(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス素材をプレス成形して形成される複数のレンズ部と、
このプレス成形時に形成されるレンズ部の外周縁から折れ曲がって下方に伸びる筒状脚部と、
この筒状脚部から外方に折れ曲がって水平に伸びるとともに他のレンズ部との連結を図る平板部と、
この平板部下面に固着されるイメージセンサチップのカバーガラス又は／及びレンズ部の下方にレンズ部の焦点と合うようにセットされるイメージセンサチップとから成り、
前記筒状脚部のレンズ部につながる上部よりも下部の外径が大きく形成されていることを特徴とする複数のガラス光学素子を備えた光学部品。
【請求項２】
前記複数のレンズ部の部分を複数個に切断分離するため切り代を前記平板部に設けたことを特徴とする請求項１に記載の複数のガラス光学素子を備えた光学部品。
【請求項３】
前記切り代分を切断するためのカットラインを平板部上面に形成したことを特徴とする請求項２に記載の複数のガラス光学素子を備えた光学部品。
【請求項４】
前記筒状脚部から折れ曲がってすぐの平板部下面にカバーガラス又はイメージセンサチップとの固着を図るために接着剤が塗布される凹部を形成したことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の複数のガラス光学素子を備えた光学部品。
【請求項５】
上部金型ユニットと下部金型ユニットとの間にガラス素材をセットし、
上部金型ユニットと下部金型ユニットとによりガラス素材をプレスし、
ガラス素材プレス時にレンズ部とこのレンズ部の外周縁から折り曲げられて下方に伸びる上部の外径よりも下部の外径の大きな筒状脚部及びこの筒状脚部の下方から外方に折り曲げられて水平に伸びる平板部を成形し、
平板部によって他のレンズ部を備えた筒状脚部の下部につながる複数の筒状脚部付きレンズ部を有する成形品を一体に成形し、
冷却後に上部金型ユニットと下部金型ユニットを開いて成形品を取出して複数光学素子一体ガラスシートを成形し、
前記複数光学素子一体ガラスシートの平板部下面にカバーガラス又は／及びイメージセンサチップをレンズ部の焦点と合うように位置決めされた状態で固着して複数光学部品一体シートを作成し、
光学部品一体シートを切断し、複数個の光学部品を切り出すことを特徴とする光学部品製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ＣＣＤやＣＭＯＳなどのイメージセンサチップ又は／及びこのチップ上に設けられるカバーガラスとガラス光学素子とを複数個一体化したシート状の光学部品及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の光学部品は、例えばマイクロレンズと呼ばれるものでは、球状のガラス素材（ガラスプリフォーム）を溶融軟化し、製造するレンズの光学面に沿った成形面を有する成形型でこれをプレス成形して１個ずつ製造していた。
【０００３】
このように製造されたレンズ１００をイメージセンサチップ１０１及びカバーガラス１０３と組み合わせた光学部品とするには、図６に示すように１つのイメージセンサチップ１０１に対応するようレンズ１００、カバーガラス１０３を鏡胴１０２に組み込んでいた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、従来の光学部品は、レンズ、カバーガラス、イメージセンサチップが各々の工程で１つずつに加工され、あとから鏡胴に組み込んでいたため、生産性が低く、鏡胴に組み込む作業での位置決め精度等の品質の安定性に問題があった。
【０００５】
そこで、この発明は、複数のガラス光学素子を一体化し、生産性を高め、品質を一定のものとした複数のガラス光学素子を備えた光学部品及びその製造方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するため、この発明は、ガラス素材をプレス成形して形成される複数のレンズ部と、このプレス成形時に形成されるレンズ部の外周縁から折れ曲がって下方に伸びる筒状脚部と、この筒状脚部から外方に折れ曲がって水平に伸びるとともに他のレンズ部との連結を図る平板部と、この平板部下面に固着されるイメージセンサチップのカバーガラス又は／及びレンズ部の下方にレンズ部の焦点と合うようにセットされるイメージセンサチップとから成り、前記筒状脚部のレンズ部につながる上部よりも下部の外径が大きく形成されているものである。また、この発明に係る製造方法は、上部金型ユニットと下部金型ユニットとの間にガラス素材をセットし、上部金型ユニットと下部金型ユニットとによりガラス素材をプレスし、ガラス素材プレス時にレンズ部とこのレンズ部の外周縁から折り曲げられて下方に伸びる上部の外径よりも下部の外径の大きな筒状脚部及びこの筒状脚部の下方から外方に折り曲げられて水平に伸びる平板部を成形し、平板部によって他のレンズ部を備えた筒状脚部の下部につながる複数の筒状脚部付きレンズ部を有する成形品を一体に成形し、冷却後に上部金型ユニットと下部金型ユニットを開いて成形品を取出して複数光学素子一体ガラスシートを成形し、前記複数光学素子一体ガラスシートの平板部下面にカバーガラス又は／及びイメージセンサチップをレンズ部の焦点と合うように位置決めされた状態で固着して複数光学部品一体シートを作成し、光学部品一体シートを切断し、複数個の光学部品を切り出すものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下に、この発明の好適な実施例を図面を参照にして説明する。
【０００８】
図１は、図２に示すものの一部拡大断面図であり、レンズ部１と、このレンズ部１の外周縁から折れ曲がって下方に伸びる筒状脚部２と、この筒状脚部２から外方に折れ曲がって水平に伸びるとともに他のレンズ部１との連結を図る平板部３と、この平板部３の下面に固着されたカバーガラス４と、このカバーガラス４の下にあり、レンズ部１の焦点と合うようにセットされたイメージセンサチップ５とを備えている。図１では、カバーガラス４とイメージセンサチップ５とは、簡略化して図示している。また、イメージセンサチップ５は、複数のガラス光学素子とカバーガラス４とが一体化されたもののレンズ部１の部分を１つ１つ切断分離した後にカバーガラス４の下方に設けるようにしてもよい。あるいは、カバーガラス４を設けずに、平板部３にイメージセンサチップ５を直接固着してもよい。
【０００９】
前記レンズ部１、筒状脚部２、平板部３は、ガラス素材をプレス成形して形成される。複数のレンズ部１間を連結する平板部３には、複数のレンズ部１の部分を複数個に切断分離するための切り代を設け、この切り代分を切断するためのカットライン６を平板部３の上面に形成してある。この実施例では、レンズ部１の部分を１つ１つ切断できるようにカットライン６を形成したが、用途によっては、レンズ部１を２個一対で用いる場合や３個以上まとめて用いる場合には、カットライン６の形成個所を変えるようにする。また、カバーガラス４と平板部３とを接着剤で固着し、この接着剤がレンズ部１側へ流出しないように、平板部３の下面に接着剤を塗布するためのサークル状の凹部７を形成してある。この実施例では、レンズ部１、筒状脚部２、平板部３を備えた複数のガラス光学素子をプレス成形した後に、凹部７を利用してカバーガラス４と平板部３とを接着剤で固着する。
【００１０】
図２は、全体の平面図を示し、縦横に夫々８個のガラス光学素子が形成され、四角形の一辺に２つの位置決め用マーク８と、この一辺に隣接する二辺のうちの一辺のその位置決め用マーク８に近い端に同様の位置決め用マーク８を形成してある。これらのマーク８は、各レンズ部１に対してイメージセンサチップ５の取付位置を正確に決めるために利用される。
【００１１】
図３は、レンズ部１の個所のプレス成形状態の一例を示す断面図であり、上部金型１０内に上部中子１１を設け、下部金型１２内に下部中子１３を設け、上下金型１０，１２の周囲に上下の仕切型１４，１５を設けてある。上下金型１０，１２と上下の仕切型１４，１５との間にガラス素材を溶融軟化させた状態でセットし、次いで上下金型１０，１２、上下の仕切型１４，１５、上下の中子１１，１３を締めてプレス成形することにより、図１に示すような複数のガラス光学素子を一体化したシート状物が製造される。使用されるガラス素材としては、ＳｉＯ２−アルカリ酸化物−アルカリ土類酸化物のガラスやその他各種光学ガラスを用いることができる。上下の中子１１，１３の各先端面は、レンズ部１の所望の球面に沿う形状に形成されている。
【００１２】
このように成形された複数のレンズを一体化したシート状物（レンズシート）２０は、成形型から取り出され、図４に示されたような固着工程へと搬送される。この固着工程においては、成形されたレンズシート２０に、カバーガラス４、イメージセンサチップ５を位置決めした状態で接着固定（固着）する。位置決めした状態とは、シート状物（レンズシート２０）上の１つ１つのレンズ光軸と、イメージセンサチップ５の１つ１つの素子中心とがほぼ一致する状態である。この接着固定（固着）されたレンズシート２０、カバーガラス４、イメージセンサチップ５は、１つのユニットとして複数光学部品一体シートとなり、保持部材（図示せず）に保持される。
【００１３】
上記のように保持された状態で、図５に示すように、カッター３０で、イメージセンサチップ素子１つに対してレンズ１つが対応するように１つ１つの光学部品を切り出す切断工程を経る。
【００１４】
このような工程を経て製造された光学部品は、すでにレンズ、カバーガラス４、イメージセンサチップ５が一体に固着されており、なおかつこのレンズには、従来技術の鏡胴１０２に対応する、筒状脚部２とこの筒状脚部２から外方に折れ曲がって水平に伸びる平板部３とが予め成形されているため、あとから鏡胴に組み込む必要がないため、生産性を高めることができる。また、位置決め精度においても、筒状脚部２及び平板部３と、イメージセンサチップ５との位置決めが精度良く行えれば、鏡胴とレンズとのガタ等を考慮する必要がないため、精度を向上させることができ、品質を一定のものとすることができる。
【００１５】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明は、ガラス素材をプレス成形して形成される複数のレンズ部と、このプレス成形時に形成されるレンズ部の外周縁から折れ曲がって下方に伸びる筒状脚部と、この筒状脚部から外方に折れ曲がって水平に伸びるとともに他のレンズ部との連結を図る平板部と、この平板部下面に固着されるイメージセンサチップのカバーガラス又は／及びレンズ部の下方にレンズ部の焦点と合うようにセットされるイメージセンサチップとから成り、前記筒状脚部のレンズ部につながる上部よりも下部の外径が大きく形成されているので、複数のガラス光学素子を同時に製造することができ、生産性も向上する。さらに、イメージセンサチップとガラス光学素子あるいはイメージセンサチップのカバーガラスとガラス光学素子とを一体化しているので、個別に切断することにより一定品質の光学部品を安価に得ることができる。
【００１６】
また、この発明は、上部金型ユニットと下部金型ユニットとの間にガラス素材をセットし、上部金型ユニットと下部金型ユニットとによりガラス素材をプレスし、ガラス素材プレス時にレンズ部とこのレンズ部の外周縁から折り曲げられて下方に伸びる上部の外径よりも下部の外径の大きな筒状脚部及びこの筒状脚部の下方から外方に折り曲げられて水平に伸びる平板部を成形し、平板部によって他のレンズ部を備えた筒状脚部の下部につながる複数の筒状脚部付きレンズ部を有する成形品を一体に成形し、冷却後に上部金型ユニットと下部金型ユニットを開いて成形品を取出して複数光学素子一体ガラスシートを成形し、前記複数光学素子一体ガラスシートの平板部下面にカバーガラス又は／及びイメージセンサチップをレンズ部の焦点と合うように位置決めされた状態で固着して複数光学部品一体シートを作成し、光学部品一体シートを切断し、複数個の光学部品を切り出すので、生産性が著しく向上するとともに、コストダウンを図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の好適な実施例を示す図２の拡大断面図。
【図２】平面図。
【図３】プレス成形用の金型を示す拡大断面図。
【図４】レンズシート、カバーガラス、イメージセンサチップの固着工程を示す斜視図。
【図５】図４に示すように固着されたものを切断する工程を示す斜視図。
【図６】従来例を示す断面図。
【符号の説明】
１  レンズ部
２  筒状脚部
３  平板部
４  カバーガラス
５  イメージセンサチップ
２０  レンズシート
【図１】
0004175607.tif 000002
【図２】
0004175607.tif 000003
【図３】
0004175607.tif 000004
【図４】
0004175607.tif 000005
【図５】
0004175607.tif 000006
【図６】
0004175607.tif 000007