(57)【要約】      （修正有）【課題】光学素子の成形方法及び成形装置において、簡単な構成により成形不良を検知して生産性を向上させる。【解決手段】上型１１及び下型１２を有する成形型１０に収容された光学素子素材１４を加熱軟化させ、この加熱軟化させた光学素子素材１４を加圧成形し、この加圧成形した光学素子素材１４を冷却する光学素子１５の成形方法において、光学素子素材１４を冷却した後で且つ光学素子１５を成形型１０から取出す前に、成形型１０の状態を測定するようにする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上型及び下型を有する成形型に収容された光学素子素材を加熱軟化させ、該加熱軟化させた光学素子素材を加圧成形し、該加圧成形した光学素子素材を冷却した後に前記成形型から光学素子として取出す光学素子の成形方法において、
前記光学素子素材を冷却した後で且つ前記光学素子を前記成形型から取出す前に、前記成形型の状態を測定することを特徴とする光学素子の成形方法。
【請求項２】
前記成形型の状態として、前記成形型の温度、前記成形型の温度分布、前記上型と前記下型との温度差、前記成形型の高さ、及び、前記成形型の電気抵抗値、の中の少なくとも１つを測定することを特徴とする請求項１記載の光学素子の成形方法。
【請求項３】
前記成形型の状態として前記成形型の電気抵抗値を測定する場合、前記光学素子を成形する前の前記成形型の電気抵抗値からの変化量を測定することを特徴とする請求項２記載の光学素子の成形方法。
【請求項４】
前記測定した成形型の状態に基づいて前記光学素子の成形不良を判定することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項記載の光学素子の成形方法。
【請求項５】
前記成形不良と判定された光学素子を、成形不良と判定されなかった前記光学素子とは別個に前記成形型から取出すことを特徴とする請求項４記載の光学素子の成形方法。
【請求項６】
前記光学素子が一定数連続して又は一定割合を超えて成形不良と判定されたときに、前記光学素子の成形を停止することを特徴とする請求項４記載の光学素子の成形方法。
【請求項７】
上型及び下型を有する成形型に収容された光学素子素材を加熱軟化させる加熱手段と、該加熱軟化させた光学素子素材を加圧成形する加圧成形手段と、該加圧成形した光学素子素材を冷却する冷却手段と、該冷却した光学素子素材を前記成形型から光学素子として取出す取出し手段とを備える光学素子の成形装置において、
前記冷却手段により前記光学素子素材を冷却した後で且つ前記取出し手段により前記光学素子を前記成形型から取出す前に、前記成形型の状態を測定する測定手段を備えることを特徴とする光学素子の成形装置。
【請求項８】
前記測定手段は、前記成形型の状態として、前記成形型の温度、前記成形型の温度分布、前記上型と前記下型との温度差、前記成形型の高さ、及び、前記成形型の電気抵抗値、の中の少なくとも１つを測定することを特徴とする請求項７記載の光学素子の成形装置。
【請求項９】
前記測定手段は、前記成形型の状態として前記成形型の電気抵抗値を測定する場合、前記光学素子を成形する前の前記成形型の電気抵抗値からの変化量を測定することを特徴とする請求項８記載の光学素子の成形装置。
【請求項１０】
前記光学素子素材が前記加熱手段により加熱軟化させられ、前記加圧成形手段により加圧成形され、前記冷却手段により冷却される成形室を更に備え、
前記測定手段は、前記成形室の外部において前記成形型の状態を測定することを特徴とする請求項７から請求項９のいずれか１項記載の光学素子の成形装置。
【請求項１１】
前記測定手段により測定した成形型の状態に基づいて前記光学素子の成形不良を判定する判定手段を更に備えることを特徴とする請求項７から請求項９のいずれか１項記載の光学素子の成形装置。
【請求項１２】
前記取出し手段は、前記判定手段により成形不良と判定された前記光学素子を、前記判定手段により成形不良と判定されなかった前記光学素子とは別個に前記成形型から取出すことを特徴とする請求項１１記載の光学素子の成形装置。
【請求項１３】
前記判定手段により前記光学素子が一定数連続して又は一定割合を超えて成形不良と判定されたときに前記光学素子の成形を停止する停止手段を更に備えることを特徴とする請求項１１記載の光学素子の成形装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンズ、プリズム、ミラー等の光学素子を成形する光学素子の成形方法及び成形装置に関し、更に詳しくは、簡単な構成により光学素子の成形不良を検知する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、研磨工程を必要としない光学素子の製造方法として、光学素子素材を軟化させて上下一対の型部材からなる成形型によりプレス（押圧）成形する手法が用いられている。このプレス成形は、成形型の形状を光学素子素材に転写することにより所望の光学素子を成形するものであるため、非球面を有する光学素子であっても容易に成形することができる。そのため、プレス成形は、様々な形状の光学素子の成形に用いられている。
【０００３】
上記のプレス成形において、上下一対の型部材と胴型とで構成された成形型に光学素子素材を収容し、加熱工程、加圧成形工程、冷却工程を行い所望の光学素子を得る場合、プレス成形完了後に、例えば干渉計やニュートン原器合わせ等により、光学素子の面精度を測定している。このような面精度の測定は、光学素子の成形が完了した後に行うものであるため、光学素子の成形状態或いは成形不良をリアルタイムに検知することができなかった。
【０００４】
特許文献１（特許第３２７１１９５号公報）では、光学素子の成形不良等を即座に検知するため、成形処理過程において物理量（温度、圧力、変位、時間等）を測定して成形の良否を判定し、その結果が否であるときに成形処理の実行を中止する成形方法が提案されている。
【０００５】
また、特許文献２（特開平６−１２２５２５号公報）では、成形途中の光学素子素材の変位量又は素材若しくは成形型の温度を測定し、その測定結果に応じて成形圧力、加圧時間等の成形条件を変更する成形方法が提案されている。
【特許文献１】特許第３２７１１９５号公報
【特許文献２】特開平６−１２２５２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１及び特許文献２の成形方法では、成形処理過程において何らかの物理量を測定する必要があり、成形動作と測定動作とを同時に行わなければならないため、複雑に変化する物理量を特定するために成形状態等を検知する構成が極めて複雑になる。更には、構成の複雑さに起因してコストが増大し、生産性が悪く実用的なものではなかった。
【０００７】
本発明の課題は、上記従来の実情に鑑み、簡単な構成により成形状態を検知して生産性を向上させる光学素子の成形方法及び成形装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明の光学素子の成形方法は、上型及び下型を有する成形型に収容された光学素子素材を加熱軟化させ、この加熱軟化させた光学素子素材を加圧成形し、この加圧成形した光学素子素材を冷却した後に上記成形型から光学素子として取出す光学素子の成形方法において、上記光学素子素材を冷却した後で且つ上記光学素子を上記成形型から取出す前に、上記成形型の状態を測定するようにする。
【０００９】
好ましくは、上記成形型の状態として、上記成形型の温度、上記成形型の温度分布、上記上型と上記下型との温度差、上記成形型の高さ、及び、上記成形型の電気抵抗値、の中の少なくとも１つを測定するようにする。
【００１０】
好ましくは、上記成形型の状態として上記成形型の電気抵抗値を測定する場合、上記光学素子を成形する前の上記成形型の電気抵抗値からの変化量を測定するようにする。
好ましくは、上記測定した成形型の状態に基づいて上記光学素子の成形不良を判定するようにする。
【００１１】
好ましくは、上記成形不良と判定された光学素子を、成形不良と判定されなかった上記光学素子とは別個に上記成形型から取出すようにする。
好ましくは、上記光学素子が一定数連続して又は一定割合を超えて成形不良と判定されたときに、上記光学素子の成形を停止するようにする。
【００１２】
上記課題を解決するために、本発明の光学素子の成形装置は、上型及び下型を有する成形型に収容された光学素子素材を加熱軟化させる加熱手段と、この加熱軟化させた光学素子素材を加圧成形する加圧成形手段と、この加圧成形した光学素子素材を冷却する冷却手段と、この冷却した光学素子素材を上記成形型から光学素子として取出す取出し手段とを備える光学素子の成形装置において、上記冷却手段により上記光学素子素材を冷却した後で且つ上記取出し手段により上記光学素子を上記成形型から取出す前に、上記成形型の状態を測定する測定手段を備える構成とする。
【００１３】
好ましくは、上記測定手段は、上記成形型の状態として、上記成形型の温度、上記成形型の温度分布、上記上型と上記下型との温度差、上記成形型の高さ、及び、上記成形型の電気抵抗値、の中の少なくとも１つを測定する構成とする。
【００１４】
好ましくは、上記測定手段は、上記成形型の状態として上記成形型の電気抵抗値を測定する場合、上記光学素子を成形する前の上記成形型の電気抵抗値からの変化量を測定する構成とする。
【００１５】
好ましくは、上記光学素子素材が上記加熱手段により加熱軟化させられ、上記加圧成形手段により加圧成形され、上記冷却手段により冷却される成形室を更に備え、上記測定手段は、上記成形室の外部において上記成形型の状態を測定する構成とする。
【００１６】
好ましくは、上記測定手段により測定した成形型の状態に基づいて上記光学素子の成形不良を判定する判定手段を更に備える構成とする。
好ましくは、上記取出し手段は、上記判定手段により成形不良と判定された上記光学素子を、上記判定手段により成形不良と判定されなかった上記光学素子とは別個に上記成形型から取出す構成とする。
【００１７】
好ましくは、上記判定手段により上記光学素子が一定数連続して又は一定割合を超えて成形不良と判定されたときに上記光学素子の成形を停止する停止手段を更に備える構成とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明では、光学素子素材を冷却した後で且つ成形した光学素子を成形型から取出す前に、成形型の状態を測定している。そのため、成形動作と測定動作とを同時に行うための複雑な構成を要することなく、成形型の状態から光学素子の成形状態を検知することができる。また、複雑な構成を要しないため、コストを増大させることなく成形状態を即座に検知することができ、生産性を向上させることができる。よって、本発明によれば、簡単な構成により成形状態を検知して生産性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態に係る光学素子の成形方法及び成形装置について、図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の一実施の形態に係る光学素子の成形装置を示す断面図である。
【００２０】
同図において、成形装置１は、成形型投入ステージ２、加熱手段としての加熱ステージ３、加圧成形手段としての成形ステージ４、冷却手段としての徐冷ステージ５及び急冷ステージ６、測定手段としての検査ステージ７、取出し手段としての成形品取出しステージ８、成形室９等を備えている。また、酸化防止のため不活性ガスが充填された成形室９内に配置される、加熱ステージ３、成形ステージ４、徐冷ステージ５及び急冷ステージ６は、それぞれ上ヒータブロック３ａ，４ａ，５ａ，６ａ及び下ヒータブロック３ｂ，４ｂ，５ｂ，６ｂを備えている。
【００２１】
上ヒータブロック３ａ，４ａ，５ａ，６ａは、不図示のエアシリンダにより下方に所望の圧力が加えられるようになっており、上ヒータブロック３ａ，４ａ，５ａ，６ａ及び下ヒータブロック３ｂ，４ｂ，５ｂ，６ｂには、それぞれヒータＨが内蔵されている。
【００２２】
成形装置１において成形される成形型１０は、上型１１、下型１２及び胴型１３からなり、光学素子素材１４を収容している。成形型１０は、不図示の搬送手段により、成形型投入ステージ２に搬送され、成形室９に開閉自在に形成された搬入口９ａを通過して各ステージ３，４，５，６に移送され、成形室９に開閉自在に形成された搬出口９ｂを通過して、検査ステージ７及び成形品取出しステージ８に移送されている。
【００２３】
検査ステージ７は、図２にも示すように、上ブロック７ａ及び下ブロック７ｂを有し、これらブロック７ａ，７ｂに埋設された温度センサ７ｃ，７ｄにより成形型１０の温度分布を測定している。温度センサ７ｃ，７ｄは、図２の下図（温度センサの配置を示す平面図）に示すように、上ブロック７ａ及び下ブロック７ｂのそれぞれ４箇所に埋設されている。また、図１に示すように、上ブロック７ａの上方には、この上ブロック７ａ（成形型１０）の高さをμｍ単位で測定可能な測定スケール７ｅが配設されている。なお、判定手段１８は、温度センサ７ｃ，７ｄにより測定された温度分布、及び測定スケール７ｅにより測定された高さに基づいて、成形された光学素子１５の成形状態を判定している。
【００２４】
成形品取出しステージ８は、光学素子１５を成形型１０から取出す取出し装置８ａを有しており、この取出し装置８ａは判定手段１８により不良と判定された光学素子１５と不良と判定されなかった他の光学素子１５とを別個に取出している。ここで、取出し装置８ａは、光学素子の成形状態の良否により、取出した光学素子１５を移送する位置を分けてもよく、また、取出し装置８ａを複数設けて成形状態の良否により複数の取出し装置８ａを使い分けてもよい。
【００２５】
なお、本実施の形態においては、成形型１０は超硬合金からなり、光学素子素材１４はガラスであり、成形装置１は、図３に示す成形条件の下で光学素子１５を成形しているものとする。
【００２６】
以下、成形装置１を用いた光学素子の成形方法について説明する。
まず、光学素子素材１４を収容した成形型１０は、不図示の搬送手段により、成形型投入ステージ２、更には搬入口９ａを通過させて加熱ステージ３に移送される。加熱ステージ３においては、上ヒータブロック３ａが成形型１０の上型１１に当接した状態で、上ヒータブロック３ａ及び下ブロック３ｂにより成形型１０（光学素子素材１４）が加熱される。
【００２７】
加熱ステージ３において加熱された成形型１０（光学素子素材１４）は、成形ステージ４に移送される。成形ステージ４においては、上ヒータブロック４ａが降下し、光学素子素材１４は所望の厚さになるまで加圧される。
【００２８】
次に、成形型１０は、徐冷ステージ５、更には急冷ステージ６に移送される。徐冷ステージ５において、成形型１０（光学素子素材１４）は、上ヒータブロック５ａに当接した状態で光学素子素材１４の転移温度（ここでは４５５℃）以下まで徐冷される。また、急冷ステージ６における成形型１０は、上ヒータブロック６ａと当接した状態で、後述する成形品取出しステージ８において光学素子１５が取出されるに支障を来さない温度にまで急冷される。
【００２９】
急冷ステージ６において急冷された後の成形型１０は、搬出口９ｂを通過して成形室９外の検査ステージ７に移送される。そして、検査ステージ７における成形型１０は、やはり上ヒータブロック７ａと当接した状態で、上ブロック７ａ及び下ブロック７ｂに埋設された温度センサ７ｃ，７ｄにより上型１１及び下型１２の温度分布が測定される。この際、上ブロック７ａが上型１１に当接した際の上ブロック７ａの位置（成形型１０の高さ）が測定スケール７ｅにより測定される。そして、詳しくは後述するが、測定された上型１１及び下型１２の温度分布並びに成形型１０の高さに基づいて判定手段１８により成形品の良否が判定される。
【００３０】
上記判定により不良と判定された光学素子１５は、取出し装置８ａにより、成形不良と判定されなかった光学素子１５と別個に取出される。また、光学素子１５の不良が一定数連続した場合又は一定割合を超えた場合には、停止手段１９は、アラーム（表示又は音）を発すると共に成形装置１の運転を停止する制御信号を成形装置１の電源装置２０に送る。なお、停止手段１９は、成形型１０を全て成形室９から搬出させた後に、成形型１０の移送のみを停止させるようにしてもよい。また、判定手段１８と停止手段１９とは、同一の制御部であっても何ら問題ない。更に、検査ステージ７において測定した成形型１０の状態（温度、高さ等）や、判定手段１８により判定された判定結果を常にモニタに表示するようにするとよい。
【００３１】
ここで、上記の判定手段１８が光学素子１５の判定をする際の基準は、測定された温度分布、上下型１１，１２間の温度差及び成形型１０の高さが、予め設定した許容範囲を超えた場合に不良と判定するようにするとよい。この許容範囲は、光学素子の目的の光学性能が得られるように、予備的な実験、経験値或いはシミュレーションにより求めるとよい。なお、上型１１及び下型１２の温度分布や、上型１１と下型１２との温度差が小さければ小さいほど、得られる光学素子１５の面精度は良くなる。
【００３２】
本実施の形態では、判定手段１８及び停止手段１９は、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）で構成している。判定手段１８は、測定手段（温度センサ７ｃ，７ｄ等）によって検出された信号と予め設定した値との偏差により、成形品の良否を判定すると共に、その判定信号を停止手段１９に送る。そして、停止手段１９は、上記判定信号に基づいて制御信号を電源装置２０に送るようになっている。
【００３３】
なお、判定手段１８及び停止手段１９は、ＰＬＣ（プログラマブルコントローラ）と各々の測定手段に対応したコントローラとが集合した制御ボックスで構成してもよい。
以下、成形型の状態と光学素子の面精度との関係について説明する。
【００３４】
図４は、上記光学素子の部分離型を示す概略断面図である。
同図に示す光学素子素材１４は、図１に示す急冷ステージ６における状態であるが、成形ステージ４における成形直後の光学素子素材１４は、上型１１及び下型１２に完全に密着した状態にある。その後、徐冷ステージ５或いは急冷ステージ６において光学素子素材１４の冷却が進むにつれ、光学素子素材１４は、物性が粘性から粘弾性、弾性へと変化しながら収縮する。そして、光学素子素材１４は、上型１１及び下型１２との密着力を超えて収縮するときに離型する。
【００３５】
このような場合において、上型１１又は下型１２の成形機能面１１ａ，１２ａに温度分布が生じていた場合、光学素子素材１４にも温度分布が生じ、光学素子素材１４は、温度の低い部分（剥離部１４ａ）から離型していく。この剥離部１４ａにはスプリングバック（弾性回復）現象が生じ、光学素子素材１４の光学機能面は変形してしまう。このようにして成形される光学素子は、面形状が不均一になり、所望の光学性能を発揮できなくなる。
【００３６】
図５Ａ及び図５Ｂは、上記光学素子を収容する成形型の検査ステージにおける温度分布及びそれに伴う光学素子の面精度の変化を示す説明図である。
図５Ａの上図に示すのが上型１１又は下型１２の４箇所における温度分布であり、一箇所における温度（０）を基準として、それぞれ＋１０．１℃，−８．１℃，＋１２．１℃となっている。この場合、高温の＋１２．１℃の部分Ａ１及び＋１０．１℃の部分Ａ２において収縮量が小さくなっており、低温の−８．１℃の部分Ｂ１及び基準の部分Ｂ２において収縮量が大きくなっている。
【００３７】
図５Ｂに示す温度分布の場合では、低温の−８．９℃の部分Ａ３において収縮量が大きくなっている。しかしながら、＋０．４℃の部分、−３．４℃の部分及び基準の部分においては、高低差が３．８℃のみであり、光学素子の面精度は悪化しなかった。そのため、本実施の形態においては、判定手段１８は、最大温度と最小温度の差が４℃以上の場合に成形状態を不良と判定するよう設定した。しかし、この温度分布の許容値は、あくまで本実施の形態に限られたものであり、成形型１０の径、成形型１０の材質、光学素子の径、光学素子１５の成形面の形状、光学素子１５の所望の光学性能等により適宜設定されればよい。
【００３８】
また、本実施の形態では、上型１１と下型１２との温度差が５℃以上の場合に光学素子１５の面精度に悪化が見られたため、判定手段１８は温度差が５℃以上の場合にも成形状態を不良と判定するよう設定した。この温度差の許容値についても、成形型１０の径、成形型１０の材質、光学素子１５の径、光学素子１５の成形面の形状、光学素子１５の所望の光学性能等により適宜設定されればよい。
【００３９】
ここで、上記のような上型１１又は下型１２に温度分布が生じる原因としては、各ヒータブロック３ａ，３ｂ，４ａ，４ｂ，５ａ，５ｂ，６ａ，６ｂと、上下型１１，１２との接触不良が考えられる。例えば、図６に示すように、上ヒータブロック６ａが傾いて上型１１に接触すると、上ヒータブロック６ａと上型１１との熱伝導は主に一部の接触位置においてなされるためである。なお、温度分布が生じる他の原因としては、ヒータブロック６ａ，６ｂの温度制御或いは材質等も考えられる。
【００４０】
また、成形状態の判定には、上記の温度分布に加え、成形型１０の高さをも判定の基準としている。本実施の形態においては、成形型１０の高さの許容値は、±５μｍとしているが、この許容値についても成形型１０の材質、光学素子の所望の光学性能等により適宜設定されればよい。
【００４１】
なお、本実施の形態においては、成形型１０の温度分布及び高さの両方を判定手段１８による判定の対象としているが、一方のみを測定することでも光学素子１５の成形状態を検知することは可能である。また、成形型１０の温度を測定する際には、成形型１０の胴型１３の温度を測定することでも、温度分布に起因する光学素子１５の成形状態を検知することは可能である。更に、本実施の形態においては、成形型１０の温度分布を測定したが、例えば上下型１１，１２の一点の温度を測定することでも光学素子１５の成形状態を検知することは可能である。
【００４２】
以上説明した本実施の形態では、急冷ステージ６において光学素子素材１４の冷却が終了した後で、且つ取出し装置８ａにより成形型１０から光学素子１５を取出す前に、成形型１０の状態を測定している。そのため、成形動作と測定動作とを同時に行うための複雑な構成を要することなく、成形型１０の状態から光学素子１５の成形状態を検知することができる。また、複雑な構成を要しないため、コストを増大させることなく成形状態を即座に検知することができ、生産性を向上させることができる。よって、本実施の形態によれば、簡単な構成により成形状態を検知して生産性を向上させることができる。
【００４３】
また、成形型１０の温度若しくは温度分布、上型１１と下型１２との温度差又は成形型１０の高さを測定することにより、光学素子１５の成形状態を成形型１０の状態から簡単に検知することができる。更には、成形型１０の温度分布、上型１１と下型１２との温度差、及び、成形型１０の高さすべてを測定しているため、光学素子１５の成形状態をより高い精度で検知することができる。
【００４４】
また、測定した成形型１０の状態（温度若しくは温度分布、上型１１と下型１２との温度差又は高さ）に基づいて光学素子の成形不良を判定することにより、成形型１０の状態から自動的に光学素子の成形状態を検知することができ、成形不良等に即座に対応できる。
【００４５】
また、成形不良と判定された光学素子１５を、成形不良と判定されなかった光学素子１５とは別個に成形型１０から取出すため、成形不良の光学素子１５が自動的に明確に区別され、生産性を一層向上させることができる。
【００４６】
また、光学素子１５が一定数連続して又は一定割合を超えて成形不良と判定されたときに光学素子１５の成形を停止することにより、成形不良の光学素子１５を大量に成形させずにすむため、生産性をより一層向上させることができる。
【００４７】
また、成形室９の外部において検査ステージ７が成形型１０の状態を測定するため、成形室９の小型化、更には成形装置１の小型化を図ることができると共に、これに起因してコスト減を図り生産性を向上させることができる。
【００４８】
図７は、本発明の他の実施の形態に係る光学素子の成形装置の検査ステージの断面図並びに上記検査ステージの温度センサ及び電極の配置を示す平面図である。本実施の形態においては、検査ステージ１７を除く光学素子の成形装置の構成は、図１に示すものと同様であるため、詳細な説明は省略する。
【００４９】
図７において、検査ステージ１７は、上ブロック１７ａ及び下ブロック１７ｂを有し、これらブロック１７ａ，１７ｂに埋設された温度センサ１７ｃ，１７ｄにより成形型１０の温度分布を測定している。温度センサ１７ｃ，１７ｄは、下図（温度センサ及び電極の配置を示す平面図）に示すように、上ブロック１７ａ及び下ブロック１７ｂのそれぞれ４箇所に埋設されている。また、上ブロック１７ａの上方にはこの上ブロック１７ａ（成形型１０）の高さをμｍ単位で測定可能な図１に示す測定スケール７ｅが配設されていることとする。
【００５０】
上ブロック１７ａ及び下ブロック１７ｂには、電気抵抗率測定用の電極１７ｅ，１７ｆも埋設されている。そして、本実施の形態における判定手段１８は、温度センサ１７ｃ，１７ｄにより測定された温度分布及び測定スケール７ｅにより測定された高さに加え、電極１７ｅ，１７ｆにより測定された電気抵抗率に基づいて光学素子１５の成形状態を判定している。
【００５１】
上記の判定手段１８による判定の基準は、上型１１又は下型１２の、成形前（１度も成形に用いられていない状態）における電気抵抗率と検査ステージ１７における電気抵抗率との差が、予め設定された電気抵抗率の許容範囲であるか否か等とする。なお、判定手段１８は、電気抵抗率が上記の許容範囲外のときに、モニタに例えば「成形型状態変化」と表示すると共に、合わせて電気抵抗率を表示するとよい。また、判定手段１８が成形不良と判定した場合、上記実施の形態のように、停止手段１９は光学素子の成形を停止し、取出し手段は、成形不良の光学素子を成形不良と判定されなかった光学素子と別個に取出す。
【００５２】
なお、本実施の形態においては、検査ステージ１７における成形型１０の電気抵抗率が成形前における電気抵抗率から８％以上増減した場合に、判定手段１８がその光学素子を成形不良と判定するようにした。この電気抵抗率の変化量の許容範囲は、成形型１０の径、成形型１０の材質、光学素子の所望の光学性能等により適宜設定されればよい。
【００５３】
ここで、上型１１又は下型１２の電気抵抗率が変化するのは、上型１１又は下型１２の表面の状態が酸化膜等の生成により変化するためであり、これにより熱伝導率や胴型１３との摺動抵抗が変化する。このような状態で光学素子を成形すると、光学素子素材１４の成形温度或いは成形圧力が変化し、成形後の光学素子に成形不良が生じてしまう。
【００５４】
以上説明した本実施の形態では、上記実施の形態の効果に加え、成形型１０の電気抵抗値を測定するため、光学素子の成形状態を成形型１０の状態から簡単に検知することができる。更には、判定手段１８が成形型１０の成形前の電気抵抗率からの変化量を基に成形状態を判定しているため、成形型１０の状態変化を詳細に測定することができ、有効に光学素子の成形状態を検知することができる。
【００５５】
また、電気抵抗率に加え、成形型１０の温度分布及び高さをも測定しているため、光学素子の成形状態をより高い精度で検知することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の一実施の形態に係る光学素子の成形装置を示す断面図である。
【図２】上記成形装置の検査ステージの断面図及び上記検査ステージの温度センサの配置を示す平面図である。
【図３】上記成形装置の成形条件を示す図表である。
【図４】上記光学素子の部分離型を示す概略断面図である。
【図５Ａ】上記光学素子を収容する成形型の検査ステージにおける温度分布及びそれに伴う光学素子の面精度の変化を示す説明図（その１）である。
【図５Ｂ】上記光学素子を収容する成形型の検査ステージにおける温度分布及びそれに伴う光学素子の面精度の変化を示す説明図（その２）である。
【図６】上記成形装置のヒータブロックと上記成形型との接触不良を示す説明図である。
【図７】本発明の他の実施の形態に係る光学素子の成形装置の検査ステージの断面図並びに上記検査ステージの温度センサ及び電極の配置を示す平面図である。
【符号の説明】
【００５７】
１      成形装置
２      成形型投入ステージ
３      加熱ステージ
３ａ      上ヒータブロック
３ｂ      下ヒータブロック
４      成形ステージ
４ａ      上ヒータブロック
４ｂ      下ヒータブロック
５      徐冷ステージ
５ａ      上ヒータブロック
５ｂ      下ヒータブロック
６      急冷ステージ
６ａ      上ヒータブロック
６ｂ      下ヒータブロック
７      検査ステージ
７ａ      上ブロック
７ｂ      下ブロック
７ｃ      温度センサ
７ｄ      温度センサ
７ｅ      測定スケール
８      成形品取出しステージ
８ａ      取出し装置
９      成形室
９ａ      搬入口
９ｂ      搬出口
１０      成形型
１１      上型
１１ａ      成形機能面
１２      下型
１２ａ      成形機能面
１３      胴型
１４      光学素子素材
１４ａ      剥離部
１５      光学素子
１７      検査ステージ
１７ａ      上ブロック
１７ｂ      下ブロック
１７ｃ      温度センサ
１７ｄ      温度センサ
１７ｅ      電極
１７ｆ      電極
１８      判定手段
１９      停止手段
２０      電源装置
Ｈ      ヒータ
【図３】
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【図４】
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【図１】
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【図２】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７】
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