内の空気を抜くための構造を備えることを特徴とする。
【０００７】
上記光学素子成形金型では、光学素子の射出成形において、樹脂流入用の流路の一部に型空間内の空気を抜くための構造を備えることにより、型空間内の空気を当該構造を介して効率良く抜いて型空間内を所望の程度に減圧することができる。そのため、空気溜りを防ぎつつ樹脂を型空間内に充填することができ、精度の高い光学素子を成形することができる。また、成形された光学素子に余計なバリが発生することを防ぐことができ、他部品との干渉や脱落によるゴミの発生を防ぐことができる。
【０００８】
本発明の具体的な態様又は観点では、第１金型は、固定金型であり、第２金型は、可動金型であることを特徴とする。なお、通常固定金型側から樹脂が注入され、流路に導かれる。
【０００９】
本発明の別の態様では、上記構造は、第１金型若しくは第２金型の少なくとも何れか一方に設けられていることを特徴とする。この場合、一方の金型に組み込むタイプとすることができる。
【００１０】
本発明のさらに別の態様では、流路は、ゲート、スプル若しくはランナのいずれかであることを特徴とする。なお、注入された樹脂は、通常スプル、ランナ、及びゲートを介して型空間に至る。
【００１１】
本発明のさらに別の態様では、上記構造は、流路に開口された空気吸引口であることを特徴とする。この場合、空気吸引口から空気を効率良く抜くことができる。
【００１２】
本発明のさらに別の態様では、空気吸引口を開閉する開閉装置をさらに備えることを特徴とする。この場合、空気吸引口の開閉を製造工程に応じて制御することができる。また、空気吸引口への樹脂流入によるバリの形成を防止することができる。
【００１３】
本発明のさらに別の態様では、空気吸引口は、隙間状の溝であることを特徴とする。この場合、空気吸引口への樹脂の流入を防ぎ、空気を効率良く抜くことができる。
【００１４】
本発明に係る光学素子の製造方法は、第１金型及び第２金型の型閉じによって樹脂流入用の流路と光学素子用の型空間とを形成する光学素子成形金型を用いて成形を行う光学素子の製造方法であって、型閉じによる型空間の形成後、流路の一部を介して型空間内の空気抜きを行う第１工程と、流路を介して第１工程によって減圧された状態の型空間内に樹脂を充填させる第２工程と、を備えることを特徴とする。
【００１５】
上記光学素子の製造方法では、光学素子の射出成形において、樹脂充填前に樹脂流入用の流路の一部を介して空気を抜くことにより、空気溜りを防ぎつつ樹脂を型空間内に充填することができ、精度の高い光学素子を成形することができる。また、成形された光学素子に余計なバリが発生することを防ぐことができ、他部品との干渉や脱落によるゴミの発生を防ぐことができる。
【００１６】
本発明の具体的な態様では、光学素子成形金型は、第１金型及び第２金型のうち少なくとも一方に型空間内の空気を抜くための構造を有することを特徴とする。
【００１７】
本発明の別の態様では、第１工程として、流路への樹脂流入前に、型空間内の空気を抜くことによって型空間内を減圧状態にすることを特徴とする。この場合、流路への樹脂流入開始前に、型空間内を減圧することにより、空気溜りを防ぎつつ樹脂を型空間内に充填することができる。
【００１８】
本発明のさらに別の態様では、第１工程として、流路のうち上記構造までの空間に樹脂を充填する前まで、型空間内の空気を抜くことによって型空間内を減圧状態にすることを特徴とする。この場合、樹脂が上記構造まで充填される前まで型空間内を減圧することにより、空気溜りを防ぎつつ樹脂を型空間内に充填することができる。
【００１９】
本発明のさらに別の態様では、第１工程及び第２工程において、型空間内の空気抜きを常時行うことを特徴とする。この場合、常時型空間内の減圧を行うことにより、空気溜りを防ぎつつ樹脂を型空間内に充填することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】第１実施形態の光学素子成形金型の構造を説明する断面図である。
【図２】図１の光学素子成形金型の拡大断面図である。
【図３】図１の光学素子成形金型によって成形されるレンズの断面図である。
【図４】射出成形機の構造を概念的に説明する正面図である。
【図５】（Ａ）〜（Ｃ）は、第１実施形態の射出成形機の減圧工程及び充填工程のタイミングを説明する図である。
【図６】第２実施形態の光学素子成形金型を説明する図である。
【図７】（Ａ）〜（Ｃ）は、第２実施形態の射出成形機の減圧工程及び充填工程のタイミングを説明する図である。
【図８】図６の光学素子成形金型の変形例を示す図である。
【図９】図６の光学素子成形金型の別の変形例を示す図である。
【図１０】図１等の光学素子成形金型の変形例を示す図である。
【図１１】図１等の光学素子成形金型の別の変形例を示す図である。
【図１２】（Ａ）〜（Ｃ）は、図５等の減圧工程及び充填工程のタイミングの変形例を示す図である。
【符号の説明】
【００２１】
１０…射出成形機
１１…固定盤
１２…可動盤
１５…開閉駆動装置
１６…射出装置
１７…温度調節装置
１８…減圧装置
４１…固定金型
４２…可動金型
４４ｏ，１４４ｏ，２４４ｏ，３４４ｏ…空気吸引口
４５…吸引口開閉機構
ＣＶ…型空間
ＧＰ…ゲート部分
ＲＰ…ランナ部分
ＳＰ…スプル部分
ＯＬ…レンズ
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
〔第１実施形態〕
以下、本発明の第１実施形態である光学素子成形金型及び光学素子の製造方法について、図面を参照しつつ説明する。【００２３】
図１は、固定金型４１と可動金型４２とで構成される光学素子成形金型４０の構造を説明する断面図であり、図２は、図１のＰ１部分の拡大断面図である。図３は、図１に示す光学素子成形金型４０によって成形されるレンズＯＬの断面図である。【００２４】
本実施形態の光学素子成形金型４０は、固定金型４１と可動金型４２とを備える。固定金型４１と可動金型４２とは、パーティングラインＰＬを境として開閉可能になっている。固定金型４１と可動金型４２とを型合わせして型締めを行うことにより、図３に示す光学素子としてのレンズＯＬを成形するための型空間ＣＶが形成されるとともに、各型空間ＣＶに樹脂を供給するための流路部分ＦＣが形成される。型空間ＣＶは、後述する一対の光学転写面Ｓ１，Ｓ２に挟まれた本体空間ＣＶ１と、一対の周縁転写面Ｓ３，Ｓ４に囲まれたフランジ空間ＣＶ２とを備える。また、流路部分ＦＣは、スプル部分ＳＰと、ランナ部分ＲＰと、ゲート部分ＧＰとで構成される。図面では省略しているが、この光学素子成形金型４０によって射出成形される成形品は、複数のレンズＯＬを含むものであり、成形品に対応する樹脂充填用の空間は、スプル部分ＳＰからランナ部分ＲＰが複数に分岐し、分岐した各ランナ部分ＲＰの先端部にゲート部分ＧＰを介して型空間ＣＶが連通する構造となっている。【００２５】
図２に示すように、固定金型４１は、可動金型４２に対向する型面に、レンズＯＬの光学面ＯＳ１に対応する部分である円形の光学転写面Ｓ１と、レンズＯＬのフランジ部ＦＬ１に対応する部分であり、光学転写面Ｓ１の外周を囲うような環状の周縁転写面Ｓ３と、ゲート部分ＧＰに対応する部分であるゲート凹部Ｓ５と、ランナ部分ＲＰに対応する部分であるランナ凹部Ｓ７とを備える。また、固定金型４１の中央には、樹脂を注入するためのスプル部分ＳＰが形成されている（図１参照）。【００２６】
可動金型４２は、固定金型４１の場合と同様に、固定金型４１に対向する型面に、レンズＯＬの光学面ＯＳ２に対応する部分である円形の光学転写面Ｓ２と、レンズＯＬのフランジ部ＦＬ２に対応する部分であり、光学転写面Ｓ２の外周を囲うような環状の周縁転写面Ｓ４と、ゲート部分ＧＰに対応する部分であるゲート凹部Ｓ６と、ランナ部分ＲＰに対応する部分であるランナ凹部Ｓ８とを備える。【００２７】
また、図１に示すように、可動金型４２は、Ｏ−リング４３と、空気吸引口４４ｏと、吸引口開閉機構４５とをさらに備える。【００２８】
Ｏ−リング４３は、可動金型４２の型面の外側に、光学転写面Ｓ２等を囲うように設けられている。Ｏ−リング４３は、略環状であって、可動金型４２に設けられた周溝４２ａにはめ込まれている。ここで、Ｏ−リング４３は、型空間ＣＶ内の気密性を保つことができ、ガスを発生しない材料を用いる。Ｏ−リング４３として、例えばフッ素樹脂等が好適に用いられる。【００２９】
空気吸引口４４ｏは、型空間ＣＶ内から空気を抜くための構造であり、樹脂流入用の流路であるゲート部分ＧＰの一部に設けられている。図２に示すように、空気吸引口４４ｏは、ゲート部分ＧＰを通気管４４ｂに連通させる部分である。通気管４４ｂは、空気吸引口４４ｏに隣接する開口部４４ａから可動金型４２の外部に設けられた開口部４４ｃまで延びている。外側の開口部４４ｃには、後述する減圧装置１８が連結されており、減圧装置１８を動作させることにより、型空間ＣＶ内の空気を吸引する。【００３０】
吸引口開閉機構４５は、空気吸引口４４ｏを開閉させるための機構であり、吸引口開閉部４５ａと、開閉駆動部４５ｂとを備える。吸引口開閉部４５ａは、空気吸引口４４ｏのゲート部分ＧＰ側の端部である開口部４４ａの内径と一致する外径の小径部４５ｔを有する栓状の部材であり、開閉駆動部４５ｂに駆動されて進退可能となっている。開閉駆動部４５ｂは、型空間ＣＶ内への樹脂流入のタイミングに合わせて、吸引口開閉部４５ａを進退させ、小径部４５ｔを弁のように機能させることで開口部４４ａを開閉させる。なお、吸引口開閉部４５ａは、開閉駆動部４５ｂによって閉状態とされた場合、樹脂圧力以上の力で先端側に加圧され吸引口開閉部４５ａの小径部４５ｔと開口部４４ａとが密着することでゲート部分ＧＰと通気管４４ｂとが遮断される。【００３１】
図４は、本実施形態の光学素子の製造方法を実施するための射出成形機１０の一部を説明する正面図である。射出成形機１０は、図１等に示す光学素子成形金型４０を備えており、この光学素子成形金型４０に樹脂を注入することによって射出成形を行い、成形品を作製する。【００３２】
射出成形機１０は、固定盤１１と、可動盤１２と、開閉駆動装置１５と、射出装置１６と、温度調節装置１７と、減圧装置１８とを備える。射出成形機１０は、可動盤１２と固定盤１１との間に第１金型である固定金型４１と第２金型である可動金型４２とを挟持して両金型４１，４２を型締めすることにより成形を可能にする。ここで、射出成形機１０は、型開き及び型閉じが横方向となっている。なお、縦方向に型開き及び型閉じするタイプの射出成形機を用いてもよい。【００３３】
固定盤１１は、支持フレーム１４の中央側上面に固定されており、固定盤１１の内側は、固定金型４１を着脱可能に支持している。可動盤１２は、後述する開閉駆動装置１５によって固定盤１１に対して進退移動可能に支持されている。可動盤１２の内側は、可動金型４２を着脱可能に支持している。開閉駆動装置１５は、可動盤１２を支持するとともに可動盤１２の固定盤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。これにより、固定盤１１に対して可動盤１２が近接したり離間したりと自在に変位し、結果的に、可動盤１２と固定盤１１とを互いに近接するように型閉じすることができ、所望の型締め力で両者を締め付けることができる。【００３４】
射出装置１６は、シリンダ１６ａ、原料貯留部１６ｂ、スクリュ１６ｃ、樹脂射出端１６ｄを備える。射出装置１６は、樹脂射出端１６ｄから金型温度よりも高温に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の樹脂射出端１６ｄを固定盤１１のスプル部分ＳＰ（図１参照）に対して分離可能に接続することができ、固定盤１１を介して、固定金型４１と可動金型４２とを型締めした状態で形成される型空間ＣＶ（図１参照）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。【００３５】
温度調節装置１７は、射出成形機１０の金型４１，４２の温度を調節する部分である。温度調節装置１７は、温調回路を有しており、固定金型４１と可動金型４２との温度調節が可能になっている。具体的には、例えば固定盤１１と可動盤１２とに設けた流体循環路に温度調節媒体を供給することにより、固定金型４１と可動金型４２とを必要な温度まで加熱する。なお、媒体を用いずにヒータ等を用いて温度調節をしてもよい。【００３６】
減圧装置１８は、射出成形機１０の型空間ＣＶ内を真空引きする部分である。減圧装置１８は、固定金型４１と可動金型４２とで形成される型空間ＣＶ内の減圧を可能にする真空ポンプ１８ａを備える。真空ポンプ１８ａは、可動金型４２に設けられた開口部４４ｃとつながれており、この開口部４４ｃから型空間ＣＶ内の空気を抜くことができる（図１参照）。【００３７】
以下、本実施形態の光学素子の製造方法について説明する。図５は、射出成形機１０の型締め動作時の減圧工程及び充填工程のタイミングを説明する図である。図５（Ａ）は、型締め動作のタイミングを示す図であり、図５（Ｂ）は、型空間ＣＶ内の空気抜きのタイミングを示す図であり、図５（Ｃ）は、流路部分ＦＣへの樹脂注入のタイミングを示す図である。【００３８】
まず、温度調節装置１７を動作させ、両金型４１，４２を成形に適する温度まで加熱する。【００３９】
次に、開閉駆動装置１５を動作させ、可動盤１２を前進させて型閉じを開始させる。開閉駆動装置１５の型閉じ動作を継続することにより、固定金型４１と可動金型４２とが接触する型当たり位置まで可動盤１２が固定盤１１側に移動して型閉じが完了し、開閉駆動装置１５の型閉じ動作を更に継続することにより、図５（Ａ）に示すように固定金型４１と可動金型４２とを必要な圧力で締め付ける型締めが行われる。【００４０】
型締め後、図５（Ｂ）に示すように空気吸引口４４ｏを介して型空間ＣＶから空気を抜く減圧工程が行われる。すなわち、開閉駆動部４５ｂを介して吸引口開閉部４５ａが後退して先端の小径部４５ｔが開口部４４ａから離間し、開口部４４ａが通気状態となり、通気管４４ｂ及び開口部４４ｃを介して流路部分ＦＣ及び型空間ＣＶ内の空気が真空ポンプ１８ａにより吸引され、流路部分ＦＣと型空間ＣＶとが所望の真空度に減圧される。この際、図１の流路部分ＦＣの右側の端部ＦＣａには、事前に射出装置１６の樹脂射出端１６ｄの内部に溶融樹脂が入った状態で樹脂射出端１６ｄが所定の圧力で当接して気密状態に保たれている。それにより、真空ポンプ１８ａにつながれている流路部分ＦＣと型空間ＣＶと空気吸引口４４ｏとは、全体として閉空間となっているため、これら空間ＦＣ，ＣＶ，４４ｏの減圧が可能となっている。このようにして、型空間ＣＶ内を一定量減圧させた後、流路部分ＦＣの奥側すなわち図１の上側や下側の吸引口開閉部４５ａの小径部４５ｔを開口部４４ａにはめ込んで密着させることにより開口部４４ａを閉じて減圧工程を終了する。【００４１】
減圧工程後、図５（Ｃ）に示すように射出装置１６を動作させて、流路部分ＦＣを介して必要な圧力で溶融樹脂を射出注入する。これにより、型締めされた固定金型４１と可動金型４２との間の型空間ＣＶ中に樹脂が充填される充填工程が行われる。【００４２】
充填工程後、射出成形機１０は、型空間ＣＶ中の樹脂圧を必要なレベルに保つ。この際、温度調節装置１７により、型空間ＣＶや流路部分ＦＣが適度に加熱されており、射出装置１６から供給される溶融樹脂が緩やかに冷却され、かかる冷却にともなって溶融樹脂が固化し成形が完了するのを待つ。【００４３】
成形完了後、型締めを終了し、開閉駆動装置１５を動作させて、可動盤１２を後退させる型開きを行わせる。これに伴って、可動金型４２が後退し、固定金型４１と可動金型４２とが離間する。この結果、成形品、すなわちレンズＯＬは、可動金型４２に保持された状態で固定金型４１から離型される。【００４４】
最後に、不図示のエジェクタ等を動作させて、レンズＯＬを離型するとともに、不図示の取出し装置を動作させて、レンズＯＬを含む成形品を成形装置外に搬出する。【００４５】
以上説明した光学素子成形金型及び光学素子の製造方法によれば、光学素子成形金型４０のゲート部分ＧＰの一部に型空間ＣＶ内の空気を抜くための空気吸引口４４ｏを備えることにより、型空間ＣＶ内の空気を空気吸引口４４ｏを介して効率良く抜くことができる。樹脂流入前に型空間ＣＶ内を効率良く減圧することができるため、空気溜りを防ぎつつ樹脂を型空間ＣＶ内に充填することができ、精度の高いレンズＯＬを成形することができる。また、レンズＯＬの光学機能に影響しない部分から空気を抜いているため、成形されたレンズＯＬに余計なバリが発生することを防ぐことができ、他部品との干渉や脱落によるゴミの発生を防ぐことができる。【００４６】
また、空気吸引口４４ｏを吸引口開閉機構４５によって開閉可能にすることにより、空気吸引口４４ｏの開閉を製造工程に応じて制御することができる。また、吸引口開閉部４５ａの小径部の外径は、空気吸引口４４ｏの開口部４４ａの内径と嵌合するため、開口部４４ａとゲート部分ＧＰとの間に大きな隙間が生じることを防ぐことができ、大きなバリの発生を抑えることができる。【００４７】
以上のことにより、例えばＢＤ用レンズやＨＤ−ＤＶＤ用レンズといった曲率が大きいレンズを製造する場合に光学面の転写性を向上することができる。また、光路差付与構造を有する光学素子や小径の光学素子の製造についても同様である。【００４８】
〔第２実施形態〕
以下、第２実施形態に係る光学素子成形金型及び光学素子の製造方法について、説明する。なお、第２実施形態に係る光学素子成形金型及び光学素子の製造方法は、第１実施形態を変形したものであり、特に説明しない部分については、第１実施形態と同様であるものとする。【００４９】
図６（Ａ）は、固定金型４１と可動金型４２とで構成される光学素子成形金型１４０の型空間ＣＶ周辺を可動金型４２のパーティングラインＰＬ面側から見た拡大断面図であり、図６（Ｂ）はＡ−Ａ断面図である。【００５０】
第２実施形態において、可動金型４２は、図１及び図２で示した吸引口開閉機構４５を備える代わりに、空気吸引口１４４ｏに隙間状の溝１４４ｄが設けられている。溝１４４ｄは、可動金型４２に微小な深さの凹部を設け、固定金型４１と可動金型４２とを型締めすることにより形成される。溝１４４ｄと通気管１４４ｂとの間には空間１４４ｅが設けられており、圧力損失の影響を最小限に留めて効率的に空気を吸引することができる。この溝１４４ｄは、例えば５〜１００μｍ程度の隙間となっており、樹脂が空気吸引口１４４ｏから空間１４４ｅに流入するのを防ぎつつ、空気を吸引することができる。なお、図ではゲート部分ＧＰに溝１４４ｄが設けられているが、ランナ部分ＲＰに設けられていてもよい。【００５１】
以下、本実施形態の光学素子の製造方法について説明する。図７は、射出成形機１０の型締め動作時の減圧工程及び樹脂充填工程のタイミングを説明する図である。【００５２】
図７（Ｂ）に示すように、型締め開始から終了まで、空気吸引口１４４ｏを介して型空間ＣＶから空気を抜く減圧工程が行われる。すなわち、開口部１４４ａから溝１４４ｄと通気管１４４ｂと開口部１４４ｃとを介して流路部分ＦＣ及び型空間ＣＶ内の空気が真空ポンプ１８ａにより吸引され、流路部分ＦＣと型空間ＣＶとが所望の真空度に減圧される。【００５３】
型空間ＣＶ内を一定量減圧させた後、図７（Ｃ）に示すように、型締めされた固定金型４１と可動金型４２との間の型空間ＣＶ中に樹脂が充填される充填工程が行われる。充填工程中も、減圧工程が行われ、流路部分ＦＣ及び型空間ＣＶ内の空気が吸引される。【００５４】
以上説明した光学素子成形金型及び光学素子の製造方法によれば、空気吸引口１４４ｏに隙間状の溝１４４ｄを備えることにより、空気吸引口１４４ｏへの樹脂の流入を防ぎつつ型空間ＣＶ内の空気を効率良く抜くことができる。また、充填工程中にも減圧工程を行うことができるため、空気溜りを防ぎつつ樹脂を型空間ＣＶ内に充填することができ、精度の高いレンズＯＬを成形することができる。また、レンズＯＬの光学機能に影響しない部分から空気を抜いているため、成形されたレンズＯＬに余計なバリが発生することを防ぐことができ、他部品との干渉や脱落によるゴミの発生を防ぐことができる。【００５５】
なお、図８に示すように、空気吸引口２４４ｏの一部として小さな孔２４４ｄを可動金型４２内に設けてもよい。また、図９に示すように、空気吸引口３４４ｏに微小な孔を有する多孔質部材３４４ｆを挿入することで、空気吸引口３４４ｏへの樹脂の流入を防止してもよい。【００５６】
以上実施形態に即して本発明を説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。例えば、空気吸引口４４ｏ等をゲート部分ＧＰに設けたが、図１０のようにスプル部分ＳＰに設けたり、図１１のようにランナ部分ＲＰに設けたりしてもよい。また、空気吸引口４４ｏ等は、固定金型４１及び可動金型４２のどちらに設けてもよい。【００５７】
また、本実施形態で説明した射出成形機１０の型締め動作時の減圧工程及び樹脂充填工程のタイミングにおいて、図１２に示すように減圧工程を樹脂が空気吸引口４４ｏに隣接する開口部４４ａ付近に充填される前まで行ってもよい。また、第２実施形態においては、図５に説明した減圧工程を行ってもよい。【００５８】
また、上記実施形態において、射出成形の際に真空引きを行わず、空気吸引口４４ｏ，１４４ｏ，２４４ｏを介して型空間ＣＶ内の空気を逃がしながら樹脂を充填させる方法を用いてもよい。【００５９】
また、上記実施形態において、空気吸引口４４ｏ等の位置は、型空間ＣＶ以外の部分であれば、適切な位置に、適切な数を設けることができる。また、空気吸引口４４ｏ等を金型の外部に通気するための通気管４４ｂ等の形状は、自由に変形可能である。【００６０】
また、上記実施形態において、空気吸引口４４ｏ，１４４ｏ，２４４ｏ，３４４ｏの構造は、上記実施形態で説明したものに限らず、樹脂が空気吸引口４４ｏ，１４４ｏ，２４４ｏ，３４４ｏ内に流入しない構造であればよい。【００６１】
また、上記実施形態において、固定金型４１及び可動金型４２で構成される光学素子成形金型４０，１４０，２４０，３４０に設ける型空間ＣＶの形状は、図示のものに限らず、様々な形状とすることができる。すなわち、型空間ＣＶの形状は、単なる例示であり、レンズＯＬの用途等に応じて適宜変更することができる。【００６２】
また、上記実施形態において、射出成形機１０は、光学素子成形金型４０，１４０，２４０，３４０を開閉できるものであれば、例えば油圧式でも電動式でもよい。
【図６】
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【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７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【国際調査報告】
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