(57)【要約】【課題】  押し型の寿命が長く、レンズに歪みや光学的に不具合な癖がなく、本体装置に精度よく容易に組み込むことができる光学部品の製造方法、あるいはそのための素材を提供する。【解決手段】  予め多数の連設孔２７が形成されているレンズ連設素材２６を下押型２８に載置し、その連設孔２７にそれぞれレンズ素材２５を設定する。下押型２８及び上押型２９にはそれぞれ連設孔２７の径ｍよりも小さな有効径のレンズ下面型２８−１とレンズ上面型２９−１がそれぞれ形成されている。上下の押型は、ほぼレンズ素材２５を押圧するだけの押圧負荷でレンズを成形することができる。レンズ素材２５とレンズ連設素材２６にそれぞれ異なる素材を用いるとレンズの光学的はノイズを抑制することができる。レンズ連設素材２６に金属を使用すると本体装置への組み込みで半田付けが容易となる。【選択図】      図１
2004341474.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズアレイの成形後において少なくとも光学機能面を含む面となる第１の素材と、
レンズアレイの成形後において少なくとも光学機能面を含む面以外の面となる第２の素材と、
を用いて成形して
前記第１の素材と前記第２の素材とが一体化したレンズアレイを得るレンズアレイ製造方法。
【請求項２】
前記第１の素材と、前記第２の素材とは、同じ材質の素材であることを特徴とする請求項１記載のレンズアレイの製造方法。
【請求項３】
前記第２の素材は、遮光性の素材であることを特徴とする請求項１記載のレンズアレイの製造方法。
【請求項４】
前記遮光性の素材は、金属、サーメット、又はセラミックスであることを特徴とする請求項３記載のレンズアレイの製造方法。
【請求項５】
レンズアレイの成形後において少なくとも光学機能面を含む面となる第１の素材と、レンズアレイの成形後において少なくとも光学機能面を含む面以外の面となる第２の素材と、を用いて成形して、前記第１の素材と前記第２の素材とが一体化したレンズアレイを得るレンズアレイ製造方法において用いられるレンズアレイ用素材であって、
前記第２の素材は、前記第１の素材が嵌入する連設孔を備えていることを特徴とするレンズアレイ用素材。
【請求項６】
前記連設孔は、レンズアレイ成形型の上下の押型のレンズ成形機能面の径よりも大きい径を備えていることを特徴とする請求項５記載のレンズアレイ用素材。
【請求項７】
前記連設孔は、円筒形状であることを特徴とする請求項５又は６記載のレンズアレイ用素材。
【請求項８】
前記連設孔は、上下の開口部の径と内壁部の径が異なって形成されていることを特徴とする請求項５又は６記載のレンズアレイ用素材。
【請求項９】
前記連設孔は、内壁面が少なくともＲａ０．０１ミクロン以上の粗さに形成されていることを特徴とする請求項７又は８記載のレンズアレイ用素材。
【請求項１０】
前記第２の素材は、上下の押型内への収容時に前記上下の押型と位置決めするための位置決め部を備えていることを特徴とする請求項５記載のレンズアレイ用素材。
【請求項１１】
前記位置決め部は、少なくとも２箇所に設けられた貫通孔であることを特徴とする請求項１０記載のレンズアレイ用素材。
【請求項１２】
前記位置決め部は、少なくとも１箇所に設けられた周囲切り欠き部であることを特徴とする請求項１０記載のレンズアレイ用素材。
【請求項１３】
レンズアレイの成形後において少なくとも光学機能面を含む面となる第１の素材と、レンズアレイの成形後において少なくとも光学機能面を含む面以外の面となる第２の素材と、を用いて成形して得られる、前記第１の素材と前記第２の素材とが一体化したレンズアレイであって、
前記第２の素材は、前記第１の素材が嵌入する連設孔を備えていることを特徴とするレンズアレイ。
【請求項１４】
前記第１の素材が前記第２の素材に備えられている連設孔の内壁面に融着することによって前記第１の素材と前記第２の素材とが一体化していることを特徴とする請求項１３に記載のレンズアレイ。
【請求項１５】
前記連設孔は、レンズアレイ成形型の上下の押型のレンズ成形機能面の径よりも大きい径を備えていることを特徴とする請求項１４記載のレンズアレイ。
【請求項１６】
前記第１の素材における前記第２の素材の内壁面との融着部分の厚みが０．３ミリメートル以下であることを特徴とする請求項１５に記載のレンズアレイ。
【請求項１７】
成形後において少なくとも光学機能面を含む面となる第１の素材と、
成形後において少なくとも光学機能面を含む面以外の面となる第２の素材と、
を用いて成形して、
前記第１の素材と前記第２の素材とが一体化したレンズ部品を得るレンズ部品の製造方法。
【請求項１８】
成形後において少なくとも光学機能面を含む面となる第１の素材と、
成形後において少なくとも光学機能面を含む面以外の面となる第２の素材と、
を用いて成形して、
前記第１の素材と前記第２の素材とが一体化したレンズ部品を得るレンズ部品の製造方法において用いられるレンズ素材であって、
前記第２の素材は、前記第１の素材が嵌入する孔部を備えていることを特徴とするレンズ素材。
【請求項１９】
成形後において少なくとも光学機能面を含む面となる第１の素材と、
成形後において少なくとも光学機能面を含む面以外の面となる第２の素材と、
を用いて成形して得られる、前記第１の素材と前記第２の素材とが一体化したレンズ部品であって、
前記第２の素材は、前記第１の素材が嵌入する孔部を備えていることを特徴とするレンズ部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学部品の製造方法、この製造方法に用いられる素材、あるいは、この製造方法によって製造された光学部品に関する。ここで、光学部品とは、例えばレンズ部品あるいはレンズアレイである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、例えば２ｍｍ以下というような比較的小径のレンズの製造方法として、胴型で周囲への拡散を規制された１個の光学素材を上型と下型とで押圧してレンズを成型した後、上型を取り外し、出来上がったレンズを吸引具により取り出すレンズ製造方法が知られていた。
【０００３】
しかし、この方法は、胴型の内径が例えば３ｍｍ以下というように極めて小型になると吸引具が適切に動作できなくなる不具合や、吸引できても胴型の外に取り出すことに困難を伴うなどの不具合があるためレンズを連設して一度に成形するレンズ製造方法が案出されるようになった。
【０００４】
図１１（ａ）はそのようにレンズを連設して一度に多数のレンズを成形するレンズ製造方法の一例を示す図であり、同図（ｂ）は成形されて出来上がったレンズの集合体（レンズアレイ＝lens array）を示す平面図である。このレンズ製造方法は、同図（ａ）に示すように、胴型１に周囲を規制され、下型２の上に載置された平板状の光学素材３を、上型４で押圧して、複数のレンズ５を一度に成形する。
【０００５】
図１１（ｂ）に示すように、このようにして出来あがった複数のレンズ５と、レンズ部を形成していない元の光学素材３とからなるレンズ集合体６は、全体のサイズが大きいので胴型内から容易に取り出すことができる。この後、レンズ５は個々に切り離されて個々に使用される。このレンズ製造方法は、一度に複数のレンズを成形できるので生産効率が向上する（例えば、特許文献１参照。）。
【０００６】
図１２（ａ）〜（ｄ）は、上記とやや方法は異なるが、一対の組み合わせレンズをそれぞれ個別に一度に複数個を成形して生産能率を上げる例を示す図である。同図（ａ）は、上下二枚の組み合わせレンズの上のレンズを一度に複数個成形する状態を示しており、胴型７と、この胴型７に一体な型面が平面の下型８と、これらで形成される型内に収容された光学素材９と、レンズ上型１１とレンズ上型支持部材１２とからなる上型１３とを示している。そして、上型１３が光学素材９を上から押圧して、レンズ上型１１により上のレンズ１４が成形された状態を示している。
【０００７】
同図（ｂ）は、上記のようにして出来上がった複数の上のレンズ１４とレンズ部を形成していない元の光学素材９とからなるレンズ集合体１５を示している。
同図（ｃ）は、上下二枚の組み合わせレンズの下のレンズを一度に複数個成形する状態を示しており、胴型１６と、この胴型１６に一体なレンズ下型支持部材１７とこのレンズ下型支持部材１７に支持された複数のレンズ下型１８とからなる下型１９と、これらで形成される型内に収容された光学素材２０と、型面が平面な上型２１とを示している。そして、上型２１が光学素材２０を上から押圧して、レンズ下型１８により下のレンズ２２が成形された状態を示している。
【０００８】
同図（ｄ）は、上記のようにして出来上がった複数の下のレンズ１４とレンズ部を形成していない元の光学素材２０とからなるレンズ集合体２３を示している。上記の上のレンズ１４と下のレンズ２２が平面部によって個々に組み合わされて組み合わせレンズが形成される（例えば、特許文献２参照。）。
【特許文献１】特開２００２−２６５２２６号公報（要約、図３）
【特許文献２】特開２００２−２４３９１２号公報（段落００４２〜００４５、図３、図４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、上記のレンズ集合体製造方法は、いずれもレンズ部と非レンズ部が同一の光学素材で形成されている。このとき、非レンズ部の厚さを薄くしようとすると、その全面を上下から押圧する押し型の成形負荷が大きくなり、このため押し型の寿命が短く、新たな押し型への交換頻度が高くなって経済的でないという問題があった。さらには、非レンズ部が割れるという問題も生じ、これらの問題の解決が望まれていた。
【００１０】
また、レンズ集合から個々に切り出されるレンズは、光学機能面を形成する中央部分とその周囲の非光学機能部がガラスや樹脂等の同一の光学素材でできているため、物理的な歪みや光学的に不具合となるような癖が発生しやすい。そのような物理的な歪みや光学的に不具合となるような癖が抑制されて形状や精度等の品質の安定化したレンズの製造方法の出現が望まれていた。
【００１１】
また、これらのレンズは、極めて小さなものであるため例えばＣＣＤ装置等への組み込みの際に精度よく組み込むための高度の技術が要求されるという問題を有していた。そして、例えば半田付けなどで精度よく容易に組み込む方法が模索されていた。
本発明の課題は、上記従来の実情に鑑み、押し型の寿命を長期化させ、成形されたレンズに物理的な歪みや光学的に不具合となるような癖がなく、且つ本体装置に精度よく容易に組み込むことができる光学部品の製造方法、あるいはそのための素材を提供することである。また、この製造方法により製造することにより、外周部の厚み（いわゆるコバ厚）の薄い光学部品であっても、取り扱いの容易な光学部品を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
先ず、請求項１記載の発明のレンズアレイ製造方法は、レンズアレイの成形後において少なくとも光学機能面を含む面となる第１の素材と、レンズアレイの成形後において少なくとも光学機能面を含む面以外の面となる第２の素材と、を用いて成形して上記第１の素材と上記第２の素材とが一体化したレンズアレイを得るようにする。
【００１３】
上記第１の素材と、上記第２の素材とは、例えば請求項２記載のように、同じ材質の素材であっても良い。
また、上記第２の素材は、例えば請求項３記載のように、遮光性の素材であっても良い。その場合、上記遮光性の素材は、例えば請求項４記載のように、金属、サーメット、又はセラミックスで構成することが好ましい。
【００１４】
次に、請求項５記載の発明のレンズアレイ用素材は、レンズアレイの成形後において少なくとも光学機能面を含む面となる第１の素材と、レンズアレイの成形後において少なくとも光学機能面を含む面以外の面となる第２の素材と、を用いて成形して、上記第１の素材と上記第２の素材とが一体化したレンズアレイを得るレンズアレイ製造方法において用いられるレンズアレイ用素材であって、上記第２の素材は、上記第１の素材が嵌入する連設孔を備えて構成される。
【００１５】
上記連設孔は、例えば請求項６記載のように、レンズアレイ成形型の上下の押型のレンズ成形機能面の径よりも大きい径を備えて構成され、例えば請求項７記載のように、円筒形状に形成され、また、例えば請求項８記載のように、上下の開口部の径と内壁部の径が異なって形成され、また、例えば請求項９記載のように、内壁面が少なくともＲａ０．０１ミクロン以上の粗さに形成される。
【００１６】
また、上記第２の素材は、例えば請求項１０記載のように、上下の押型内への収容時に上記上下の押型と位置決めするための位置決め部を備えており、この位置決め部は、例えば請求項１１記載のように、少なくとも２箇所に設けられた貫通孔であり、また、例えば請求項１２記載のように、少なくとも１箇所に設けられた周囲切り欠き部であるように構成される。
【００１７】
次に、請求項１３に記載の発明のレンズアレイは、レンズアレイの成形後において少なくとも光学機能面を含む面となる第１の素材と、レンズアレイの成形後において少なくとも光学機能面を含む面以外の面となる第２の素材と、を用いて成形して得られる、上記第１の素材と上記第２の素材とが一体化したレンズアレイであって、上記第２の素材は、上記第１の素材が嵌入する連設孔を備えて構成される。
【００１８】
ここで、上記第１の素材と上記第２の素材とは、例えば請求項１４記載のように、第１の素材が第２の素材に備えられている連設孔の内壁面に融着することによって一体化している。
ここで、上記連設孔は、例えば請求項１５記載のように、レンズアレイ成形型の上下の押型のレンズ成形機能面の径よりも大きい径を備えている。
【００１９】
ここで、例えば請求項１６記載のように、上記第１の素材における上記第２の素材の内壁面との融着部分の厚みが０．３ミリメートル以下であるようにすることができる。
次に、請求項１７記載の発明のレンズ部品の製造方法は、成形後において少なくとも光学機能面を含む面となる第１の素材と、成形後において少なくとも光学機能面を含む面以外の面となる第２の素材と、を用いて成形して、上記第１の素材と上記第２の素材とが一体化したレンズ部品を得るようにする。
【００２０】
次に、請求項１８記載の発明のレンズ素材は、成形後において少なくとも光学機能面を含む面となる第１の素材と、成形後において少なくとも光学機能面を含む面以外の面となる第２の素材と、を用いて成形して、上記第１の素材と上記第２の素材とが一体化したレンズ部品を得るレンズ部品の製造方法において用いられるレンズ素材であって、上記第２の素材は、上記第１の素材が嵌入する孔部を備えて構成される。
【００２１】
次に、請求項１９記載の発明のレンズ素材は、成形後において少なくとも光学機能面を含む面となる第１の素材と、成形後において少なくとも光学機能面を含む面以外の面となる第２の素材と、を用いて成形して得られる、上記第１の素材と上記第２の素材とが一体化したレンズ部品であって、上記第２の素材は、上記第１の素材が嵌入する孔部を備えて構成される。
【発明の効果】
【００２２】
以上のように、本発明によれば、上下の押し型の成形負荷を軽減でき、本体装置への組み付け時の半田付けを容易にでき、レンズに発生する歪み等の不具合を抑制でき、レンズ内における光学上の光の乱れを抑止でき、簡単な構成で精度よくレンズ素材と押型との位置決めができ、これにより小型レンズを量産する場合において形状精度等の品質の安定したレンズを成形することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。
図１（ａ），（ｂ），（ｃ）は、一実施の形態におけるレンズアレイ製造方法を示す図である。先ず、同図（ａ）に示すように、このレンズアレイ製造方法は、レンズアレイ（上述の図１１（ｂ）に示した従来のレンズ集合体６と同様の形態のもの）の成形後において少なくとも光学機能面を含む面となる第１の素材２５と、レンズアレイの成形後において少なくとも光学機能面を含む面以外の面となる第２の素材２６とを用いて成形される。
【００２４】
この第１の素材２５は、第２の素材２６に形成されている複数のレンズを連設するための連設孔２７（同図に示す例では分かり易く９個として示している）の中に嵌入した状態で、第２の素材２６と共に、同図（ｂ）に示すように、レンズアレイ成形型の下押型２８の上に載置される。なお、同図（ｂ）は同図（ａ）のＡ−Ａ′断面矢視図を示している。
【００２５】
この状態において、第１の素材２５がガラス転移点より高く変形が可能な、適宜の高温下で、レンズアレイ成形型の上押型２９が上方から、第２の素材２６の面に接するまで同図（ｂ）の矢印Ｂで示すように降下する。これにより、下押型２８のレンズ成形機能面としてのレンズ下面型２８−１と上押型２９のレンズ成形機能面としてのレンズ上面型２９−１によって第１の素材２５が押圧され、レンズ下面型２８−１とレンズ上面型２９−１とに応じた形に成形され、全体として同図（ｃ）に示すように、レンズアレイ３０が成形される。このレンズアレイ３０は、全体のサイズが大きいので、同図（ｂ）の上押型２９を除去した後で、型内から容易に取り出すことができる。
【００２６】
このレンズアレイ３０は、同図（ｃ）に示すように、レンズ機能部材である第１の素材２５が、レンズ連設部材である第２の素材２６の連設孔２７に融着して第２の素材２６と一体化しており、このように第２の素材２６と一体化した第１の素材２５から成るレンズ３１が多数（この例では同図（ａ）に示すように９個）連設されている。
【００２７】
このレンズ３１の光学機能面（レンズとして有効に機能する面）３１−１の寸法は、同図（ｃ）に示すように、第２の素材２６の連設孔２７の有効径ｍ（この有効径ｍについては詳しくは後述する）よりも小さく形成されている。このように、第１の素材２５は、レンズアレイ３０の成形後において、少なくとも光学機能面３１−１を含む面を形成する。これに対して、第２の素材２６は、少なくとも光学機能面３１−１を含む面以外の面を形成することになる。この後、各レンズ３１は個々に切り離される。
【００２８】
以上のように、レンズ機能部材である第１の素材２５をレンズ連設部材である第２の素材２６の連設孔２７の内壁部に融着させてレンズアレイ３０を形成することにより、レンズ３１の第２の素材２６における連設孔２７の内壁部との融着部分の厚み（図１（ｃ）における光学機能面３１−１の外周部分のレンズ３１の厚み）を０．３ｍｍ以下の薄さでもいわゆるバリやカケを防止して形成することができる。
【００２９】
なお、同図には示していないが、各レンズ３１を個々に切り離しやすいように、第２の素材２６に連設孔２７を形成する際に、切断用の格子状のスクライブラインを予め形成し、各格子内に連設孔２７を形成するようにしてもよい。
また、図１（ｂ），（ｃ）では、上下のレンズ押型ともに、レンズを凸面に形成する型で示しているが、これに限ることなく、上下のレンズ押型は、いずれか一方がレンズ凸面用で他方がレンズ凹面用としても良く、また、上下ともレンズ凹面を形成する型としても良い。
【００３０】
図２は、上記のレンズアレイ３０の成形に用いられる第１の素材２５と第２の素材２６との組み合わせを示す図表である。同図に示す図表は、上述したように実用性のあるレンズアレイ３０を成形するに至るまでに、本発明者によって行われた試行錯誤的試験において、種々試みられた第１の素材２５と第２の素材２６との組み合わせと、それぞれの組み合わせにおいて、それぞれ５００回にわたって行われた成形後の第１の素材２５と第２の素材２６との融着状態を調べた結果を示している。
【００３１】
同図の図表は、左から右へ、光学機能面を含む面以外の面となる第２の素材欄３２、光学機能面を含む面となる第１の素材欄３３、結果欄３４、及び評価欄３５から成る。そして、同図表の左端に示すように第１の素材２５と第２の素材２６の１０種類の組み合わせによって成形試験を行った。
【００３２】
第１の素材２５と第２の素材２６との組み合わせは、第２の素材欄３２に示す石英ガラス（線膨張率５×１０＾−６）、ガラスＡ（線膨張率９×１０＾−６）、ガラスＢ（線膨張率１０．４×１０＾−６）、ステンレス鋼（線膨張率１６×１０＾−６）、及び炭素鋼（線膨張率１２×１０＾−６）まで、１番目の第２の素材から６番目の第２の素材までに対して、第１の素材欄３３に示すように、一律に上記のガラスＡ（線膨張率９×１０＾−６）を組み合わせている。
【００３３】
そして、７番目の組み合わせとして、第２の素材としてＴｉＣとＴｉＮの混合材（線膨張率７．８×１０＾−６）、第１の素材としてガラスＣ（線膨張率１１×１０＾−６）を用いている。また、８番目から１０番目まで、第２の素材としてのＷＣ（線膨張率６．４×１０＾−６）、ＳｉＣ（線膨張率４．０×１０＾−６）、及びＺｒＯ2 （線膨張率９．５×１０＾−６）に対して、第１の素材として再びガラスＡを組み合わせている。
【００３４】
これらの組み合わせに対して、結果欄３４に示すように、５番目の組み合わせを除いて、他の組み合わせでの成形では、図１（ｃ）に示すように、第１の素材２５と第２の素材２６が５００回の成形試験で全て融着していた。そして、５番目の組み合わせでは、５００回の成形試験のうち、第１の素材２５と第２の素材２６との融着は８０回の成形試験で認められ、残る４２０回の成形試験では融着は認められなかった。
【００３５】
すなわち、評価欄３５に示すように、５番目の組み合わせを除く他の組み合わせは全て評価が「○」であって合格であり、５番目の組み合わせのみ評価が「×」であって不合格となっている。これは、この不合格の５番目の組み合わせにおおける第２の素材である炭素鋼（線膨張率１２×１０＾−６）が、炭素の含有率が高いことによりガラス素材と融着しにくいためと思われる。
【００３６】
上記を総合すると、第１の素材２５をガラスとした場合、第２の素材２６は、第１の素材２５と同様のガラス素材でも良く、また、ステンレスや銅のように金属でも良く、また、ＴｉＣとＴｉＮの混合材あるいはＷＣのようにサーメット（cermet、ceramic metal の略）（金属の地に酸化物・炭化物・窒化物・硼化物・珪化物などを分散させた焼結複合材料）でも良く、また、ＳｉＣやＺｒＯ2 のようにセラミックス（ceramics、成形・焼成などの工程を経て得られる非金属無機材料の総称）であっても良いことが分かった。
【００３７】
そして、第２の素材２６を金属とした場合、個々に切り離したレンズ３１をＣＣＤ装置本体等に組み付けるとき、レンズ３１を、その周囲の第２の素材２６を介してＣＣＤ装置本体の金属筐体に容易に半田付けすることができ、これによってＣＣＤ装置本体へのレンズ３１の組み付けが容易になり、組み立て工程における作業能率の向上に貢献するという利点が得られる。
【００３８】
また、上記の金属、サーメット、又はセラミックスは、光非透過性（遮光性）の素材であるが、このような遮光性の素材を第２の素材２６として用いた場合、レンズ３１の周囲からのノイズ光が遮断されるので、レンズ３１の光学機能が向上するという利点が得られる。
【００３９】
なお、上記の例では第１の素材２５として、種類の異なるものを含んではいるが全てガラス素材を用いている。しかし、上記第１の素材２５としては、ガラス素材に限ることなく、レンズ機能を発揮できるものであれば樹脂素材を用いることもできる。
図３は、上述したレンズアレイ３０の成形に用いられることが可能な樹脂素材からなる第１の素材２５と第２の素材２６との組み合わせを示す図表である。同図に示す図表も、実用性のあるレンズアレイ３０を成形するに至るまでに、本発明者によって行われた試行錯誤的試験において、種々試みられた樹脂素材から成る第１の素材２５と第２の素材２６との組み合わせと、それぞれの組み合わせにおいて、それぞれ５００回にわたって行われた成形後の第１の素材２５と第２の素材２６との融着状態を調べた結果を示している。
【００４０】
同図の図表も、左から右へ、光学機能面を含む面以外の面となる第２の素材欄３６、光学機能面を含む面となる第１の素材欄３７、結果欄３８、及び評価欄３９から成る。なお、図表は第１の素材２５と第２の素材２６の組み合わせを２行で示しているが、組み合わせが２種類という意味ではない。
【００４１】
例えば１行目の組み合わせで、第２の素材欄３６には、ＡＢＳ，ポリカーボネート、及びデルリンの３種類の樹脂が示され、第１の素材欄３７には、環状オレフィン系ポリマー、ポリカーボネート、アクリル、及びスチレンメタクリル樹脂共重合体の４種類の樹脂が示されている。これは、これら３種類の樹脂と４種類の樹脂を適宜に選択して組み合わせて良いことを示している。つまり、この図表の１行目の各素材からは、第１の素材２５と第２の素材２６の組み合わせとして４×３＝１２種類の組み合わせが得られる。
【００４２】
また、同様に、２行目の組み合わせでは、第２の素材欄３６には、環状オレフィン系ポリマー、ポリカーボネート、アクリル、及びスチレンメタクリル樹脂共重合体の４種類の樹脂が示され、第１の素材欄３７には、上記同様に環状オレフィン系ポリマー、ポリカーボネート、アクリル、及びスチレンメタクリル樹脂共重合体の４種類の樹脂が示されている。これは、これら４種類の樹脂と４種類の樹脂を適宜に選択して組み合わせて良いことを示している。つまり、この図表の２行目の各素材からは、第１の素材２５と第２の素材２６の組み合わせとして４×４＝１６種類の組み合わせが得られる。
【００４３】
そして、いずれの場合も、結果欄３８に示すように、１行目に示す１２種類の組み合わせ、及び２行目に示す１６種類の組み合わせの全ての組み合わせにおいて、第１の素材２５と第２の素材２６が良く融着するという結果が得られており、評価欄３９に示すように、評価は「○」であって全て合格であった。
【００４４】
ところで、前述したように、第２の素材２６は、その構成に、レンズ連設部材として、多数の連設孔２７を備えている。この連設孔２７の径と、レンズアレイ成形型の上下の押型のレンズ成形機能面としてのレンズ下面型２８−１とレンズ上面型２９−１の径との間には、特別の関係が設定されている。
【００４５】
図４は、その第２の素材２６の連設孔２７の径と、レンズアレイ成形型の上下の押型のレンズ成形機能面の径との関係を示す図である。同図に示すように、連設孔２７の径ｍは、レンズアレイ成形型の上押型２９のレンズ成形機能面としてのレンズ上面型２９−１の径ｎ１及び下押型２８のレンズ成形機能面としてのレンズ下面型２８−１の径ｎ２よりも、大きく形成されている。
【００４６】
これにより、図１（ｃ）に示すレンズアレイ３０に形成されるレンズ３１の光学機能面３１−１は、常に第２の素材２６の連設孔２７の光学的有効サイズよりも小さく形成される。したがって、レンズ３１の光学機能面３１−１の光学機能が第２の素材２６によって阻害されるという虞が全く無い。
【００４７】
ところで、上述した例では、第２の素材２６の連設孔２７は、円筒状に形成されたものを示してきた。連設孔２７がこのように円筒状であると、融着が十分でないと成形されたレンズ３１が連設孔２７から脱落するおそれがある。特に、第２の素材２６が、ガラス素材以外の素材である場合に、連設孔２７の内壁面が平滑であると、融着が十分に行われず、レンズ脱落の傾向が強くなることが試験による経験上から判明している。
【００４８】
図５は、第２の素材２６の連設孔２７の内壁面の粗さと、第１の素材２５の融着度との関係を示す図である。同図表は、左から右へ、連設孔の内壁面の粗さ欄４１、成形試験の繰り返し回数欄４２、結果欄４３を示している。なお、成形試験の繰り返し回数欄４２に示す成形試験の繰り返し回数は、いずれも５００回である。
【００４９】
同図に示す連設孔の内壁面の粗さ欄４１には、連設孔２７の内壁面の粗さが、上から下へ、Ｒａ０．００５μｍ、Ｒａ０．００８μｍ、Ｒａ０．０１μｍ、及びＲａ０．０１５μｍと、適宜の間隔で順次粗くなっていることを示している。このような粗さで内壁面が形成されている連設孔２７に対して、特定の第１の素材２５による融着試験をそれぞれ５００回ずつ繰り返してみた結果が、結果欄４３に示されている。
【００５０】
結果欄４３に示されるように、Ｒａ０．００５μｍの粗さでは、５００回の融着試験のうち融着しなかったものが４２０回、Ｒａ０．００８μｍの粗さでは、１６０回、そして、Ｒａ０．０１μｍの粗さでは、５００回の融着試験で全てが融着し、更にＲａ０．０１５μｍの粗さでは、同様に全てが融着するという結果が得られた。
【００５１】
すなわち、連設孔２７の内壁面は、少なくともＲａ０．０１ミクロン以上の粗さに形成されていることが望ましいことが判明した。
また、このような連設孔２７の内壁面の粗さもさることながら、連設孔２７の内壁面の形状も第１の素材２５の融着のよしあしに関係する。
【００５２】
図６（ａ）〜（ｅ）は、連設孔２７の内壁面の各種の形状を示す側断面図である。なお、図６（ａ）〜（ｅ）に破線で示す丸形は、いずれも第１の素材２５を示しており、第２の素材２６が載置される下型の面が平面であると仮定したときの連設孔２７（２７ａ〜２７ｅ）と第１の素材２５との位置関係を参考のために示したものである。
【００５３】
図６（ａ）〜（ｅ）において、同図（ａ）は、上述してきた円筒状の内壁面を有する連設孔２７ａを示しており、その内壁面は、少なくともＲａ０．０１ミクロン以上の粗さに形成されている。
また、図６（ｂ）〜（ｄ）は、内壁面の粗さに関係なく、第１の素材２５を良好に融着させることができる形状を示している。そして、同図（ｂ）〜（ｄ）では、連設孔２７（２７ｂ〜２７ｄ）は、上下の開口部の径と内壁部の径が異なって形成されている。
【００５４】
すなわち、同図（ｂ）は、上下の開口部の径よりも内壁部の径のほうが大きく、連設孔２７ｂの断面は、内壁部が角が形成されるように切り込まれている。また、同図（ｃ）も、上下の開口部の径よりも内壁部の径のほうが大きい例であり、この場合は、連設孔２７ｃの断面は、内壁部が円弧状に切り込まれている。
【００５５】
また、同図（ｄ）は、上下の開口部の径よりも内壁部の径のほうが小さい例を示しており、連設孔２７ｄの断面は、内壁部が角を形成して突出している。
同図（ｅ）も、上下の開口部の径よりも内壁部の径のほうが小さい例を示しており、この例は、その内壁面に、粗い切り欠きでＲａ０．０１ミクロン以上の段差を形成して、内壁面を更に粗面化した例を示している。上記の図６（ｂ）〜（ｄ）においても、内壁面をこのように粗面化して良いことは勿論である。
【００５６】
上記の図６（ａ）〜（ｅ）に示す連設孔２７（２７ａ〜２７ｅ）の形状において、連設孔２７ａのように円筒状のもの及び連設孔２７ｂ、２７ｃのように上下開口部の径よりも内壁部の径が大きい場合は、上下の開口部の径が、レンズに対する光学上の有効径となり、連設孔２７ｄ、２７ｅのように上下開口部の径のほうが内壁部の径よりも大きい場合は、内壁部の径が、レンズに対する光学上の有効径となる。
【００５７】
ところで、上記のようにレンズ素材（第１の素材）やレンズ連設素材（第２の素材）を上下の押し型で成形するに際しては、レンズ素材が上下の押し型のレンズ上型面及びレンズ下型面に正確に位置対応していなければ正しいレンズが成形されない。一般に上下の押し型の相互位置は、図１では図示を省略した胴型によって位置決めされているから問題ないから、上下の押型内に収容されて下型に載置されるレンズ連設素材を下型に対して位置決めすれば、これによって結果的にレンズ素材が上下の押型と位置決めされる。
【００５８】
図７（ａ）は、下押型に対してレンズ連設素材（第２の素材）を位置決めするための構成例を下押型と対応付けて示す図であり、同図（ｂ）は、その動作状態を示す図である。同図（ａ）に示すように、第２の素材２６には連設孔２７とは別に、少なくとも２箇所に、下押型２８と位置決めするための位置決め用孔４４が設けられている。
【００５９】
これらの位置決め用孔４４は、それぞれ下押型２８に立設されている柱状の位置決め突起４５に、同図（ｂ）に示すように外嵌して位置決めされる。この位置決めにより、同図（ａ）に示す下押型２８のレンズ下型面２８−１に、第２の素材２６の連設孔２７が正しく対応する。そして、同図（ｂ）に示すように、その連設孔２７に嵌入されるレンズ素材（第１の素材）が、レンズ下型面２８−１に正しく位置対応する。勿論、これによってレンズ素材（第１の素材）は、図７（ｂ）には図示を省略しているが図１（ｂ）に示した上押型２９のレンズ上面型２９−１にも正しく位置対応する。
【００６０】
なお、上記の位置決め用孔４４は、図７（ａ），（ｂ）に示す例では貫通孔として形成されているが、下押型と位置決めすればよいのであるから貫通孔に限る必要はない。例えば第２の素材の下面に形成された凹部又は溝等であってもよく、その場合は、その凹部又は溝等に係合する凸部又は条形突部を下押型側に形成すればよい。
【００６１】
また、凹凸を逆にして、第２の素材の下面に突部を形成し、この突部と係合する凹部を下押型に形成するようにしても良い。これでも位置決めとしては同様の結果が得られる。
また、第２の素材に形成される位置決め部は、上記のように少なくとも２箇所に設けられる位置決め用の孔、凹部、溝、凸部、条突等に限るものではない。第２の素材の周囲の任意の１箇所を切り欠くことによっても位置決め部を形成することができる。
【００６２】
図８は、下押型に対してレンズ連設素材（第２の素材）を位置決めするための他の構成例を下押型と対応付けて示す図である。同図に示すように、第２の素材２６の周囲の一部には、円弧上の周囲を直線的に切り欠かれた切り欠き部２６−１が形成されている。この第２の素材２６の周囲の形状に即応した形状で、すなわち円弧状段差部２８−２と、これに連続する直線状段差部２８−３により下押型２８の素材載置面が周囲から下方に段差をもって形成されている。
【００６３】
この周囲から下方に段差をもって形成されている下押型２８の素材載置面に第２の素材２６が載置されるときは、第２の素材２６の切り欠き部２６−１が下押型２８の直線状段差部２８−３に一致するように載置される。これにより、第２の素材２６が下押型２８の素材載置面に対して位置決めされる。
【００６４】
なお、上記の例では第２の素材２６の切り欠き部２６−１を直線状の切り欠き部としたが、これに限ることなく、角状の切り欠きでも良く、半円状の切り欠きでも良い。要は、第２の素材２６の円形の周囲を、周囲の円弧以外の形状に切り欠いて、この切り欠き部に対応する段差部を、下押型側に備えるようにすればよい。
【００６５】
次に、図９に示す本発明の別の実施形態について説明する。本実施形態のレンズ部品は、結果として図１に示す製造方法によって得られたものに類似している。但し、本実施形態のレンズ部品は、レンズアレイを切断して得られたものではない。すなわち、これは、１つのレンズと１つの保持部材とを準備してこれらからレンズ部品を製造したものである。
【００６６】
レンズ部品５０は第１の素材５１と第２の素材５２とからなる。第２の素材５２は、その中央部に開口部を有している。そして、この開口部の内面で、第１の素材５１と一体化されてレンズ部品５０が形成されている。
このレンズ部品５０の成形は図１０に示すように行われる。すなわち、下押型５３上に第２の素材５２を配置し、その第２の素材５２の開口部に第１の素材５１を配置する。ここで、第１の素材５２が変形可能となる温度まで加熱を行い、第１の素材５１が軟化した時点で上押型５４を降下させる。このようにして２つの成形型で上下から挟み込むことによってレンズ面を形成する。
【００６７】
このように、第１の素材５１と第２の素材５２を異ならせているので、例えば第２の素材５２として吸着性の良い素材を用いればレンズ部品５０の取り扱いが容易になる。あるいは、第２の素材５２として鉄やニッケルなどの金属を用いれば、磁石等による磁力でレンズ部品５０を保持できるので取り扱いが容易になる。
【００６８】
その他、本発明は、上述した実施形態に限定されることなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良・変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】（ａ），（ｂ），（ｃ）は一実施の形態におけるレンズアレイ製造方法を示す図である。
【図２】レンズアレイの成形に用いられるガラスからなる第１の素材と他の素材からなる第２の素材との組み合わせを示す図表である。
【図３】レンズアレイの成形に用いられることが可能な樹脂素材からなる第１の素材と第２の素材との組み合わせを示す図表である。
【図４】第２の素材の連設孔の径とレンズアレイ成形型の上下の押型のレンズ成形機能面の径との関係を示す図である。
【図５】第２の素材の連設孔の内壁面の粗さと第１の素材の融着度との関係を示す図である。
【図６】（ａ）〜（ｅ）は連設孔の内壁面の各種の形状を示す側断面図である。
【図７】（ａ）は下押型に対してレンズ連設素材（第２の素材）を位置決めするための構成例を下押型と対応付けて示す図、（ｂ）はその動作状態を示す図である。
【図８】下押型に対してレンズ連設素材（第２の素材）を位置決めするための他の構成例を下押型と対応付けて示す図である。
【図９】本発明の別の実施形態であるレンズ部品の構造を示す図である。
【図１０】図９に示したレンズ部品の製造方法を説明する図である。
【図１１】（ａ）は従来のレンズアレイ（ｌｅｎｓ  ａｒｒａｙ）の製造方法の一例を示す図であり、（ｂ）は成形されて出来上がったレンズアレイを示す平面図である。
【図１２】（ａ）〜（ｄ）は一対の組み合わせレンズをそれぞれ個別にレンズアレイとして成形して生産能率を上げる例を示す図である。
【符号の説明】
【００７０】
１    胴型
２    下型
３    光学素材
４    上型
５    レンズ
６    レンズ集合体
７    胴型
８    下型
９    光学素材
１１  レンズ上型
１２  レンズ上型支持部材
１３  上型
１４  上のレンズ
１５  レンズ集合体
１６  胴型
１７  レンズ下型支持部材
１８  レンズ下型
１９  下型
２０  光学素材
２１  上型
２２  下のレンズ
２３  レンズ集合体
２５  第１の素材
２６  第２の素材
２６−１  周囲切り欠き部
２７、２７ａ〜２７ｅ  連設孔
２９  上押型
２９−１  レンズ上面型
２８  下押型
２８−１  レンズ下面型
２８−２  円弧状段差部
２８−３  直線状段差部
３０  レンズアレイ
３１  レンズ
３１−１  光学機能面
３２、３６  第２の素材欄
３３、３７  第１の素材欄
３４、３８  結果欄
３５、３９  評価欄
４１  連設孔の内壁面の粗さ欄
４２  成形試験の繰り返し回数欄
４３  結果欄
４４  位置決め用孔
４５  位置決め突起
５０  レンズ部品
５１  第１の素材
５２  第２の素材
５３  下押型
５４  上押型
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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