プラスチックレンズ、その製造方法並びにプラスチックレンズの来歴管理方法及び光ピックアップ装置
【課題】マーキングが最適な態様にて施されたプラスチックレンズを製造するのに適した製造方法、金型および来歴管理方法を提供すること、来歴管理の容易なプラスチックレンズを提供すること。
【解決手段】本発明にかかるレンズ１は、レンズ面の外周にフランジ部２を備えている。このフランジ部２のフランジ面２１は、当該レンズ面よりも高く形成されている。さらに、当該フランジ面２１には、例えば、製造治具を識別するマーキング３を形成している。光学機能部を形成するための入れ子５１、５２と、マーキングを形成するための金型５３、５４を用いて製造する。
【解決手段】本発明にかかるレンズ１は、レンズ面の外周にフランジ部２を備えている。このフランジ部２のフランジ面２１は、当該レンズ面よりも高く形成されている。さらに、当該フランジ面２１には、例えば、製造治具を識別するマーキング３を形成している。光学機能部を形成するための入れ子５１、５２と、マーキングを形成するための金型５３、５４を用いて製造する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カメラや光ディスク装置等の光学素子に用いられるプラスチックレンズ、その製造方法並びにプラスチックレンズの来歴管理方法及びプラスチックレンズを搭載した光ピックアップ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタルカメラやＣＤ、ＤＶＤ等の光学記録媒体に種々の情報を記録し、再生する光ディスク装置が広く普及している。例えば、この光ディスク装置は、光学記録媒体に記録された情報を読み取る光ピックアップ装置を備えている。光ピックアップ装置は、光源からの光を光学記録媒体に集光させるためのピックアップレンズを備えている。
【０００３】
ピックアップレンズは、一般にポリオレフィン系樹脂やアクリル系樹脂等のプラスチックや、ガラスを成形することにより製造される。プラスチック製のピックアップレンズは、成形金型を用いた射出成形やトランスファ成形等により製造される。例えば、射出成形では、ゲートから金型内のキャビティに樹脂を流し込み、そして、この樹脂を冷却することにより、ピックアップレンズを製造する。
【０００４】
他方、この種のプラスチックレンズは、製品単価を下げるために大量生産が行われる。そのため、複数のキャビティを有する成形金型を用いて同時に複数のピックアップレンズが製造される。例えば、８個のキャビティを有する成形金型が用いられ、同時に８個のピックアップレンズが製造される。この場合、それぞれのキャビティにおいて同一の品質を有するピックアップレンズが製造されることが望ましいが、現実的には品質にばらつきが発生する場合がある。また、成形金型毎および成形機毎にも製造品質にばらつきが発生する場合がある。
【０００５】
尚、プラスチックレンズにマーキングを施す技術は、例えば特許文献１に開示されているが、この例はレンズ面を区別するためこば部の一面側に印刷、塗布あるいは蒸着によりマーキングとなるコーティング膜を設けたものである。従って、レンズとマーキングは同一の材質ではないため、この方法では射出成形によってレンズを作成する場合、成形時とは別にマーキングの形成工程を設ける必要がある。
【０００６】
一方、特許文献２に開示された技術は、フランジ面に凸または凹を設けて樹脂の注入位置を示すものであるが、製造方法、成形金型については何ら記載されておらず、凸凹はフランジ面の上面にあるので、机上においた時やハンドリング等によりマーキングが削れたり、汚れたりしやすく、マーキングの情報がうまく伝わらないおそれがある。また、特許文献２に開示されたマーキングは、ゲートの位置合わせのためのものであり、生産工程において、レンズを識別するためや、来歴管理するためのものではない。これは、当該文献に開示されたマーキングが一箇所にのみ設けられており、複数のレンズにおいて個々のレンズを識別することができないことからも自明である。また、特許文献２の図５に示された構成例における凸形状のマーキングは、フランジ面上端から０．１〜０．５ｍｍ分突出したものである。従って、凸部のある側を載置した場合の安定性が劣るとともに、凸形状のマーキングは他の部材と接触して削れ、マーキングが消滅してしまうという問題点が発生しうる。フランジ上端に設けられたこのようなサイズの凹形状内には異物類が溜まり視認性が悪くなるので、フランジ面とは別にマーキング自体が視認可能で他の部材と接触しない構造が望まれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−１２２７１１号公報
【特許文献２】特開２０００−１１１７０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
このように、成形金型を用いたレンズの製造方法では、成形金型やキャビティ毎に品質にばらつきが発生する場合がある。そのため、品質管理、製造管理上、また光学装置に組み込まれた後のレンズの来歴管理のために、レンズ自体に成形金型やキャビティ等の製造治具あるいは製造ラインを容易に識別するためのマーキングを施すことが望まれる。しかしながら、レンズは光学部品であり、光学部品として要求される性能を低下させるような態様でマーキングを形成することはできない。例えば、レンズの中央部には光学機能部分が形成されているが、この光学機能部分に施すことは光学機能に支障をきたすため好ましくない。
【０００９】
また、マーキングが他の部材との摺動により破損すると、マーキング自体の視認が困難になるばかりか、破損部分が光学機能部分に付着して光学性能の劣化をもたらす。
さらに、光学機能部に対応するレンズ面とマーキングを同時に一つの金型で製造すると、マーキングを金型に加工する際に、レンズ光学機能部に傷を付けたり、汚れが付着し、この金型は使用不可となる等の問題がある。
【００１０】
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、マーキングが最適な態様にて施されたプラスチックレンズを製造するのに適した製造方法、金型および来歴管理方法を提供することを目的とする。また、来歴管理の容易なプラスチックレンズ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】
【００１１】
本発明にかかるプラスチックレンズの製造方法は、樹脂材料を成形金型を用いて射出成形することにより製造され、光学機能部以外にマーキングを有するプラスチックレンズの製造方法であって、マーキングを形成する側の金型は少なくとも、光学機能部を形成するための第１の金型（例えば、本発明の実施の形態における入れ子５１、５２）と、前記光学機能部以外の部分を形成するための第２の金型（例えば、本発明の実施の形態における金型５３、５４）を用い、前記第２の金型でマーキングを成形することを特徴とするものである。このような方法により、マーキングを金型に加工する際に、レンズ面に対応する金型の部分を傷つけることや汚れの付着がなく、品質、生産性の安定したレンズを成形することができる。
【００１２】
ここで、前記光学機能部以外の部分には、レンズ面外周のフランジ部を含み、第１の金型と第２の金型の境界は、前記フランジ部の最内周の近傍に位置することが好ましい。第１の金型と第２の金型の境界部分で樹脂が硬化したときに、鋭角な突出であるバリが発生したとしても、バリが別途設けた段差部を越えるものでなければ問題が生じないからである。また、フランジ面とレンズ面の境界の肉薄部分に第１の金型と第２の金型の境界を位置させると、フランジ面の鏡面加工が困難となるからである。
【００１３】
ここで、前記レンズのフランジ部のフランジ面は、少なくとも一部に段差部を有し、前記段差部に一体に射出成形されたマーキングを有することが好ましい。
【００１４】
また、前記レンズのフランジ部の少なくとも一面側のフランジ面は当該レンズ面より高く形成された部分を有し、前記フランジ面は少なくとも一部に段差部を有し、前記段差部のマーキング面に一体に射出成形されたマーキングの最も高い部分は、前記フランジ面の最も高い面よりも低いことが望ましい。
さらに、前記レンズのフランジ面の外周において切り欠き部を形成する部分が設けられていることが望ましい。このような構成により、切欠き部が接着剤の液だまりとして機能し、接着剤がマーキングを設けた領域に流れ込み、マーキングを消すことを防止でき、マーキングの視認性を向上させることができる。
さらに、また、前記レンズのフランジ部のフランジ面のうち少なくともマーキングが形成された領域近傍が鏡面であることが好ましい。このような構成によりマーキングの視認性を向上させることができる。
【００１５】
本発明にかかる来歴管理方法は、樹脂材料を射出成形することにより得られるプラスチックレンズの来歴管理の方法であって、前記プラスチックレンズは、レンズ面の外周にフランジ部を備え、前記フランジ部の少なくとも一面側のフランジ面は当該レンズ面より高く形成された部分を有し、当該フランジ面に一体に射出成形されたマーキングを有し、前記来歴管理は、前記レンズに形成された当該マーキングによって行うことを特徴とするものである。これにより、簡易にレンズの来歴を管理することができる。
【００１６】
本発明にかかる他の来歴管理方法は、樹脂材料を射出成形することにより得られるプラスチックレンズの来歴管理の方法であって、前記プラスチックレンズは、レンズの外周にフランジ部を備え、前記フランジの少なくとも一面側のフランジ面は当該レンズ面より高く形成された部分を有し、当該フランジ面に一体に射出成形されたマーキングを有し、前記マーキングの最も高い部分は前記フランジ面の最も高い面よりも低く、前記来歴管理は、前記レンズに形成されたマーキングにより行うことを特徴とするものである。これによっても、簡易にレンズの来歴を管理することができる。
【００１７】
ここで、前記マーキングは、来歴の違いを示すために、前記フランジ面で円周方向に異なっていることが好ましい。または、マーキングは、少なくとも１箇所に施されており、来歴の違いを示すために、当該マーキングの形状が異なっているようにしてもよい。
【００１８】
本発明にかかるレンズは、樹脂材料を射出成形することにより得られるプラスチックレンズであって、レンズ面の外周にフランジ部を備え、前記フランジ部の少なくとも一面側のフランジ面は当該レンズ面より高く形成された部分を有し、当該フランジ面に一体に射出成形されたマーキングを有し、このマーキングは当該レンズを製造するために用いられた製造治具を識別するマーキングであることを特徴とするものである。
【００１９】
ここで、前記マーキングの最も高い部分が前記フランジ面の最も高い部分よりも低いことが望ましい。また、前記マーキングはフランジ面の段差部に成形されていることが好ましい。さらに、前記フランジ部の外周側面に切り欠き部を有することが望ましい。さらに、また、前記フランジ面のうち少なくともマーキングが形成された領域近傍が鏡面であることが望ましい。これらのレンズを搭載することにより光ピックアップ装置を構成することが可能である。
【００２０】
本発明にかかる金型は、樹脂材料を成形金型を用いて射出成形することにより製造され、光学機能部以外にマーキングを有するプラスチックレンズを製造するために用いられる金型であって、マーキングを形成する側の金型は少なくとも、光学機能部を形成するための第１の金型と、前記第１の金型と分離可能であって、前記光学機能部以外の部分を形成するための第２の金型を備え、前記第２の金型にマーキングを形成するための部分を有するものである。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によればマーキングが最適な態様にて施されたレンズを製造するのに適した製造方法、金型および来歴管理方法を提供することができる。さらに、来歴管理の容易なレンズを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明にかかるレンズの上面図及び側面図を示す図である。
【図２】本発明にかかるレンズのフランジ部の拡大断面図である。
【図３】本発明にかかるレンズのフランジ部の拡大断面図である。
【図４】本発明にかかるレンズのフランジ部の拡大断面図である。
【図５】本発明にかかるレンズのフランジ部の拡大断面図である。
【図６】本発明にかかるレンズの上面図及び側面図を示す図である。
【図７】本発明にかかるレンズの製造の様子を示す断面図である。
【図８】本発明にかかるレンズの製造の様子を示す断面図である。
【図９】本発明にかかる光ピックアップ装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
発明の実施の形態１．
発明の実施の形態１にかかるレンズについて、ピックアップレンズを例にとり、図１及び図２を用いて説明する。
【００２４】
図１（ａ）は、レンズの上面図である。図１（ｂ）は、レンズの側面図であり、左半分が断面を示している。図に示されるように、レンズ１の外周にはフランジ部２が形成されている。このフランジ部２は、レンズ１を光ディスク装置に取り付け、光学記録媒体より情報を読み取る状態において、フランジ面２１が光学記録媒体側に設けられている。以下、説明のため、光学記録媒体側を上側２１とし、その反対側を下側２３として説明する。フランジ部２は、レンズ１の光学機能部の外周に位置し、帯状に全周に亘って形成されている。なお、フランジ部２は、外周で連続している必要はなく、外周の一部に切り欠き部を有する形状であっても良い。
【００２５】
図１（ｂ）に示されるように、光軸方向から見てフランジ面２１は、光学機能部の上面よりも高くなる部分が形成されている。従って、作業時にレンズ１を、フランジ面２１側を下にして机等の上に載置した場合であっても、フランジ面２１が机に接触し、光学機能部は机に接触しない。そのため、光学機能部が机等と接触することによる損傷を回避することができる。また、レンズ１を光ディスク装置に取り付けた後に、光学記録媒体が光学機能部に直接接触することによって生じる損傷も回避することができる。
【００２６】
この例にかかるレンズ（フランジ部２を含む）の直径は、５．８ｍｍである。そして、フランジ部２の上下方向の幅は０．９ｍｍである。他の例にかかるレンズの直径は、３．８ｍｍである。
【００２７】
図１（ａ）に示されるように、フランジ面２１の上面には、段差部２０が設けられており、その部分に例えば成形金型やキャビティ、さらには射出成形装置等の製造治具を識別するためのマーキング３ａ、３ｂが２箇所に設けられている。マーキング３ａ、３ｂはフランジ面２１の最上面から突出しないように設けられている。マーキング３ａ、３ｂは成形時にフランジ面２１の上面に対向する金型部分にマーキング３ａ、３ｂに対応する形状を設けて一体成形したものである。マーキング３ａ、３ｂを２箇所に設けたのは、それらの相対的な位置を異ならせることによって製造治具等の異なるレンズを識別可能にするためである。例えば、マーキングによりキャビティを識別する場合には、キャビティ毎に異なる相対的な位置にマーキングが設けられる。例えば、第１のキャビティの場合には、レンズの中心とそれぞれのマーキングの位置を結んだ線がなす角度が１８０度になるような位置にマーキングを配置する。また、第２のキャビティの場合には、同様に１２０度になるような円周方向に異なった位置にマーキングを配置する。
【００２８】
マーキング３ａ、３ｂは、半球が突出するような形状を有する凸状体である。凹状体でもマーキングの機能をなすが、凸状体とする方が金型製作が容易であり、好ましい。この例にかかるマーキング３ａ、３ｂの高さは、０．０２〜０．０３ｍｍである。このようにマーキング３ａ、３ｂを半球状の形状とすると、金型を用いた製造が容易であるという利点がある。マーキング３自体の形状は、半球状でなくとも、四角型、十字型等の他の形状であってもよく、アルファベットや数字等の文字であってもよい。この例では、マーキング３ａとマーキング３ｂとは同じ形状を有するが、異なる形状を有するようにしてもよい。マーキング３は、３個以上設けるようにしてもよい。また、各キャビティ等、識別すべき単位でマーキングを異なる形状にすれば、１つであってもよい。また、レンズにゲート位置を示すマーキングが存在する場合には、このゲート位置を示すマーキングと当該マーキング３との相対的な位置により識別可能である。さらに、一つのレンズに、金型とキャビティのそれぞれを識別可能なマーキングを設けるようにしてもよい。例えば、金型を識別するマーキングは２つの並列した凸状部とし、キャビティを識別するマーキングは１つの凸状部とすることによって、両者を区別することができる。
【００２９】
図２にレンズ１のフランジ部２近傍の拡大断面図を示す。ここで、マーキング３を水平なフランジ面２１の光軸方向に最も高い面につけると、作業時の設置箇所との摺接やレンズ１を光ピックアップ装置に装着した際の光学記録媒体との接触により、微小なマーキング３が破損し、確認できなくなる可能性がある。またマーキング３が削れることによりプラスチックの粉塵が発生するという不都合が生じる可能性がある。そこで、このような不都合を解消するため、フランジ面は少なくとも一部に段差部を有し、マーキング３はその上端がフランジ面２１の最も高い部分よりも低くなるように構成する。本発明の実施の形態では、フランジ面は円周方向に段差部を有し、当該段差部上のマーキング３は、その上端がフランジ面２１の最も高い部分よりも低くなるように構成している。このような構成により、マーキング３がフランジ面２１より突出せず、摺接等による破損の可能性を低減することができる。
【００３０】
フランジ面２１の内、特にマーキング３ｂを設けた段差部に関し、フランジ面より光軸方向に低い面２１１をマーキング面と呼ぶこととする。このマーキング面２１１は、金型から成形品を離形しやすくするため、フランジ面２１の最も高い面から１００μｍ未満が好ましく、より好ましくは、５０μｍ以内の範囲で低くすることが望ましい。また、マーキング面の高さは、レンズ面の高さより高くても低くても良い。
【００３１】
マーキング面２１１を含むフランジ面２１は、対応する金型の研磨工程により鏡面加工が施されている。鏡面加工を施した領域は、鏡面加工を施していない領域よりも光反射率が高いため、マーキング３部分とそれ以外の部分の明暗差が大きくなる。そのため、マーキング３の視認性が向上するという利点がある。尚、フランジ面２１の全領域を鏡面としても良いが、少なくともマーキングが形成された領域の近傍が鏡面であればよい。マーキング面にマーキングを設ける場合には、マーキング底部の幅（Ｍ）とマーキング面の幅（Ｗ）の比Ｍ/Ｗは、２以上１０以下が好ましく、より好ましくは２．５以上５以下である。
マーキング面２１１は、接着剤等が流れ込み、マーキングが見づらくならないよう、マーキング面２１１の外周にフランジ面の最も高い部分を設けて、レンズ外周部まで延在していない方が好ましい。
【００３２】
尚、摺接による破損を防止するという観点からすると、フランジ面２１ではなく、光学機能部以外の領域、例えばレンズ面の最外周領域面にマーキング３を配置することも考えられる。しかしながら、このような構成の場合は、マーキング３がフランジ部２の陰に入り見えにくくなるという問題が生じる。また、大きな有効径、即ち光学機能部をより広く取るためには、レンズ面にマーキング３を設けることは好ましくない。従って、本発明の実施の形態では、マーキング３はフランジ部２に設けることとした。本発明の実施の形態では、マーキング３をフランジ面２１に設けているため、レンズ１を光ディスク装置に装着した状態でもマーキング３を目視することができる。
【００３３】
尚、本発明の実施の形態では、図２に示されるように、上側と下側でレンズの最小肉厚となる箇所が一致しない形状としている。すなわち、フランジ面２１とレンズ面との境界Ｐよりも、フランジ面２３とレンズ面との境界Ｑの方が外側に位置している。このような形状とすることによりレンズ全体の厚みが薄くなり、それによってフランジ部の厚さも薄くなった場合にも、十分な幅のマーキング面を確保することができる。
【００３４】
発明の実施の形態２．
発明の実施の形態２にかかるレンズは、フランジ部の形状が発明の実施の形態１にかかるレンズと異なる。その他の点については、発明の実施の形態１と同じであるため、説明を省略する。
【００３５】
図３は、発明の実施の形態２にかかるレンズのフランジ部の拡大断面図である。図に示されるように、フランジ面に凹部を設け、当該凹部底面をマーキング面としている。この凹部底面は、フランジ面２１の高い面よりも低い段差部でもある。マーキング面２１１は、フランジ部の内周部まで延びているが、図３のように外周側と同様にフランジ面２１の高い面を内周側に形成し、マーキング面２１１をフランジ面２１で挟んだ形状とすることもでき、この際２つのフランジ面２１の高さは同一である必要はない。
【００３６】
なお、フランジ面２１は光軸方向に対して垂直であることが好ましいが、傾斜面であってもよい。
【００３７】
ここで、上述の構造を有するレンズを射出成形により製造する方法について簡単に説明する。
【００３８】
まず、金型を作成する。金型は、成形品の形状に対応した形状を有する。特に本発明の実施の形態において用いる金型は、フランジ面２１にマーキングが形成されるような形状を有する。
【００３９】
次に射出成形機に金型を装着する。その後、射出成形機において、ゲートから金型内のキャビティに樹脂を流し込む。そして、キャビティに流し込んだ樹脂を冷却することにより、レンズを製造する。
【００４０】
上述のように、本発明の実施の形態にかかるレンズには、例えばキャビティ番号や金型番号等の製造治具を識別するためのマーキングが最適な態様にて施されており、上述の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００４１】
発明の実施の形態３．
発明の実施の形態３にかかるレンズは、マーキングの位置が発明の実施の形態１にかかるレンズと異なる。その他の点については、発明の実施の形態１と同じであるため、説明を省略する。
【００４２】
図４は、発明の実施の形態３にかかるレンズのフランジ部の拡大断面図である。図に示されるように、マーキング３ｂは、半球状に突出した凸部であり、フランジ面２１に設けられている。マーキング３ｂは、その上端がフランジ面２１の最も高い面よりも低くなるように形成されている。本発明の実施の形態３にかかるレンズは、フランジ面２１の中でも外側の領域に段差部２０を設けている。
【００４３】
このように、本発明の実施の形態３にかかるレンズには、例えばキャビティや成形金型等の製造治具を識別するためのマーキングが最適な態様にて施されており、上述の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００４４】
発明の実施の形態４．
発明の実施の形態４にかかるレンズは、フランジ部の外周側面の形状が発明の実施の形態１にかかるレンズと異なる。その他の点については、発明の実施の形態１と同じであるため、説明を省略する。
【００４５】
図５は、発明の実施の形態４にかかるレンズのフランジ部の拡大断面図であり、特にレンズを光ピックアップ装置のピックアップホルダに固定した状態を示している。図に示されるように、レンズのフランジ部２の外周側面には、切り欠き部２２１が形成されている。この切り欠き部２２１は、フランジ部２の外周側面の上端の一部を切り欠くようにして形成されている。切り欠き部２２１は、フランジ部２の全周に亘って設けられているが、必ずしも全周である必要はない。
【００４６】
ピックアップホルダ４は、フランジ下部２３及びフランジ側部２２と接触するような形状を有する。具体的には、フランジ下部２３が載置される載置部４１と、この載置部４１の外側において上方に突出した凸部４２を有する。
【００４７】
切り欠き部２２１の底部は、ピックアップホルダ４の凸部４２の頂部と略同じ高さになるように形成されている。つまり、凸部４２の高さＨは、切り欠き部２２１の底部のフランジ下部２３からの距離と略同じになるよう形成されている。
【００４８】
レンズ１をピックアップホルダ４に固定する際には、接着剤を使用することが一般的であるが、上述のような切り欠き部２２１を設けることにより、この切り欠き部２２１が接着剤の液だまりとして機能する。そのため、接着剤がマーキング３ｂを設けた領域に流れ込み、当該マーキング３ｂを消すことを防止できる。
【００４９】
発明の実施の形態５．
発明の実施の形態５にかかるレンズは、マーキングの位置及び形状が発明の実施の形態１にかかるレンズと異なる。その他の点については、発明の実施の形態１と同じであるため、説明を省略する。
【００５０】
図６は、発明の実施の形態５にかかるレンズの上面図及び側面図である。図６（ａ）に示されるように、マーキング３ｂは、フランジ面２１に設けられ、レンズ中心に向って突出した半円筒状の凸部形状を有する。また、図６（ｂ）に示されるようにマーキング３ｂの上端は、フランジ面２１と同一平面に設けられている。
【００５１】
このように、本発明の実施の形態５にかかるレンズには、キャビティや成形金型等の製造治具を識別するためのマーキングが最適な態様にて施されており、上述の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００５２】
尚、レンズ中心に向って突出する凸部形状は、半円筒状以外の三角や四角形状等でも良い。
【００５３】
発明の実施の形態６．
発明の実施の形態６にかかるレンズは、発明の実施の形態１にかかるレンズと形状が同じであり、その製造工程において金型の一部を入れ子としたものである。その他の点については、発明の実施の形態１と同じであるため、説明を省略する。
【００５４】
図７は発明の実施の形態６にかかるレンズの側面図であり、入れ子５１及び５２も表示している。図に示されるように、レンズ１の光学機能部を含む部分を形成するための金型を入れ子５１、５２としている。その他のフランジ部２に対する金型は、入れ子５１、５２とは別体の金型５３、５４により形成される。なお、マーキングを設けない面は入れ子５２を用いずに、金型５４と入れ子５２が一体化した一体型とすることもできる。
なお、説明から分るように、光学機能部とは、実際にレンズを通過する光束の径を意味し、その径は、用途によって異なるものである。例えば、ＣＤではＮＡ０．４５、ＤＶＤではＮＡ０．６０、ブルーレイではＮＡ０．８５であり、レンズ面径より内周側に位置する。
【００５５】
入れ子５１、５２とその他の部分の分割箇所は、レンズの光学機能部の最外周とマーキング面の最内周の間にあればよい。より好適には、入れ子５１、５２とその他の部分の分割箇所は、フランジ部２の最内周部分であることが望ましい。その理由として、一番目は、入れ子５１、５２とその他の部分の境界部分で樹脂が硬化したときに、鋭角な突出であるバリが発生したとしても、バリが別途設けた段差部を越えるものでなければ問題が生じないためという理由である。２番目は、フランジ面２１とレンズ面の境界の肉薄部分に入れ子５１、５２とその他の部分の分割箇所を位置させると、フランジ面２１の鏡面加工が困難となる等があげられる。
【００５６】
別体の金型５３のフランジ部の上面２１と対向する部分にはマーキングとして機能する部分が設けられていて、この部分が射出成形によりフランジ面でマーキング３ｂとなるようにしている。
ここで、マーキングは、凹状体でも、その機能をなすが、凸状体とする方が好ましい。
【００５７】
このように、主として、光学機能部に対応する部分を入れ子５１としたのは、フランジの上面に設けられるマーキングも一体成形することとしているため、金型により形成されるレンズ１の製造調整に例えばキャビティー番号をマーキングとして付すためのフランジ部の入れ子部分を動かすことなく、適宜光学機能部のみの入れ子部分を、光軸を中心として回転できるようにすることが望ましいからであり、また、フランジ部と光学機能部を単一の金型で成形した場合のように、別の一体金型に、フランジ部にマーキングとして機能する部分をその都度設ける必要がない。
【００５８】
例えば、一旦入れ子部分を所定の位置に設置した状態で製造したレンズは、その性能が良くない場合には、入れ子を回転させて再度製造を行い、性能が向上するまで入れ子の位置調整を行う。
なお、本実施の形態では、光学機能部以外を形成する金型部材を２つ以上の部材としてもよい。
【００５９】
本発明では、光学機能部ではなく、それ以外の部分にマーキングを設けるようにしているが、これは、光学機能部に対応する部分を入れ子５１とした場合の製造方法に特に適している。それは、金型のマーキングに対応する位置に、マーキングが形成されるような形状に加工する際に、加工対象である金型５３が光学機能部を形成する入れ子５１とは別体であるため、当該入れ子５１を傷める可能性を低下させることができるためである。
【００６０】
発明の実施の形態７．
発明の実施の形態７にかかるレンズは、マーキングの形状が発明の実施の形態１にかかるレンズと異なる。その他の点については、発明の実施の形態１と同じであるため、説明を省略する。
【００６１】
図８は、発明の実施の形態４にかかるレンズのフランジ部の拡大断面図（図８（ａ））及び入れ子５１及び５２を含む金型に組み込まれた状態を示す断面図（図８（ｂ））である。図に示されるように、マーキング３ｂは、半球状に凹んだ凹部であり、フランジ面２１に設けられている。マーキング３ｂは、フランジ面２１より凹んでいるので、作業時に設置箇所と摺接しない。また、レンズ１を光ピックアップ装置に装着した際にも光学記録媒体と接触することがない。そのため、設置箇所や光学記録媒体等との摺接による破損の可能性を低減することができる。
【００６２】
図に示されるように、レンズ１の光学機能部を形成するための金型を入れ子５１、５２としている。その他のフランジ部２に対する金型は、入れ子５１、５２とは別体の金型５３、５４により形成される。
【００６３】
発明の実施の形態８．
発明の実施の形態８は、上述した発明の実施の形態１乃至７にかかるレンズを搭載した光ピックアップ装置に関する。
【００６４】
図９に当該レンズ１を搭載した光ピックアップ装置１００の構成を示す。このレンズ１は、ピックアップホルダ４により４点において固定されている。特に、レンズ１のフランジ部２とピックアップホルダ４が接着剤により固定されている。
【００６５】
このようにレンズ１を光ピックアップ装置１００に搭載した状態において、フランジ部２に設けられたマーキングを目視あるいは拡大鏡により観察することができる。そして、所定の不備があったレンズについては、マーキングを手がかりとして製造治具、金型、製造ライン、製造場所、生産者等の来歴管理を行うことが可能となる。
【００６６】
その他の実施の形態．
本発明のレンズの形状としては、例えば一面が凸で他面側が凹であるメニスカス形状のレンズにも使用することが可能である。
尚、上述した製造方法により製造されるレンズのマーキングは、必ずしもフランジ面の最も高い面よりも低い必要はない。
【符号の説明】
【００６７】
１ レンズ
２ フランジ部
３ マーキング
４ ピックアップホルダ
１００ 光ピックアップ装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カメラや光ディスク装置等の光学素子に用いられるプラスチックレンズ、その製造方法並びにプラスチックレンズの来歴管理方法及びプラスチックレンズを搭載した光ピックアップ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタルカメラやＣＤ、ＤＶＤ等の光学記録媒体に種々の情報を記録し、再生する光ディスク装置が広く普及している。例えば、この光ディスク装置は、光学記録媒体に記録された情報を読み取る光ピックアップ装置を備えている。光ピックアップ装置は、光源からの光を光学記録媒体に集光させるためのピックアップレンズを備えている。
【０００３】
ピックアップレンズは、一般にポリオレフィン系樹脂やアクリル系樹脂等のプラスチックや、ガラスを成形することにより製造される。プラスチック製のピックアップレンズは、成形金型を用いた射出成形やトランスファ成形等により製造される。例えば、射出成形では、ゲートから金型内のキャビティに樹脂を流し込み、そして、この樹脂を冷却することにより、ピックアップレンズを製造する。
【０００４】
他方、この種のプラスチックレンズは、製品単価を下げるために大量生産が行われる。そのため、複数のキャビティを有する成形金型を用いて同時に複数のピックアップレンズが製造される。例えば、８個のキャビティを有する成形金型が用いられ、同時に８個のピックアップレンズが製造される。この場合、それぞれのキャビティにおいて同一の品質を有するピックアップレンズが製造されることが望ましいが、現実的には品質にばらつきが発生する場合がある。また、成形金型毎および成形機毎にも製造品質にばらつきが発生する場合がある。
【０００５】
尚、プラスチックレンズにマーキングを施す技術は、例えば特許文献１に開示されているが、この例はレンズ面を区別するためこば部の一面側に印刷、塗布あるいは蒸着によりマーキングとなるコーティング膜を設けたものである。従って、レンズとマーキングは同一の材質ではないため、この方法では射出成形によってレンズを作成する場合、成形時とは別にマーキングの形成工程を設ける必要がある。
【０００６】
一方、特許文献２に開示された技術は、フランジ面に凸または凹を設けて樹脂の注入位置を示すものであるが、製造方法、成形金型については何ら記載されておらず、凸凹はフランジ面の上面にあるので、机上においた時やハンドリング等によりマーキングが削れたり、汚れたりしやすく、マーキングの情報がうまく伝わらないおそれがある。また、特許文献２に開示されたマーキングは、ゲートの位置合わせのためのものであり、生産工程において、レンズを識別するためや、来歴管理するためのものではない。これは、当該文献に開示されたマーキングが一箇所にのみ設けられており、複数のレンズにおいて個々のレンズを識別することができないことからも自明である。また、特許文献２の図５に示された構成例における凸形状のマーキングは、フランジ面上端から０．１〜０．５ｍｍ分突出したものである。従って、凸部のある側を載置した場合の安定性が劣るとともに、凸形状のマーキングは他の部材と接触して削れ、マーキングが消滅してしまうという問題点が発生しうる。フランジ上端に設けられたこのようなサイズの凹形状内には異物類が溜まり視認性が悪くなるので、フランジ面とは別にマーキング自体が視認可能で他の部材と接触しない構造が望まれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−１２２７１１号公報
【特許文献２】特開２０００−１１１７０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
このように、成形金型を用いたレンズの製造方法では、成形金型やキャビティ毎に品質にばらつきが発生する場合がある。そのため、品質管理、製造管理上、また光学装置に組み込まれた後のレンズの来歴管理のために、レンズ自体に成形金型やキャビティ等の製造治具あるいは製造ラインを容易に識別するためのマーキングを施すことが望まれる。しかしながら、レンズは光学部品であり、光学部品として要求される性能を低下させるような態様でマーキングを形成することはできない。例えば、レンズの中央部には光学機能部分が形成されているが、この光学機能部分に施すことは光学機能に支障をきたすため好ましくない。
【０００９】
また、マーキングが他の部材との摺動により破損すると、マーキング自体の視認が困難になるばかりか、破損部分が光学機能部分に付着して光学性能の劣化をもたらす。
さらに、光学機能部に対応するレンズ面とマーキングを同時に一つの金型で製造すると、マーキングを金型に加工する際に、レンズ光学機能部に傷を付けたり、汚れが付着し、この金型は使用不可となる等の問題がある。
【００１０】
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、マーキングが最適な態様にて施されたプラスチックレンズを製造するのに適した製造方法、金型および来歴管理方法を提供することを目的とする。また、来歴管理の容易なプラスチックレンズ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】
【００１１】
本発明にかかるプラスチックレンズの製造方法は、樹脂材料を成形金型を用いて射出成形することにより製造され、光学機能部以外にマーキングを有するプラスチックレンズの製造方法であって、マーキングを形成する側の金型は少なくとも、光学機能部を形成するための第１の金型（例えば、本発明の実施の形態における入れ子５１、５２）と、前記光学機能部以外の部分を形成するための第２の金型（例えば、本発明の実施の形態における金型５３、５４）を用い、前記第２の金型でマーキングを成形することを特徴とするものである。このような方法により、マーキングを金型に加工する際に、レンズ面に対応する金型の部分を傷つけることや汚れの付着がなく、品質、生産性の安定したレンズを成形することができる。
【００１２】
ここで、前記光学機能部以外の部分には、レンズ面外周のフランジ部を含み、第１の金型と第２の金型の境界は、前記フランジ部の最内周の近傍に位置することが好ましい。第１の金型と第２の金型の境界部分で樹脂が硬化したときに、鋭角な突出であるバリが発生したとしても、バリが別途設けた段差部を越えるものでなければ問題が生じないからである。また、フランジ面とレンズ面の境界の肉薄部分に第１の金型と第２の金型の境界を位置させると、フランジ面の鏡面加工が困難となるからである。
【００１３】
ここで、前記レンズのフランジ部のフランジ面は、少なくとも一部に段差部を有し、前記段差部に一体に射出成形されたマーキングを有することが好ましい。
【００１４】
また、前記レンズのフランジ部の少なくとも一面側のフランジ面は当該レンズ面より高く形成された部分を有し、前記フランジ面は少なくとも一部に段差部を有し、前記段差部のマーキング面に一体に射出成形されたマーキングの最も高い部分は、前記フランジ面の最も高い面よりも低いことが望ましい。
さらに、前記レンズのフランジ面の外周において切り欠き部を形成する部分が設けられていることが望ましい。このような構成により、切欠き部が接着剤の液だまりとして機能し、接着剤がマーキングを設けた領域に流れ込み、マーキングを消すことを防止でき、マーキングの視認性を向上させることができる。
さらに、また、前記レンズのフランジ部のフランジ面のうち少なくともマーキングが形成された領域近傍が鏡面であることが好ましい。このような構成によりマーキングの視認性を向上させることができる。
【００１５】
本発明にかかる来歴管理方法は、樹脂材料を射出成形することにより得られるプラスチックレンズの来歴管理の方法であって、前記プラスチックレンズは、レンズ面の外周にフランジ部を備え、前記フランジ部の少なくとも一面側のフランジ面は当該レンズ面より高く形成された部分を有し、当該フランジ面に一体に射出成形されたマーキングを有し、前記来歴管理は、前記レンズに形成された当該マーキングによって行うことを特徴とするものである。これにより、簡易にレンズの来歴を管理することができる。
【００１６】
本発明にかかる他の来歴管理方法は、樹脂材料を射出成形することにより得られるプラスチックレンズの来歴管理の方法であって、前記プラスチックレンズは、レンズの外周にフランジ部を備え、前記フランジの少なくとも一面側のフランジ面は当該レンズ面より高く形成された部分を有し、当該フランジ面に一体に射出成形されたマーキングを有し、前記マーキングの最も高い部分は前記フランジ面の最も高い面よりも低く、前記来歴管理は、前記レンズに形成されたマーキングにより行うことを特徴とするものである。これによっても、簡易にレンズの来歴を管理することができる。
【００１７】
ここで、前記マーキングは、来歴の違いを示すために、前記フランジ面で円周方向に異なっていることが好ましい。または、マーキングは、少なくとも１箇所に施されており、来歴の違いを示すために、当該マーキングの形状が異なっているようにしてもよい。
【００１８】
本発明にかかるレンズは、樹脂材料を射出成形することにより得られるプラスチックレンズであって、レンズ面の外周にフランジ部を備え、前記フランジ部の少なくとも一面側のフランジ面は当該レンズ面より高く形成された部分を有し、当該フランジ面に一体に射出成形されたマーキングを有し、このマーキングは当該レンズを製造するために用いられた製造治具を識別するマーキングであることを特徴とするものである。
【００１９】
ここで、前記マーキングの最も高い部分が前記フランジ面の最も高い部分よりも低いことが望ましい。また、前記マーキングはフランジ面の段差部に成形されていることが好ましい。さらに、前記フランジ部の外周側面に切り欠き部を有することが望ましい。さらに、また、前記フランジ面のうち少なくともマーキングが形成された領域近傍が鏡面であることが望ましい。これらのレンズを搭載することにより光ピックアップ装置を構成することが可能である。
【００２０】
本発明にかかる金型は、樹脂材料を成形金型を用いて射出成形することにより製造され、光学機能部以外にマーキングを有するプラスチックレンズを製造するために用いられる金型であって、マーキングを形成する側の金型は少なくとも、光学機能部を形成するための第１の金型と、前記第１の金型と分離可能であって、前記光学機能部以外の部分を形成するための第２の金型を備え、前記第２の金型にマーキングを形成するための部分を有するものである。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によればマーキングが最適な態様にて施されたレンズを製造するのに適した製造方法、金型および来歴管理方法を提供することができる。さらに、来歴管理の容易なレンズを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明にかかるレンズの上面図及び側面図を示す図である。
【図２】本発明にかかるレンズのフランジ部の拡大断面図である。
【図３】本発明にかかるレンズのフランジ部の拡大断面図である。
【図４】本発明にかかるレンズのフランジ部の拡大断面図である。
【図５】本発明にかかるレンズのフランジ部の拡大断面図である。
【図６】本発明にかかるレンズの上面図及び側面図を示す図である。
【図７】本発明にかかるレンズの製造の様子を示す断面図である。
【図８】本発明にかかるレンズの製造の様子を示す断面図である。
【図９】本発明にかかる光ピックアップ装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
発明の実施の形態１．
発明の実施の形態１にかかるレンズについて、ピックアップレンズを例にとり、図１及び図２を用いて説明する。
【００２４】
図１（ａ）は、レンズの上面図である。図１（ｂ）は、レンズの側面図であり、左半分が断面を示している。図に示されるように、レンズ１の外周にはフランジ部２が形成されている。このフランジ部２は、レンズ１を光ディスク装置に取り付け、光学記録媒体より情報を読み取る状態において、フランジ面２１が光学記録媒体側に設けられている。以下、説明のため、光学記録媒体側を上側２１とし、その反対側を下側２３として説明する。フランジ部２は、レンズ１の光学機能部の外周に位置し、帯状に全周に亘って形成されている。なお、フランジ部２は、外周で連続している必要はなく、外周の一部に切り欠き部を有する形状であっても良い。
【００２５】
図１（ｂ）に示されるように、光軸方向から見てフランジ面２１は、光学機能部の上面よりも高くなる部分が形成されている。従って、作業時にレンズ１を、フランジ面２１側を下にして机等の上に載置した場合であっても、フランジ面２１が机に接触し、光学機能部は机に接触しない。そのため、光学機能部が机等と接触することによる損傷を回避することができる。また、レンズ１を光ディスク装置に取り付けた後に、光学記録媒体が光学機能部に直接接触することによって生じる損傷も回避することができる。
【００２６】
この例にかかるレンズ（フランジ部２を含む）の直径は、５．８ｍｍである。そして、フランジ部２の上下方向の幅は０．９ｍｍである。他の例にかかるレンズの直径は、３．８ｍｍである。
【００２７】
図１（ａ）に示されるように、フランジ面２１の上面には、段差部２０が設けられており、その部分に例えば成形金型やキャビティ、さらには射出成形装置等の製造治具を識別するためのマーキング３ａ、３ｂが２箇所に設けられている。マーキング３ａ、３ｂはフランジ面２１の最上面から突出しないように設けられている。マーキング３ａ、３ｂは成形時にフランジ面２１の上面に対向する金型部分にマーキング３ａ、３ｂに対応する形状を設けて一体成形したものである。マーキング３ａ、３ｂを２箇所に設けたのは、それらの相対的な位置を異ならせることによって製造治具等の異なるレンズを識別可能にするためである。例えば、マーキングによりキャビティを識別する場合には、キャビティ毎に異なる相対的な位置にマーキングが設けられる。例えば、第１のキャビティの場合には、レンズの中心とそれぞれのマーキングの位置を結んだ線がなす角度が１８０度になるような位置にマーキングを配置する。また、第２のキャビティの場合には、同様に１２０度になるような円周方向に異なった位置にマーキングを配置する。
【００２８】
マーキング３ａ、３ｂは、半球が突出するような形状を有する凸状体である。凹状体でもマーキングの機能をなすが、凸状体とする方が金型製作が容易であり、好ましい。この例にかかるマーキング３ａ、３ｂの高さは、０．０２〜０．０３ｍｍである。このようにマーキング３ａ、３ｂを半球状の形状とすると、金型を用いた製造が容易であるという利点がある。マーキング３自体の形状は、半球状でなくとも、四角型、十字型等の他の形状であってもよく、アルファベットや数字等の文字であってもよい。この例では、マーキング３ａとマーキング３ｂとは同じ形状を有するが、異なる形状を有するようにしてもよい。マーキング３は、３個以上設けるようにしてもよい。また、各キャビティ等、識別すべき単位でマーキングを異なる形状にすれば、１つであってもよい。また、レンズにゲート位置を示すマーキングが存在する場合には、このゲート位置を示すマーキングと当該マーキング３との相対的な位置により識別可能である。さらに、一つのレンズに、金型とキャビティのそれぞれを識別可能なマーキングを設けるようにしてもよい。例えば、金型を識別するマーキングは２つの並列した凸状部とし、キャビティを識別するマーキングは１つの凸状部とすることによって、両者を区別することができる。
【００２９】
図２にレンズ１のフランジ部２近傍の拡大断面図を示す。ここで、マーキング３を水平なフランジ面２１の光軸方向に最も高い面につけると、作業時の設置箇所との摺接やレンズ１を光ピックアップ装置に装着した際の光学記録媒体との接触により、微小なマーキング３が破損し、確認できなくなる可能性がある。またマーキング３が削れることによりプラスチックの粉塵が発生するという不都合が生じる可能性がある。そこで、このような不都合を解消するため、フランジ面は少なくとも一部に段差部を有し、マーキング３はその上端がフランジ面２１の最も高い部分よりも低くなるように構成する。本発明の実施の形態では、フランジ面は円周方向に段差部を有し、当該段差部上のマーキング３は、その上端がフランジ面２１の最も高い部分よりも低くなるように構成している。このような構成により、マーキング３がフランジ面２１より突出せず、摺接等による破損の可能性を低減することができる。
【００３０】
フランジ面２１の内、特にマーキング３ｂを設けた段差部に関し、フランジ面より光軸方向に低い面２１１をマーキング面と呼ぶこととする。このマーキング面２１１は、金型から成形品を離形しやすくするため、フランジ面２１の最も高い面から１００μｍ未満が好ましく、より好ましくは、５０μｍ以内の範囲で低くすることが望ましい。また、マーキング面の高さは、レンズ面の高さより高くても低くても良い。
【００３１】
マーキング面２１１を含むフランジ面２１は、対応する金型の研磨工程により鏡面加工が施されている。鏡面加工を施した領域は、鏡面加工を施していない領域よりも光反射率が高いため、マーキング３部分とそれ以外の部分の明暗差が大きくなる。そのため、マーキング３の視認性が向上するという利点がある。尚、フランジ面２１の全領域を鏡面としても良いが、少なくともマーキングが形成された領域の近傍が鏡面であればよい。マーキング面にマーキングを設ける場合には、マーキング底部の幅（Ｍ）とマーキング面の幅（Ｗ）の比Ｍ/Ｗは、２以上１０以下が好ましく、より好ましくは２．５以上５以下である。
マーキング面２１１は、接着剤等が流れ込み、マーキングが見づらくならないよう、マーキング面２１１の外周にフランジ面の最も高い部分を設けて、レンズ外周部まで延在していない方が好ましい。
【００３２】
尚、摺接による破損を防止するという観点からすると、フランジ面２１ではなく、光学機能部以外の領域、例えばレンズ面の最外周領域面にマーキング３を配置することも考えられる。しかしながら、このような構成の場合は、マーキング３がフランジ部２の陰に入り見えにくくなるという問題が生じる。また、大きな有効径、即ち光学機能部をより広く取るためには、レンズ面にマーキング３を設けることは好ましくない。従って、本発明の実施の形態では、マーキング３はフランジ部２に設けることとした。本発明の実施の形態では、マーキング３をフランジ面２１に設けているため、レンズ１を光ディスク装置に装着した状態でもマーキング３を目視することができる。
【００３３】
尚、本発明の実施の形態では、図２に示されるように、上側と下側でレンズの最小肉厚となる箇所が一致しない形状としている。すなわち、フランジ面２１とレンズ面との境界Ｐよりも、フランジ面２３とレンズ面との境界Ｑの方が外側に位置している。このような形状とすることによりレンズ全体の厚みが薄くなり、それによってフランジ部の厚さも薄くなった場合にも、十分な幅のマーキング面を確保することができる。
【００３４】
発明の実施の形態２．
発明の実施の形態２にかかるレンズは、フランジ部の形状が発明の実施の形態１にかかるレンズと異なる。その他の点については、発明の実施の形態１と同じであるため、説明を省略する。
【００３５】
図３は、発明の実施の形態２にかかるレンズのフランジ部の拡大断面図である。図に示されるように、フランジ面に凹部を設け、当該凹部底面をマーキング面としている。この凹部底面は、フランジ面２１の高い面よりも低い段差部でもある。マーキング面２１１は、フランジ部の内周部まで延びているが、図３のように外周側と同様にフランジ面２１の高い面を内周側に形成し、マーキング面２１１をフランジ面２１で挟んだ形状とすることもでき、この際２つのフランジ面２１の高さは同一である必要はない。
【００３６】
なお、フランジ面２１は光軸方向に対して垂直であることが好ましいが、傾斜面であってもよい。
【００３７】
ここで、上述の構造を有するレンズを射出成形により製造する方法について簡単に説明する。
【００３８】
まず、金型を作成する。金型は、成形品の形状に対応した形状を有する。特に本発明の実施の形態において用いる金型は、フランジ面２１にマーキングが形成されるような形状を有する。
【００３９】
次に射出成形機に金型を装着する。その後、射出成形機において、ゲートから金型内のキャビティに樹脂を流し込む。そして、キャビティに流し込んだ樹脂を冷却することにより、レンズを製造する。
【００４０】
上述のように、本発明の実施の形態にかかるレンズには、例えばキャビティ番号や金型番号等の製造治具を識別するためのマーキングが最適な態様にて施されており、上述の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００４１】
発明の実施の形態３．
発明の実施の形態３にかかるレンズは、マーキングの位置が発明の実施の形態１にかかるレンズと異なる。その他の点については、発明の実施の形態１と同じであるため、説明を省略する。
【００４２】
図４は、発明の実施の形態３にかかるレンズのフランジ部の拡大断面図である。図に示されるように、マーキング３ｂは、半球状に突出した凸部であり、フランジ面２１に設けられている。マーキング３ｂは、その上端がフランジ面２１の最も高い面よりも低くなるように形成されている。本発明の実施の形態３にかかるレンズは、フランジ面２１の中でも外側の領域に段差部２０を設けている。
【００４３】
このように、本発明の実施の形態３にかかるレンズには、例えばキャビティや成形金型等の製造治具を識別するためのマーキングが最適な態様にて施されており、上述の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００４４】
発明の実施の形態４．
発明の実施の形態４にかかるレンズは、フランジ部の外周側面の形状が発明の実施の形態１にかかるレンズと異なる。その他の点については、発明の実施の形態１と同じであるため、説明を省略する。
【００４５】
図５は、発明の実施の形態４にかかるレンズのフランジ部の拡大断面図であり、特にレンズを光ピックアップ装置のピックアップホルダに固定した状態を示している。図に示されるように、レンズのフランジ部２の外周側面には、切り欠き部２２１が形成されている。この切り欠き部２２１は、フランジ部２の外周側面の上端の一部を切り欠くようにして形成されている。切り欠き部２２１は、フランジ部２の全周に亘って設けられているが、必ずしも全周である必要はない。
【００４６】
ピックアップホルダ４は、フランジ下部２３及びフランジ側部２２と接触するような形状を有する。具体的には、フランジ下部２３が載置される載置部４１と、この載置部４１の外側において上方に突出した凸部４２を有する。
【００４７】
切り欠き部２２１の底部は、ピックアップホルダ４の凸部４２の頂部と略同じ高さになるように形成されている。つまり、凸部４２の高さＨは、切り欠き部２２１の底部のフランジ下部２３からの距離と略同じになるよう形成されている。
【００４８】
レンズ１をピックアップホルダ４に固定する際には、接着剤を使用することが一般的であるが、上述のような切り欠き部２２１を設けることにより、この切り欠き部２２１が接着剤の液だまりとして機能する。そのため、接着剤がマーキング３ｂを設けた領域に流れ込み、当該マーキング３ｂを消すことを防止できる。
【００４９】
発明の実施の形態５．
発明の実施の形態５にかかるレンズは、マーキングの位置及び形状が発明の実施の形態１にかかるレンズと異なる。その他の点については、発明の実施の形態１と同じであるため、説明を省略する。
【００５０】
図６は、発明の実施の形態５にかかるレンズの上面図及び側面図である。図６（ａ）に示されるように、マーキング３ｂは、フランジ面２１に設けられ、レンズ中心に向って突出した半円筒状の凸部形状を有する。また、図６（ｂ）に示されるようにマーキング３ｂの上端は、フランジ面２１と同一平面に設けられている。
【００５１】
このように、本発明の実施の形態５にかかるレンズには、キャビティや成形金型等の製造治具を識別するためのマーキングが最適な態様にて施されており、上述の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００５２】
尚、レンズ中心に向って突出する凸部形状は、半円筒状以外の三角や四角形状等でも良い。
【００５３】
発明の実施の形態６．
発明の実施の形態６にかかるレンズは、発明の実施の形態１にかかるレンズと形状が同じであり、その製造工程において金型の一部を入れ子としたものである。その他の点については、発明の実施の形態１と同じであるため、説明を省略する。
【００５４】
図７は発明の実施の形態６にかかるレンズの側面図であり、入れ子５１及び５２も表示している。図に示されるように、レンズ１の光学機能部を含む部分を形成するための金型を入れ子５１、５２としている。その他のフランジ部２に対する金型は、入れ子５１、５２とは別体の金型５３、５４により形成される。なお、マーキングを設けない面は入れ子５２を用いずに、金型５４と入れ子５２が一体化した一体型とすることもできる。
なお、説明から分るように、光学機能部とは、実際にレンズを通過する光束の径を意味し、その径は、用途によって異なるものである。例えば、ＣＤではＮＡ０．４５、ＤＶＤではＮＡ０．６０、ブルーレイではＮＡ０．８５であり、レンズ面径より内周側に位置する。
【００５５】
入れ子５１、５２とその他の部分の分割箇所は、レンズの光学機能部の最外周とマーキング面の最内周の間にあればよい。より好適には、入れ子５１、５２とその他の部分の分割箇所は、フランジ部２の最内周部分であることが望ましい。その理由として、一番目は、入れ子５１、５２とその他の部分の境界部分で樹脂が硬化したときに、鋭角な突出であるバリが発生したとしても、バリが別途設けた段差部を越えるものでなければ問題が生じないためという理由である。２番目は、フランジ面２１とレンズ面の境界の肉薄部分に入れ子５１、５２とその他の部分の分割箇所を位置させると、フランジ面２１の鏡面加工が困難となる等があげられる。
【００５６】
別体の金型５３のフランジ部の上面２１と対向する部分にはマーキングとして機能する部分が設けられていて、この部分が射出成形によりフランジ面でマーキング３ｂとなるようにしている。
ここで、マーキングは、凹状体でも、その機能をなすが、凸状体とする方が好ましい。
【００５７】
このように、主として、光学機能部に対応する部分を入れ子５１としたのは、フランジの上面に設けられるマーキングも一体成形することとしているため、金型により形成されるレンズ１の製造調整に例えばキャビティー番号をマーキングとして付すためのフランジ部の入れ子部分を動かすことなく、適宜光学機能部のみの入れ子部分を、光軸を中心として回転できるようにすることが望ましいからであり、また、フランジ部と光学機能部を単一の金型で成形した場合のように、別の一体金型に、フランジ部にマーキングとして機能する部分をその都度設ける必要がない。
【００５８】
例えば、一旦入れ子部分を所定の位置に設置した状態で製造したレンズは、その性能が良くない場合には、入れ子を回転させて再度製造を行い、性能が向上するまで入れ子の位置調整を行う。
なお、本実施の形態では、光学機能部以外を形成する金型部材を２つ以上の部材としてもよい。
【００５９】
本発明では、光学機能部ではなく、それ以外の部分にマーキングを設けるようにしているが、これは、光学機能部に対応する部分を入れ子５１とした場合の製造方法に特に適している。それは、金型のマーキングに対応する位置に、マーキングが形成されるような形状に加工する際に、加工対象である金型５３が光学機能部を形成する入れ子５１とは別体であるため、当該入れ子５１を傷める可能性を低下させることができるためである。
【００６０】
発明の実施の形態７．
発明の実施の形態７にかかるレンズは、マーキングの形状が発明の実施の形態１にかかるレンズと異なる。その他の点については、発明の実施の形態１と同じであるため、説明を省略する。
【００６１】
図８は、発明の実施の形態４にかかるレンズのフランジ部の拡大断面図（図８（ａ））及び入れ子５１及び５２を含む金型に組み込まれた状態を示す断面図（図８（ｂ））である。図に示されるように、マーキング３ｂは、半球状に凹んだ凹部であり、フランジ面２１に設けられている。マーキング３ｂは、フランジ面２１より凹んでいるので、作業時に設置箇所と摺接しない。また、レンズ１を光ピックアップ装置に装着した際にも光学記録媒体と接触することがない。そのため、設置箇所や光学記録媒体等との摺接による破損の可能性を低減することができる。
【００６２】
図に示されるように、レンズ１の光学機能部を形成するための金型を入れ子５１、５２としている。その他のフランジ部２に対する金型は、入れ子５１、５２とは別体の金型５３、５４により形成される。
【００６３】
発明の実施の形態８．
発明の実施の形態８は、上述した発明の実施の形態１乃至７にかかるレンズを搭載した光ピックアップ装置に関する。
【００６４】
図９に当該レンズ１を搭載した光ピックアップ装置１００の構成を示す。このレンズ１は、ピックアップホルダ４により４点において固定されている。特に、レンズ１のフランジ部２とピックアップホルダ４が接着剤により固定されている。
【００６５】
このようにレンズ１を光ピックアップ装置１００に搭載した状態において、フランジ部２に設けられたマーキングを目視あるいは拡大鏡により観察することができる。そして、所定の不備があったレンズについては、マーキングを手がかりとして製造治具、金型、製造ライン、製造場所、生産者等の来歴管理を行うことが可能となる。
【００６６】
その他の実施の形態．
本発明のレンズの形状としては、例えば一面が凸で他面側が凹であるメニスカス形状のレンズにも使用することが可能である。
尚、上述した製造方法により製造されるレンズのマーキングは、必ずしもフランジ面の最も高い面よりも低い必要はない。
【符号の説明】
【００６７】
１ レンズ
２ フランジ部
３ マーキング
４ ピックアップホルダ
１００ 光ピックアップ装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂材料を射出成形することにより得られる光ピックアップ用プラスチックレンズであって、
２つのレンズ面を有するレンズ部の外周にフランジ部を備え、
前記２つのレンズ面のうちの光学記録媒体側の、前記フランジ部のフランジ面は、当該レンズ面の光学機能部より高く形成された突出面と、この突出面より低い位置に形成され、且つ前記突出面より内側に位置している円環状のマーキング面を備え、
前記マーキング面には一体に射出成形された凸状のマーキングが設けられ、
前記マーキング面の前記マーキングが形成された領域の周囲が鏡面であり、
前記マーキングの上端は前記フランジ面の突出面よりも低いことを特徴とする光ピックアップ用プラスチックレンズ。
【請求項２】
前記光学記録媒体側における前記フランジ面と前記レンズ面との境界は、レーザ光源側における前記フランジ面と前記レンズ面との境界よりも内側に位置していることを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップ用プラスチックレンズ。
【請求項３】
前記フランジ部のピックアップホルダに当接する下部面は、光軸方向において、前記レーザ光源側の前記フランジ面と前記レンズ面との境界よりも突出していることを特徴とする請求項１又は２に記載の光ピックアップ用プラスチックレンズ。
【請求項４】
前記マーキング面には、前記凸状のマーキングが複数設けられており、
複数の凸状のマーキングには、互いに形状が異なるマーキングを含むことを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の光ピックアップ用プラスチックレンズ。
【請求項５】
前記マーキング面には、前記凸状のマーキングが複数設けられており、
第１のマーキングは２つの並列した凸状部であり、第２のマーキングは１つの凸状部であることを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の光ピックアップ用プラスチックレンズ。
【請求項６】
前記マーキング面には、ゲート位置を示す第１の凸状マーキングと、前記第１の凸状マーキングとは異なる第２の凸状マーキングと、が存在し、
前記第２の凸状マーキングは、前記第２の凸状マーキングと第１の凸状マーキングとの相対的な位置関係によって製造治具を識別するためのマーキングであることを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の光ピックアップ用プラスチックレンズ。
【請求項７】
前記凸状のマーキングの底部の幅をＭ、前記マーキング面の幅をＷとしたとき、２＜Ｗ／Ｍ＜１０を満たす請求項１乃至６の何れか一項に記載の光ピックアップ用プラスチックレンズ。
【請求項８】
前記マーキング面は、前記突出面から１００μｍ未満の範囲で低く、前記マーキングの前記マーキング面からの高さは３０μｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至７の何れか一項に記載の光ピックアップ用プラスチックレンズ。
【請求項９】
樹脂材料を射出成形することにより得られる光ピックアップ用プラスチックレンズであって、
２つのレンズ面を有するレンズ部の外周にフランジ部を備え、
光学記録媒体側における前記フランジ部のフランジ面と前記レンズ面との境界は、レーザ光源側における前記フランジ部のフランジ面と前記レンズ面との境界よりも内側に位置しており、
前記２つのレンズ面のうちの前記光学記録媒体側の、前記フランジ部のフランジ面は、当該レンズ面の光学機能部より高く形成された突出面と、この突出面より低い位置に形成され、且つ前記突出面より内側に位置している円環状のマーキング面を備え、
前記マーキング面には一体に射出成形された凸状のマーキングが設けられ、
前記マーキングの上端は前記フランジ面の突出面よりも低いことを特徴とする光ピックアップ用プラスチックレンズ。
【請求項１０】
前記マーキング面には、ゲート位置を示す第１の凸状マーキングと、前記第１の凸状マーキングとは異なる第２の凸状マーキングと、が存在し、
前記第２の凸状マーキングは、前記第２の凸状マーキングと第１の凸状マーキングとの相対的な位置関係によって製造治具を識別するためのマーキングであることを特徴とする請求項９に記載の光ピックアップ用プラスチックレンズ。
【請求項１】
樹脂材料を射出成形することにより得られる光ピックアップ用プラスチックレンズであって、
２つのレンズ面を有するレンズ部の外周にフランジ部を備え、
前記２つのレンズ面のうちの光学記録媒体側の、前記フランジ部のフランジ面は、当該レンズ面の光学機能部より高く形成された突出面と、この突出面より低い位置に形成され、且つ前記突出面より内側に位置している円環状のマーキング面を備え、
前記マーキング面には一体に射出成形された凸状のマーキングが設けられ、
前記マーキング面の前記マーキングが形成された領域の周囲が鏡面であり、
前記マーキングの上端は前記フランジ面の突出面よりも低いことを特徴とする光ピックアップ用プラスチックレンズ。
【請求項２】
前記光学記録媒体側における前記フランジ面と前記レンズ面との境界は、レーザ光源側における前記フランジ面と前記レンズ面との境界よりも内側に位置していることを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップ用プラスチックレンズ。
【請求項３】
前記フランジ部のピックアップホルダに当接する下部面は、光軸方向において、前記レーザ光源側の前記フランジ面と前記レンズ面との境界よりも突出していることを特徴とする請求項１又は２に記載の光ピックアップ用プラスチックレンズ。
【請求項４】
前記マーキング面には、前記凸状のマーキングが複数設けられており、
複数の凸状のマーキングには、互いに形状が異なるマーキングを含むことを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の光ピックアップ用プラスチックレンズ。
【請求項５】
前記マーキング面には、前記凸状のマーキングが複数設けられており、
第１のマーキングは２つの並列した凸状部であり、第２のマーキングは１つの凸状部であることを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の光ピックアップ用プラスチックレンズ。
【請求項６】
前記マーキング面には、ゲート位置を示す第１の凸状マーキングと、前記第１の凸状マーキングとは異なる第２の凸状マーキングと、が存在し、
前記第２の凸状マーキングは、前記第２の凸状マーキングと第１の凸状マーキングとの相対的な位置関係によって製造治具を識別するためのマーキングであることを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の光ピックアップ用プラスチックレンズ。
【請求項７】
前記凸状のマーキングの底部の幅をＭ、前記マーキング面の幅をＷとしたとき、２＜Ｗ／Ｍ＜１０を満たす請求項１乃至６の何れか一項に記載の光ピックアップ用プラスチックレンズ。
【請求項８】
前記マーキング面は、前記突出面から１００μｍ未満の範囲で低く、前記マーキングの前記マーキング面からの高さは３０μｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至７の何れか一項に記載の光ピックアップ用プラスチックレンズ。
【請求項９】
樹脂材料を射出成形することにより得られる光ピックアップ用プラスチックレンズであって、
２つのレンズ面を有するレンズ部の外周にフランジ部を備え、
光学記録媒体側における前記フランジ部のフランジ面と前記レンズ面との境界は、レーザ光源側における前記フランジ部のフランジ面と前記レンズ面との境界よりも内側に位置しており、
前記２つのレンズ面のうちの前記光学記録媒体側の、前記フランジ部のフランジ面は、当該レンズ面の光学機能部より高く形成された突出面と、この突出面より低い位置に形成され、且つ前記突出面より内側に位置している円環状のマーキング面を備え、
前記マーキング面には一体に射出成形された凸状のマーキングが設けられ、
前記マーキングの上端は前記フランジ面の突出面よりも低いことを特徴とする光ピックアップ用プラスチックレンズ。
【請求項１０】
前記マーキング面には、ゲート位置を示す第１の凸状マーキングと、前記第１の凸状マーキングとは異なる第２の凸状マーキングと、が存在し、
前記第２の凸状マーキングは、前記第２の凸状マーキングと第１の凸状マーキングとの相対的な位置関係によって製造治具を識別するためのマーキングであることを特徴とする請求項９に記載の光ピックアップ用プラスチックレンズ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１０−６１１７３（Ｐ２０１０−６１１７３Ａ）
【公開日】平成２２年３月１８日（２０１０．３．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２８５０４８（Ｐ２００９−２８５０４８）
【出願日】平成２１年１２月１６日（２００９．１２．１６）
【分割の表示】特願２００３−３９０１５６（Ｐ２００３−３９０１５６）の分割
【原出願日】平成１５年１１月２０日（２００３．１１．２０）
【出願人】（０００００５８１０）日立マクセル株式会社 (2,366)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年３月１８日（２０１０．３．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月１６日（２００９．１２．１６）
【分割の表示】特願２００３−３９０１５６（Ｐ２００３−３９０１５６）の分割
【原出願日】平成１５年１１月２０日（２００３．１１．２０）
【出願人】（０００００５８１０）日立マクセル株式会社 (2,366)
【Ｆターム（参考）】
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