(57)【要約】【課題】表面全体に均一な強化処理ができ、耐熱性等が向上したマルチレンズアレイの強化処理方法を提供する。【解決手段】マトリクス状に配列された多数の小レンズ１２ａが形成されたレンズ部１２の面を、強化処理槽２０に収容された溶融塩溶液ＬＱの液面ＬＳに対して、略垂直に保ったまま浸漬する浸漬工程と、溶融塩溶液ＬＱ中でマルチレンズアレイ１０の多数の小レンズ１２ａが形成されたレンズ部１２の面の垂直方向を回転軸として回転する回転工程と、強化処理が施されたマルチレンズアレイ１０を溶融塩溶液ＬＱ中から引き上げる引き上げ工程と、マルチレンズアレイ１０の徐冷および自然冷却を行う冷却工程により、マルチレンズアレイ１０の強化処理を行う。【選択図】図２
2007254204.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方の面に多数の小レンズが一体に形成されたマルチレンズアレイを強化処理液により
強化処理する方法であって、
前記マルチレンズアレイを前記多数の小レンズが形成された面が前記強化処理液の液面
に対して略垂直に保った状態で前記強化処理液に浸漬する浸漬工程と、
前記強化処理液中で前記マルチレンズアレイの前記多数の小レンズが形成された面の垂
直方向を回転軸として回転する回転工程と、を備えたことを特徴とするマルチレンズアレ
イの強化処理方法。
【請求項２】
請求項１に記載のマルチレンズアレイの強化処理方法において、
前記回転工程においてマルチレンズアレイを回転する回転軸は前記強化処理液の液面に
対して傾いており、前記マルチレンズアレイの前記多数の小レンズが形成された面が前記
強化処理液の液面に向く方向に傾斜していることを特徴とするマルチレンズアレイの強化
処理方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のマルチレンズアレイの強化処理方法において、
前記回転工程においてマルチレンズアレイを回転する回転速度が１〜３００ｒｐｍであ
ることを特徴とするマルチレンズアレイの強化処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロジェクタ等の電気光学装置に用いられるマルチレンズアレイの強化処理
方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プロジェクタは、照明光学系から射出された光が液晶ライトバルブなどによって画像情
報（画像信号）に応じて変調され、変調された光がスクリーン上に投写されることにより
画像が表示される。
プロジェクタの照明光学系には、液晶ライトバルブを照射する光の強度分布をほぼ均一
にする目的で、一般的に、第１マルチレンズアレイおよび第２マルチレンズアレイが配設
される。各マルチレンズアレイは、略矩形の外形形状のベース部上にマトリクス状に配列
された多数の小レンズを備え、光源装置から射出された光線束を、第１マルチレンズアレ
イの多数の小レンズによって多数の部分光線束に分割し、第１マルチレンズアレイの多数
の小レンズに対応する多数の小レンズを備える第２マルチレンズアレイを通過した後に、
重畳レンズを介して液晶ライトバルブ上に重畳される。
【０００３】
こうしたマルチレンズアレイは、光源装置から射出される光線束の熱による変形や経時
的な変質などを防止し安定した表示品質を確保するために、透光性を有するガラス基材が
リヒートプレス法などのプレス成形により製造される。さらに、プレス成形されたマルチ
レンズアレイは、使用時の加熱によるクラックや破損をより低減するために、イオン交換
による強化処理が行われ、機械的強度や耐熱強度の向上が図られる。
イオン交換による強化処理方法として、ガラス円板を治具を用いて化学強化処理液に浸
漬して化学強化処理を施すガラス円板の化学強化法が提案されている（例えば、特許文献
１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開平７−１７６０４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、イオン交換による強化処理を行う際には、強化処理を行いたいマルチレ
ンズアレイの全面を強化処理液と接触させる必要がある。しかし、マルチレンズアレイは
、マトリクス状に配列された多数の小レンズが連続するように接続され、隣接する各レン
ズ面の境界部に凹部が形成されている。このため、マルチレンズアレイを強化処理液に浸
漬する際に、凹部に巻き込まれた気泡が残存し、この気泡部には強化処理液が接触せず均
一な強化処理品質が得られない。また、強化処理液は高温（３００℃〜６００℃程度）で
あるために、強化処理液が飛散しないようにマルチレンズアレイを強化処理液中に浸漬す
ることが求められる。
そこで本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、表面全体に均一な強化
処理ができ、耐熱性等が向上したマルチレンズアレイの強化処理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】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明のマルチレンズアレイの強化処理方法は、一方の面
に多数の小レンズが一体に形成されたマルチレンズアレイを強化処理液により強化処理す
る方法であって、前記マルチレンズアレイを前記多数の小レンズが形成された面が前記強
化処理液の液面に対して略垂直に保った状態で前記強化処理液に浸漬する浸漬工程と、前
記強化処理液中で前記マルチレンズアレイの前記多数の小レンズが形成された面の垂直方
向を回転軸として回転する回転工程と、を備えたことを特徴とする。
【０００７】
これによれば、マルチレンズアレイを強化処理液の液中に浸漬する際に、マルチレンズ
アレイの多数のレンズが形成された面を強化処理液の液面に対して、略垂直に保ったまま
浸漬する（浸漬工程）ことにより、浸漬時の抵抗による強化処理液の飛散が最小限に抑え
られ、高温に加熱された強化処理液による作業者や作業環境へ与える各種弊害を防ぐこと
ができる。しかも、強化処理液中でマルチレンズアレイの多数の小レンズが形成された面
の垂直方向を回転軸として回転する（回転工程）ことにより、マルチレンズアレイを強化
処理液に浸漬する際に、多数の小レンズの境界部に形成された凹部に入り込んで残存した
気泡が、凹部から取り除かれて、マルチレンズアレイの全表面が強化処理液と接触するこ
とで、表面全体に均一な強化処理がされ、耐熱性等が向上したマルチレンズアレイが得ら
れる。
【０００８】
また、本発明のマルチレンズアレイの強化処理方法は、前記回転工程においてマルチレ
ンズアレイを回転する回転軸は前記強化処理液の液面に対して傾いており、前記マルチレ
ンズアレイの前記多数の小レンズが形成された面が前記強化処理液の液面に向く方向に傾
斜していることを特徴とする。
【０００９】
これによれば、強化処理液中でマルチレンズアレイを回転する回転軸は、強化処理液の
液面に対して傾いており、マルチレンズアレイの多数の小レンズが形成された面が、強化
処理液の液面方向に向く方向に傾斜していることにより、マルチレンズアレイを強化処理
液に浸漬する際に、多数の小レンズの境界部に形成された凹部に入り込んで残存した気泡
が、凹部から、より取り除かれ易くなり、表面全体に均一な強化処理がされ、耐熱性等が
向上したマルチレンズアレイが得られる。
【００１０】
また、本発明のマルチレンズアレイの強化処理方法は、前記回転工程においてマルチレ
ンズアレイを回転する回転速度が１〜３００ｒｐｍであることを特徴とする。
これによれば、マルチレンズアレイを強化処理液中でマルチレンズアレイを回転する回
転速度が、１〜３００ｒｐｍであることにより、マルチレンズアレイを強化処理液に浸漬
する際に、多数の小レンズの境界部に形成された凹部に入り込んで残存した空気の気泡が
、凹部から、より取り除かれ易くなり、表面全体に均一な強化処理がされ、耐熱性等が向
上したマルチレンズアレイが得られる。
【００１１】
回転速度が３００ｒｐｍを超えて速い場合は、大きな遠心力と回転するマルチレンズア
レイ１０の渦流の発生によって、気泡が凹部から離脱せずに凹部に留まり易くなる。また
、回転速度が１ｒｐｍ未満で遅い場合には、遠心力が小さ過ぎて、気泡が凹部から取り除
かれ難い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
先ず、強化処理されるマルチレンズアレイの構成について説明する。
【００１３】
マルチレンズアレイは、組み込まれて用いられるプロジェクタにおいて、一般的に、光
源装置から射出された光束を多数の部分光線束に分割して射出する第１マルチレンズアレ
イと、第１マルチレンズアレイから射出された部分光束のそれぞれの中心軸をプロジェク
タのシステム光軸と略平行に揃える第２マルチレンズアレイと、の２つのマルチレンズア
レイが配設され、光の強度分布をほぼ均一にする機能を有する。
【００１４】
図１（ａ）はマルチレンズアレイの正面模式図であり、図１（ｂ）は同図（ａ）のＡ−
Ａ面における断面模式図であり、図１（ｃ）は同図（ａ）のＢ−Ｂ面における断面模式図
である。なお、図１に示すマルチレンズアレイは、第１マルチレンズアレイを例示する。
図１において、マルチレンズアレイ１０は、透光性を有するガラス素材（硝材）からな
り、ベース部１１と、レンズ部１２とを備えている。ガラス素材としては、白板ガラスや
石英ガラス等の光学ガラスを用いることができる。
【００１５】
ベース部１１は、略矩形の外形形状を有する板体からなり、一方の平坦面１１ａにレン
ズ部１２が形成され、他方の面は平坦面１１ｂを有する。なお、平坦面１１ａ，１１ｂは
、マルチレンズアレイ１０の製造、組み込み等における基準面となる面であり、マルチレ
ンズアレイ１０を液晶プロジェクタの筐体等に組み込む際の位置決め機能を有する。
【００１６】
レンズ部１２は、ベース部１１の一方の平坦面１１ａの、マルチレンズアレイ１０の略
矩形の外形形状の各外縁から所定寸法内側に離れた略矩形状の領域内に、平坦面１１ａか
ら突起する多数の小レンズ１２ａがマトリクス状に配列されている。本実施形態の場合は
、例えば、横方向（ｘ軸方向）に６列、縦方向（ｙ軸方向）に８行の計４８個の小レンズ
１２ａが形成されている。
【００１７】
この各小レンズ１２ａは、略矩形の輪郭を有する平凸状の偏心レンズであり、マルチレ
ンズアレイ１０のシステム光軸１０ａと直交するｘ軸（またはｙ軸）に対して線対称とな
るように配列されている。各小レンズ１２ａの略矩形の輪郭は、マルチレンズアレイ１０
が用いられるプロジェクタの液晶ライトバルブ（液晶パネル）とほぼ相似形をなすように
設定されている。
また、小レンズ１２ａの各レンズ面は、連続するように接続され、隣接する各レンズ面
の境界部に凹部αが形成されている。
【００１８】
また、ｘ軸方向に沿って配列された小レンズ１２ａの厚みは、マルチレンズアレイ１０
の中央側から外周側に向かうにつれて順次大きくなるように設定されている。小レンズ１
２ａの厚みとは、平坦面１１ｂと小レンズ１２ａのレンズ面との間の最大距離である。本
実施形態の場合の矩形状の領域の最外周に形成された小レンズ（最外周小レンズ）１２ａ
の厚みは、例えば、略３．５ｍｍであり、板体のベース部１１の厚み（平坦面１１ａと平
坦面１１ｂとの距離）は、略２．５ｍｍである。すなわち、ベース部１１の平坦面１１ａ
と、最外周における小レンズ１２ａとの段差量（突起量）は１ｍｍ程度である。
この様に構成されたマルチレンズアレイ１０は、硝材を一対の型を備えた金型に供給し
、この金型内の硝材を加熱軟化した後に、プレス成形することによって製造することがで
きる。
【００１９】
次に、マルチレンズアレイ１０の強化処理について説明する。
マルチレンズアレイ１０の強化処理は、加熱により溶融した強化処理液にマルチレンズ
アレイ１０を浸漬し、マルチレンズアレイ１０の表面層の金属イオンを強化処理液中の金
属イオンでイオン交換させる方法、すなわち、イオン交換法によって行われる。イオン交
換法としては、低温型イオン交換法、高温型イオン交換法、表面結晶化法等が知られてい
るが、エネルギー効率の観点、あるいはイオン交換時におけるガラス（マルチレンズアレ
イ１０）の変形の発生が少ない点などから、低温型イオン交換法を用いるのが好ましい。
【００２０】
低温型イオン交換法は、マルチレンズアレイ１０を、そのガラス転移点（Ｔｇ）以下の
温度領域にある強化処理液中に浸漬し、マルチレンズアレイ１０の表面付近のアルカリ金
属イオンを、それよりイオン半径の大きいアルカリ金属イオンと置換し、イオン交換部の
容積増加によってガラスの表面層（例えば、２０〜３０μｍ程度の深さ）に、ガラス表面
に沿う方向の強い圧縮応力を発生させて、ガラスの機械的強度や耐熱強度を増大させる方
法である。
【００２１】
イオン交換に使用される強化処理液は、加熱により溶融した溶融塩溶液ＬＱ（図２参照
）が用いられる。溶融塩としては、硝酸カリウム（ＫＮＯ3）、硝酸ナトリウム（ＮａＮ
Ｏ3）、炭酸カリウム（Ｋ2ＣＯ3）等の溶融塩や、これらの塩を混合したもの（例えば、
ＫＮＯ3＋ＮａＮＯ3、ＫＮＯ3＋Ｋ2ＣＯ3）の溶融塩、あるいは、これらの塩にＣｕ、Ａ
ｇ、Ｒｂ、Ｃｓ等のイオンの塩を混合した溶融塩等が挙げられる。
【００２２】
イオン交換時の強化処理液としての溶融塩溶液ＬＱの温度は、イオン交換を促進するた
めには高温であることが好ましいが、マルチレンズアレイ１０の変形を防止するため、処
理するマルチレンズアレイ１０のガラス転移点（Ｔｇ）以下とすることが好ましい。例え
ば、ガラス転移点が４５０℃〜８００℃であるガラス材料からなるマルチレンズアレイ１
０を処理する場合、溶融塩溶液ＬＱの温度は、３００℃〜６００℃程度である。
浸漬時間は、数時間〜数十時間であり、強化処理の効果を十分に得るためには、１８時
間程度であることが望ましい。
【００２３】
また、マルチレンズアレイ１０を強化処理する際には、マルチレンズアレイ１０と溶融
塩溶液ＬＱとの温度差でマルチレンズアレイ１０の割れやヒビを防止するため、あるいは
溶融塩溶液ＬＱ中の溶融塩がレンズ部１２（小レンズ１２ａ）のレンズ面において結晶化
することを防止するため、マルチレンズアレイ１０を溶融塩溶液ＬＱに浸漬する前にマル
チレンズアレイ１０を予熱しておくことが望ましい。予熱する温度は、溶融塩溶液ＬＱの
温度と１００℃程度の温度差であることが望ましい。
【００２４】
マルチレンズアレイ１０の強化処理は、マルチレンズアレイ１０を強化処理液としての
溶融塩溶液ＬＱに浸漬する浸漬工程と、浸漬した溶融塩溶液ＬＱ中でマルチレンズアレイ
１０の多数の小レンズ１２ａが形成されたレンズ部１２の面の垂直方向を回転軸として回
転する回転工程と、マルチレンズアレイ１０を溶融塩溶液ＬＱの液中から引き上げる引き
上げ工程と、溶融塩溶液ＬＱ中から引き上げられたマルチレンズアレイ１０を冷却する冷
却工程と、により行われる。
【００２５】
図２（ａ）は、マルチレンズアレイの浸漬工程を説明する模式図であり、図２（ｂ）は
、マルチレンズアレイの回転工程を説明する模式図であり、図３はマルチレンズアレイの
凹部に気泡が入り込んだ態様を示す側面模式図である。
【００２６】
図２（ａ），（ｂ）において、マルチレンズアレイ１０の強化処理を行う強化処理槽２
０は、処理槽内に、加熱されて溶融した強化処理液としての溶融塩溶液ＬＱが収容されて
いる。
溶融塩溶液ＬＱは、例えば、硝酸カリウム（ＫＮＯ3）９９．９９５ｗｔ％と、無水け
い酸０．００５ｗｔ％を加熱溶融した塩溶液である。加熱された溶融塩溶液ＬＱの温度は
、４３５℃〜４４５℃程度である。
【００２７】
強化処理されるマルチレンズアレイ１０は、図示しない取付け治具等にセットされ、そ
の取付け治具が、図示しない吊り具により強化処理槽２０（収容された溶融塩溶液ＬＱの
液面ＬＳ）上に保持されている。なお、吊り具は、溶融塩溶液ＬＱの液面ＬＳに対して、
水平方向および鉛直方向に移動可能に構成され、さらに取付け治具を回転する機構を備え
ている。
【００２８】
マルチレンズアレイ１０の取付け治具へのセットは、マルチレンズアレイ１０が溶融塩
溶液ＬＱと接触しない部分ができる限り存在しないようにするために、多数の小レンズ１
２ａがマトリクス状に配列された略矩形状の領域外となるベース部１１の平坦面１１ａと
平坦面１１ｂ（図１参照）とを挟むなどした複数箇所を支持して保持される。また、吊り
具には、マルチレンズアレイ１０の多数の小レンズ１２ａがマトリクス状に配列されたレ
ンズ部１２の面が、溶融塩溶液ＬＱの液面ＬＳに対して略垂直に保つ状態に保持される。
【００２９】
マルチレンズアレイ１０を溶融塩溶液ＬＱに浸漬する浸漬工程に先立ち、マルチレンズ
アレイ１０の予熱が行われる。マルチレンズアレイ１０の予熱は、マルチレンズアレイ１
０を溶融塩溶液ＬＱに浸漬した際に、マルチレンズアレイ１０と溶融塩溶液ＬＱとの温度
差により、マルチレンズアレイ１０が割れるのを防ぐために行う。
【００３０】
図２（ａ）に示すように、マルチレンズアレイ１０の予熱は、加熱された溶融塩溶液Ｌ
Ｑを利用して行われる。
先ず、溶融塩溶液ＬＱが収容された強化処理槽２０の蓋を取り外して処理槽を開放する
。そして、開放された強化処理槽２０に収容された溶融塩溶液ＬＱの液面上５０ｃｍ程度
の位置に、マルチレンズアレイ１０を移動して、その位置に０．５〜１時間程度保持する
ことにより行われる。予熱時間が１時間よりも長いと生産性が低下し、０．５時間よりも
短いと温度差による割れを防ぐことができない。この予熱処理により、マルチレンズアレ
イ１０の温度は、３５０℃程度に予熱される。
予熱されたマルチレンズアレイ１０は、浸漬工程に移行する。
【００３１】
図２（ａ）において、浸漬工程は予熱されたマルチレンズアレイ１０全体が、強化処理
槽２０に収容された溶融塩溶液ＬＱに浸漬される。
マルチレンズアレイ１０の溶融塩溶液ＬＱへの浸漬は、マルチレンズアレイ１０の多数
の小レンズ１２ａがマトリクス状に配列されたレンズ部１２の面を、溶融塩溶液ＬＱの液
面ＬＳに対して略垂直に保った状態で行われる。略垂直に保った状態で溶融塩溶液ＬＱに
浸漬することにより、浸漬時の抵抗による溶融塩溶液ＬＱの飛散が最小限に抑えられ、高
温に加熱された溶融塩溶液ＬＱによる作業者や作業環境へ与える各種弊害を防ぐことがで
きる。
【００３２】
マルチレンズアレイ１０を溶融塩溶液ＬＱに浸漬する浸漬速度は、２０〜３０ｃｍ／分
程度で行われる。浸漬速度が３０ｃｍ／分を超えて速いと、後述するマルチレンズアレイ
１０の多数の小レンズ１２ａに空気が巻き込まれ、小レンズ１２ａの境界部に形成された
凹部αに微小な気泡βが発生し易い（図３参照）。また、浸漬速度が２０ｃｍ／分未満で
遅いと、溶融塩溶液ＬＱに浸漬されている領域と、未だ浸漬されない領域とに温度差が生
じ、マルチレンズアレイ１０の割れの発生につながる。
【００３３】
また、図３に示すように、マルチレンズアレイ１０を溶融塩溶液ＬＱに浸漬する際に、
マルチレンズアレイ１０のマトリクス状に配列された多数の小レンズ１２ａによって巻き
込まれた空気が、多数の小レンズ１２ａの境界部に形成された凹部αに入り込んで、微小
な気泡βとして残存する。この現象は、溶融塩溶液ＬＱの液面ＬＳに浸漬するマルチレン
ズアレイ１０の進入角度や、浸漬速度などのバラツキにより発生し、その発生の程度も異
なると推測される。
そして、溶融塩溶液ＬＱに浸漬されたマルチレンズアレイ１０は、回転工程に移行する
。
【００３４】
図２（ｂ）において、回転工程は、溶融塩溶液ＬＱ中において、マルチレンズアレイ１
０が、マトリクス状に配列された多数の小レンズ１２ａが形成されたレンズ部１２の面の
垂直方向を回転軸として回転される。図２（ｂ）に示すマルチレンズアレイ１０の回転軸
としての回転軸は、例えば、マルチレンズアレイ１０のシステム光軸１０ａである。
これにより、マルチレンズアレイ１０を強化処理液ＬＱに浸漬する際に、多数の小レン
ズの境界部に形成された凹部αに入り込んで残存した気泡βが（図３参照）、回転する遠
心力によって小レンズ１２ａのレンズ面を滑るように移動して、凹部αから離脱する。そ
して、マルチレンズアレイ１０の凹部αから離脱した気泡βは、液面ＬＳに向かって浮上
する。
【００３５】
なお、溶融塩溶液ＬＱ中で回転されるマルチレンズアレイ１０の回転軸（１０ａ）の位
置は、多数の小レンズ１２ａが形成されたレンズ部１２の面の略垂直方向を回転軸として
回転される軸であれば、どんな位置であっても良い。また、本実施形態における回転は、
一方向に円運動する回転と、正逆方向に円運動する回転が含まれる。
【００３６】
マルチレンズアレイ１０を回転する回転速度は、１〜３００ｒｐｍ程度である。回転速
度が、１〜３００ｒｐｍ程度であることにより、多数の小レンズ１２ａの境界部に形成さ
れた凹部αに入り込んで残存した気泡βが、凹部αから取り除かれ易い。回転速度が３０
０ｒｐｍを超えて速い場合は、大きな遠心力と回転するマルチレンズアレイ１０の渦流の
発生によって、気泡βが凹部αから離脱せずに凹部αに留まり易くなる。１ｒｐｍ未満で
遅い場合には、遠心力が小さ過ぎて、気泡βが凹部αから取り除かれ難い。
【００３７】
また、回転されるマルチレンズアレイ１０の回転は、数回から十数回程度行われる。こ
の回転の回数は、レンズ部１２に形成される小レンズ１２ａの数や、小レンズ１２ａの各
レンズ面の境界部に形成される凹部αの形状（小レンズ１２ａの突起量）などを考慮して
適宜設定される。
【００３８】
こうした回転工程において、溶融塩溶液ＬＱ中でマルチレンズアレイ１０を回転する回
転軸（１０ａ）は、多数の小レンズ１２ａが形成されたレンズ部１２の面が強化処理液Ｌ
Ｑの液面ＬＳに向く方向に傾斜していることが好ましい。傾斜角度は、１〜１０°程度で
あれば良い。これにより、凹部αに入り込んで残存した空気の気泡βが、凹部αからより
取り除かれ易くなる。
【００３９】
そして、回転工程が終了したマルチレンズアレイ１０は、強化処理槽２０に収容された
溶融塩溶液ＬＱ中に１８時間程度、浸漬した状態で保持される。これにより、マルチレン
ズアレイ１０の表面付近のアルカリ金属イオンが、それよりイオン半径の大きいアルカリ
金属イオンと置換され、マルチレンズアレイ１０に強化処理が施される。
そして、強化処理が施されたマルチレンズアレイ１０は、引き上げ工程に移行する。
【００４０】
引き上げ工程は、強化処理が施されたマルチレンズアレイ１０が、強化処理槽２０に収
容された溶融塩溶液ＬＱ中から引き上げられる。
溶融塩溶液ＬＱ中から引き上げる速度は、浸漬速度と略同じ２０〜３０ｃｍ／分程度で
ある。この引き上げは、吊り具を作動して、取付け治具にセットされたマルチレンズアレ
イ１０が、予熱が行われたと略同じ、強化処理槽２０に収容された溶融塩溶液ＬＱの液面
ＬＳの上方５０ｃｍ程度の位置まで移動して停止する。
そして、溶融塩溶液ＬＱ中から引き上げられたマルチレンズアレイ１０は、冷却工程に
移行する。
【００４１】
冷却工程は、溶融塩溶液ＬＱ中から引き上げられたマルチレンズアレイ１０の徐冷およ
び自然冷却が行われる。
マルチレンズアレイ１０の徐冷は、溶融塩溶液ＬＱの液面ＬＳの上方位置まで移動して
停止した状態で、１時間程度保持されて冷却される。これにより、マルチレンズアレイ１
０の温度は、３００℃程度に低下する。
【００４２】
そして、徐冷の後、溶融塩溶液ＬＱが収容された強化処理槽２０に蓋がされ、マルチレ
ンズアレイ１０の温度が常温程度に戻るまで自然冷却が行われる。
この冷却工程において、マルチレンズアレイ１０の徐冷および自然冷却が行われること
で、マルチレンズアレイ１０の熱歪の発生を抑えることができる。
そして、常温程度に自然冷却されたマルチレンズアレイ１０は、吊り具および取付け治
具から取り外されて、マルチレンズアレイ１０の強化処理が終了する。
【００４３】
以上のように強化処理が施されたマルチレンズアレイ１０に対して、水冷法によるヒー
トショック試験を行い、強化処理の効果の確認を行った。
ヒートショック試験は、強化処理が施されたマルチレンズアレイ１０をサンプルとして
２０個用いて行った。先ず、マルチレンズアレイ１０を炉内温度が１９０℃のオーブン内
に１時間投入して加熱を行った。そして、加熱された状態のマルチレンズアレイ１０を、
オーブン内から取り出して、直ちに水温２０℃の水中に投入した。その結果、サンプル２
０個の全てのマルチレンズアレイ１０にクラック（割れ）の発生はなく、充分強化処理が
施されていることが確認できた。
【００４４】
上述したマルチレンズアレイの強化処理方法によれば、以下に示す効果を奏することが
できる。
【００４５】
マルチレンズアレイ１０を強化処理液としての溶融塩溶液ＬＱの液中に浸漬する際に、
マトリクス状に配列された多数の小レンズ１２ａが形成されたレンズ部１２の面を、溶融
塩溶液ＬＱの液面に対して、略垂直に保ったまま浸漬する（浸漬工程）ことにより、浸漬
時の抵抗による溶融塩溶液ＬＱの飛散が最小限に抑えられ、高温に加熱された溶融塩溶液
ＬＱによる作業者や作業環境へ与える各種弊害を防ぐことができる。
【００４６】
しかも、溶融塩溶液ＬＱ中でマルチレンズアレイ１０の多数の小レンズ１２ａが形成さ
れたレンズ部１２の面の垂直方向を回転軸（１０ａ）として回転する（回転工程）ことに
より、マルチレンズアレイ１０を溶融塩溶液ＬＱに浸漬する際に、多数の小レンズ１２ａ
によって巻き込まれ、多数の小レンズ１２ａの境界部に形成された凹部αに入り込んだ気
泡βが、凹部αから取り除かれて、マルチレンズアレイ１０の全表面が溶融塩溶液ＬＱと
接触することで、表面全体に均一な強化処理が行える。
【００４７】
また、マルチレンズアレイ１０を溶融塩溶液ＬＱに浸漬する浸漬速度が、２０〜３０ｃ
ｍ／分であることにより、マルチレンズアレイ１０の割れの発生を防ぐと共に、多数の小
レンズ１２ａに空気が巻き込まれ難く、小レンズ１２ａの境界部に形成された凹部αに微
小な気泡βが発生し難い。
また、回転工程においてマルチレンズアレイ１０を回転する回転軸（１０ａ）は、マル
チレンズアレイ１０の多数の小レンズ１２ａが形成されたレンズ部１２の面が溶融塩溶液
ＬＱの液面ＬＳに向く方向に傾斜していることにより、多数の小レンズ１２ａの境界部に
形成された凹部αに入り込んだ気泡βが、凹部αから、より取り除かれ易くなる。
【００４８】
また、回転工程において、溶融塩溶液ＬＱ中でマルチレンズアレイ１０を回転する回転
速度が１〜３００ｒｐｍであることにより、多数の小レンズ１２ａの境界部に形成された
凹部αに入り込んで残存した気泡βが、凹部αから離脱せずに留まることなく、凹部から
取り除くことができる。
【００４９】
以上の実施形態において、強化処理されるマルチレンズアレイ１０は、取付け治具等に
セットされて、一つ一つが処理される場合で説明したが、取付け治具に替えて、籠あるい
は網状の容器に多数のマルチレンズアレイ１０をセットして行っても良い。この場合の多
数のマルチレンズアレイ１０は、例えば、箱形の籠あるいは網状の容器内に、多数のマル
チレンズアレイ１０に対応して備えられたクリップ等で、ベース部１１の平坦面１１ａと
平坦面１１ｂ（図１参照）とを挟んだり、略矩形状のベース部１１の相対する辺の端面部
を両側から押圧するように備えられた可撓性を有するバネ等に押圧されて、籠あるいは網
状の容器の底面に対して垂直方向に保持される。そして、籠あるいは網状の容器全体で一
つ一つの強化処理方法と同様に、浸漬工程、回転工程などが行われる。
これにより、大型の強化処理槽２０が必要となるが、強化処理の生産性が大幅に向上す
る。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】（ａ）は、マルチレンズアレイの正面模式図。（ｂ）は、（ａ）に示すマルチレンズアレイのＡ−Ａ面における断面模式図。（ｃ）は、（ａ）に示すマルチレンズアレイのＢ−Ｂ面における断面模式図。
【図２】（ａ）は、マルチレンズアレイの浸漬工程を説明する模式図。（ｂ）は、マルチレンズアレイの回転工程を説明する模式図。
【図３】マルチレンズアレイの凹部に気泡が入り込んだ態様を示す側面模式図。
【符号の説明】
【００５１】
１０…マルチレンズアレイ、１０ａ…システム光軸及び回転軸、１１…ベース部、１１
ａ，１１ｂ…平坦面、１２…レンズ部、１２ａ…小レンズ、２０…強化処理槽、ＬＱ…強
化処理液としての溶融塩溶液、ＬＳ…溶融塩溶液ＬＱの液面、α…凹部、β…気泡。
【図１】
2007254204.tif 000003
【図２】
2007254204.tif 000004
【図３】
2007254204.tif 000005