光学素子の製造方法
【課題】光学素子の製造方法において、使用する型セットの数を減らすと共に、少量生産に対応する。
【解決手段】光学素子の製造方法は、型セットに収容された光学素子材料を加熱ステージにおいて加熱する加熱工程と、加熱した上記光学素子材料を加圧ステージにおいて加圧する加圧工程と、加圧した上記光学素子材料を冷却ステージにおいて冷却する冷却工程と、を含み、上記加熱ステージ及び上記加圧ステージのうちの少なくとも１つのステージについて、上記型セットに当接する伝熱部材の温度Ｈ１，Ｈ３，Ｈ５、上記型セットに加える荷重Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３、及び、上記光学素子材料を加熱又は加圧する時間ｔ−２，ｔ−４，ｔ−６のうちの少なくとも１つの条件を型セット１個ずつ変更する。
【解決手段】光学素子の製造方法は、型セットに収容された光学素子材料を加熱ステージにおいて加熱する加熱工程と、加熱した上記光学素子材料を加圧ステージにおいて加圧する加圧工程と、加圧した上記光学素子材料を冷却ステージにおいて冷却する冷却工程と、を含み、上記加熱ステージ及び上記加圧ステージのうちの少なくとも１つのステージについて、上記型セットに当接する伝熱部材の温度Ｈ１，Ｈ３，Ｈ５、上記型セットに加える荷重Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３、及び、上記光学素子材料を加熱又は加圧する時間ｔ−２，ｔ−４，ｔ−６のうちの少なくとも１つの条件を型セット１個ずつ変更する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、レンズ、プリズム、ミラー等の光学素子を製造する光学素子の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、製造工程順に配置された複数のステージにより一対の成形型を有する複数の型セットに対し加熱・加圧・冷却の工程を順次行って、型セットに収容した光学素子材料を基に光学素子を製造する製造方法が用いられている。
【０００３】
このように光学素子を製造する連続成形装置では通常、同じ部品（光学素子）を製造するための型セットを連続的に投入して光学素子を製造していた。
尚、ステージを１個置きに空けながら複数の型セットの移動を行うことで、型セットの加圧開始可能な温度にステージの温度を回復させる成形方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２５６１３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、型セットは、一般に高価であり、型セットの数を増やせば増やすほどコストがかかる。
また、少量生産の世界では１個の生産にも対応が望まれる。かつ、成形装置の稼働率は常に最高の状態を維持したい。
【０００６】
本発明の目的は、使用する型セットの数を減らすことができると共に、少量生産に対応することができる光学素子の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の光学素子の製造方法は、型セットに収容された光学素子材料を加熱ステージにおいて加熱する加熱工程と、加熱した上記光学素子材料を加圧ステージにおいて加圧する加圧工程と、加圧した上記光学素子材料を冷却ステージにおいて冷却する冷却工程と、を含み、上記加熱ステージ及び上記加圧ステージのうちの少なくとも１つのステージについて、上記型セットに当接する伝熱部材の温度、上記型セットに加える荷重、及び、上記光学素子材料を加熱又は加圧する時間のうちの少なくとも１つの条件を上記型セット１個ずつ変更する。
【０００８】
また、上記光学素子の製造方法において、上記条件の変更が完了した上記加熱ステージ又は上記加圧ステージに次の上記型セットを移動させるようにしてもよい。
また、上記光学素子の製造方法において、上記加熱ステージ、上記加圧ステージ、及び上記冷却ステージを１つ置きに空けながら複数の上記型セットを順次移動させるようにしてもよい。
【０００９】
また、上記光学素子の製造方法において、複数種類の光学素子を製造するためのそれぞれ１つずつの複数種類の上記型セットを上記加熱ステージに順次供給し、上記加熱ステージに供給された上記型セットを上記加圧ステージ及び上記冷却ステージに順次移動させるようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の光学素子の製造方法によれば、使用する型セットの数を減らすことができると共に、少量生産に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１Ａ】本発明の一実施の形態における型セットを示す断面図である。
【図１Ｂ】本発明の一実施の形態における成形室を示す概略図である。
【図２Ａ】本発明の一実施の形態に係る光学素子の製造方法を説明するための部分断面図（その１）である。
【図２Ｂ】本発明の一実施の形態に係る光学素子の製造方法を説明するための部分断面図（その２）である。
【図２Ｃ】本発明の一実施の形態に係る光学素子の製造方法を説明するための部分断面図（その３）である。
【図２Ｄ】本発明の一実施の形態に係る光学素子の製造方法を説明するための部分断面図（その４）である。
【図２Ｅ】本発明の一実施の形態に係る光学素子の製造方法を説明するための部分断面図（その５）である。
【図３】本発明の一実施の形態における加圧ステージの上下の熱プレート（伝熱部材）の温度変化を縦に、時間の経過を横に示したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態に係る光学素子の製造方法について、図面を参照しながら説明する。
図１Ａは、本発明の一実施の形態における型セット１を示す断面図である。
【００１３】
図１Ｂは、本実施の形態における成形室２を示す概略図である。
図１Ａに示すように、型セット１は、先ず、上部にフランジを有し、下部面中央に成形用凸部を有する基本的には円柱状の上型３と、上面中央に成形用凹部を形成され、周面に２つの段差部を有する下型４を備えている。
【００１４】
そして、下型４の下の段差部には円筒状のスリーブ５が係合して立設され、このスリーブ５の内側で、下型４の上の段差部には、上部内側にフランジを有する円環状の外周型６が係合して立設されている。そして、下型４の上面中央の成形用凹部には、光学素子材料７が載置・設定されている。
【００１５】
また、図１Ｂに示すように、成形室２には、左から右へ工程順に３個のステージ８（加熱ステージ８ａ、加圧ステージ８ｂ、冷却ステージ８ｃ）が配置されている。第１軸となる加熱ステージ８ａは加熱工程用の軸部であり、第２軸となる加圧ステージ８ｂは加圧工程用の軸部であり、第３軸となる冷却ステージ８ｃは冷却工程用の軸部である。
【００１６】
各ステージ８は、下部には、光学素子の製造装置本体の下フレーム９に固設され、ヒータ１１を内蔵した固定熱プレート１２を備え、上部には、ヒータ１１を内蔵した可動熱プレート１３を備えている。可動熱プレート１３は、製造装置本体の上フレーム１４に固設された不図示のシリンダ装置から上下に進退するピストン１５の下端部に固定されている。なお、固定熱プレート１２及び可動熱プレート１３は、型セット１に当接する伝熱部材の一例である。
【００１７】
光学素子材料７を成形するに際しては、成形室２に、型セット１を搬入し、第１軸の加熱工程の加熱ステージ８ａ、第２軸の加圧工程の加圧ステージ８ｂ、第３軸の冷却工程の冷却ステージ８ｃと、順次搬送して成形品である光学素子を生産する。
【００１８】
図２Ａ〜図２Ｅは、本実施の形態に係る光学素子の製造方法を説明するための部分断面図である。図２Ａには、型セット１が成形室２の加熱ステージ８ａに既に搬入された状態を示している。
尚、図２Ａ〜図２Ｅにおいては、図１Ａ及び図１Ｂを参照しながら説明した構成の符号のうち説明に必要な部分の符号のみを付与している。
【００１９】
加熱ステージ８ａ、加圧ステージ８ｂ及び冷却ステージ８ｃには、型セット１が矢印ａ、矢印ｂ及び矢印ｃで示すように順次搬送され、成形完成品である光学素子が矢印ｄで示すように成形室２の外に排出される。
【００２０】
尚、本実施の形態では、加熱ステージ８ａ、加圧ステージ８ｂ、冷却ステージ８ｃの順に、伝熱部材としての、固定熱プレート１２及び可動熱プレート１３の温度が中温、高温、低温と初期設定されている。
【００２１】
以下、本実施の形態における光学素子の製造装置の成形室２における加熱→加圧→冷却という３軸構成において、型セット１に収容した光学素子材料７を基に光学素子を製造する光学素子の製造方法を説明する。
【００２２】
先ず、図２Ａに示すように、常温の最初の型セット１（１）を矢印ａのように搬送して加熱ステージ８ａに供給する。加熱ステージ８ａのピストン１５が降下して可動熱プレート１３が型セット１（１）の上型３の上面を押圧して上型３に熱を伝達して上型３を加熱し、下部では固定熱プレート１２が型セット１（１）の下型４の下面に密着して熱を伝達して下型４を加熱する。
【００２３】
これにより、最初の型セット１（１）が加熱ステージ８ａの上下の熱プレート１２及び１３から受熱して加熱され、中温に近づいていく。このようにして、最初の型セット１（１）に収容された光学素子材料７（１）が加熱ステージ８ａにおいて加熱される（加熱工程）。この加熱時間は、本実施の形態では、例えば、型セット１ごとに異なる。この加熱工程において、加熱ステージ８ａの熱プレート１２及び１３は型セット１（１）に熱を奪われて、中温より低い温度になる。
【００２４】
また、この間、加圧ステージ８ｂ及び冷却ステージ８ｃのピストン１５は上方の待機位置に退縮しており、これにより可動熱プレート１３が上部の待機位置に在って、固定熱プレート１２と可動熱プレート１３の間には、型セット１（１）が搬送されるだけの間隙が形成されている。
【００２５】
次に、図２Ｂに示すように、加熱ステージ８ａの可動熱プレート１３が上に移動して押圧を解除して型セット１（１）を解放する。中温近傍に温度が高まって解放された最初の型セット１（１）は矢印ｂで示すように、加圧ステージ８ｂの高温の固定熱プレート１２に移送される。
【００２６】
ここで、加圧ステージ８ｂのピストン１５が下方へ進出し、高温の可動熱プレート１３が型セット１（１）の上型を加熱しながら押圧する。下部からは高温の固定熱プレート１２が型セット１（１）の下型４の下面に密着して下型４を加熱する。
【００２７】
これにより、型セット１（１）は上下の熱プレート１２及び１３から受熱して高温に近づいていく。そして、光学素子材料７（１）が上下から押圧されて圧縮変形されていく。このようにして、最初の型セット１（１）に収容された光学素子材料７（１）が加圧ステージ８ｂにおいて荷重Ｐ１で加圧される（加圧工程）。この圧縮変形の処理時間は、詳しくは後述するが、本実施の形態では型セット１ごとに異なる。
【００２８】
また、この加圧工程の間に加圧ステージ８ｂの上下の熱プレート１２及び１３の温度は加圧工程前よりも低くなる。
上記に続いて、加圧ステージ８ｂの可動熱プレート１３が上に移動して押圧を解除して型セット１（１）を解放する。最初の型セット１（１）は、ほぼ変形が完了し、高温の近傍の温度まで高められた状態で、矢印ｃで示すように、加圧ステージ８ｂから冷却ステージ８ｃに搬送され、低温の冷却ステージ８ｃの固定熱プレート１２上に移送される。
【００２９】
最初の型セット１（１）は、冷却ステージ８ｃ上で、適度の温度差で温度低下をしながら、例えば型セット１ごとに異なる時間で徐々に冷却されながら、加圧して最終変形（精度出し加圧）を行いつつ変形を完了させる。光学素子材料７（１）は、例えば、温度低下により形状が固まるまで、冷却される（冷却工程）。
【００３０】
形状が固まるまで冷却された最初の型セット１（１）は、矢印ｄで示すように、冷却ステージ８ｃから成形室２の外に排出される。
また、これと並行して同時に、図２Ｃに示すように、次の型セット１（２）が矢印ａで示すように加熱ステージ８ａに供給され、図２Ａで説明したように、次の型セット１（２）が加熱ステージ８ａにおいて加熱されることで、加熱工程が行われる。
【００３１】
尚、次の型セット１（２）は、最初の型セット１（１）とは異なる光学素子を製造するためのものであり、例えば、型セット１の成形面形状等が異なる。次の型セット１（２）は、本実施の形態では、加熱ステージ８ａ及び加圧ステージ８ｂのうちの少なくとも１つのステージとしての両方のステージについて、最初の型セット（１）から条件が変更される。
【００３２】
この条件は、型セット１（１），１（２）に当接する伝熱部材（固定熱プレート１２，可動熱プレート１３）の温度、型セット１（１），１（２）に加える荷重、及び、光学素子材料７（１），７（２）を加熱又は加圧する時間のうちの少なくとも１つの条件として、本実施の形態では全ての条件が最初の型セット１（１）から変更される。尚、後述する３番目の型セット１（３）についても、同様に、次の型セット１（２）から全ての条件が変更されている。更には、最初の型セット１（１）は、３番目の型セット１（３）から全ての条件が変更されている。条件の変更は、例えば、本実施形態の光学素子の製造装置が備える制御部（図示せず）から各ステージへの指令により行われる。
【００３３】
次の型セット１（２）が加熱される間、加圧ステージ８ｂは空き軸となっている。そして、この加圧ステージ８ｂの空き時間帯に、加圧ステージ８ｂの上下の熱プレート１２及び１３に対し、内蔵のヒータによる加熱が行われて、最初の型セット１（１）の成形により熱が失われて低下した温度が、次の型セット１（２）の加圧開始が可能な温度にまで回復する。
【００３４】
一方、次の型セット１（２）は、加熱ステージ８ａの固定熱プレート１２及び可動熱プレート１３が第１の型セット１（１）を加熱するときよりも例えば低い温度に変更されているため、第１の型セット１（１）の光学素子材料７（１）が加熱される温度よりも低い温度に光学素子材料７（２）が加熱される。
【００３５】
続く図２Ｄに示す状態は、最初の型セット１（１）と次の型セット１（２）とが入れ替わっただけであり、これは図２Ｂに示した状態と同一である。但し、本実施の形態では、加圧工程が行われる加圧ステージ８ｂにおいて第１の型セット１（２）に加える荷重Ｐ２は、第１の型セット１（１）に加える荷重Ｐ１から変更されている。
【００３６】
図２Ｅに示す状態は、次の型セット１（２）と３番目の型セット１（３）とが入れ替わり、最初の型セット１（１）と次の型セット１（２）とが入れ替わっているだけであり、これは図２Ｃに示す状態と同一である。
【００３７】
図３は、本実施の形態における加圧ステージ８ｂの伝熱部材としての上下の熱プレート１２及び１３の温度変化を縦に、時間の経過を横に示したグラフである。
図３に示すように、加圧ステージ８ｂの熱プレート１２，１３の温度は、初期加熱工程ｔ−１（図２Ａ参照）で加圧開始温度Ｈ１に到達し、加圧１回目の工程ｔ−２（図２Ｂ参照）で第１の加圧後温度Ｈ２まで低下する。
【００３８】
尚、初期加熱工程ｔ−１（並びに後述する温度回復温度ｔ−３及びｔ−５）で熱プレート１２，１３を何度に設定するかは、図示しない検知手段による検知結果に基づき判断すればよい。この検知方法は、例えば、光学素子の製造装置に投入される前の型セット１と光学素子材料７とが載置されたトレイのバーコード等を検知すること、或いは、型セット１自体を識別して検知することなどが挙げられる。
【００３９】
また、上記の検知結果に基づき、後述する荷重の設定及び加圧時間の設定も行われる。更には、変更する条件が温度である場合には、上記の検知結果に基づき、条件変更の時間が割り出され、型セット１の移動タイミングが決定される。
【００４０】
加圧１回目の工程ｔ−２においては、熱プレート１２，１３がこれらよりも高温の最初の型セット１（１）に当接することで工程の開始直後は温度が上昇するが、その後徐々に温度が低下し、安定加圧温度Ｈ２まで低下する。尚、加圧１回目の工程ｔ−２における荷重はＰ１である。
【００４１】
次の温度復帰期間ｔ−３（図２Ｃ参照）では、熱プレート１２，１３の温度は、最初の型セット１（１）の加圧開始温度Ｈ１とは異なる次の型セット１（２）の加圧開始温度Ｈ３に回復し、加圧２回目の工程ｔ−４（図２Ｄ参照）で第２の加圧後温度Ｈ４まで低下する。この加圧２回目の工程ｔ−４における荷重Ｐ２は、加圧１回目の工程ｔ−２における荷重Ｐ１とは異なる。
【００４２】
そして、熱プレート１２，１３の温度は、次の温度復帰期間ｔ−５（図２Ｅ参照）で、３番目の型セット１（３）の加圧開始温度Ｈ５に回復する。この加圧開始温度Ｈ５は、最初の型セット１（１）及び次の型セット１（２）の加圧開始温度Ｈ１，Ｈ２とは異なる。
【００４３】
また、熱プレート１２，１３の温度は、加圧３回目の工程ｔ−６で第３の加圧後温度Ｈ６まで低下する。この加圧３回目の工程ｔ−６における荷重Ｐ３は、加圧１回目の工程ｔ−２及び加圧２回目の工程ｔ−４における荷重Ｐ１，Ｐ２とは異なる。
【００４４】
以降、温度復帰期間ｔ−１，加圧工程ｔ−２、温度復帰期間ｔ−３、加圧工程ｔ−４、温度復帰期間ｔ−５、加圧工程ｔ−６が繰り返されて、それぞれ１つずつの型セット１（１）〜１（３）で３種類の光学素子が連続的に製造される。
【００４５】
尚、加熱ステージ８ａにおいても、型セット１ごとに異なる加熱開始温度が設定され、異なる温度で光学素子材料７が加熱される。また、加熱ステージ８ａにおける荷重及び加熱時間の条件も型セット１個ごとに変更されている。
【００４６】
また、加熱ステージ８ａ及び加圧ステージ８ｂに最初の型セット１（１）に続いて、すぐに次の型セット１（２）を入れたのでは、加熱ステージ８ａ及び加圧ステージ８ｂの温度の回復が間に合わない。
【００４７】
そのため、ステージ８（加熱ステージ８ａ、加圧ステージ８ｂ、冷却ステージ８ｃ）を１つ置きに空けることで加熱ステージ８ａ及び加圧ステージ８ｂが温度を回復する時間をおいたのち、加熱ステージ８ａ及び加圧ステージ８ｂに次の型セット１（２）を移動するようにしているが、変更条件に温度を加えない場合や、温度回復にほとんど時間を要さない或いは時間を多く要する場合などには、ステージ８を１つ置きに空けない構成、或いは、ステージ８を２個以上空ける構成を採用することも可能ではある。また、各工程の時間が一致しない場合には、一時的に型セット１がステージを空けずに連続したり、一時的にステージ２個以上の間隔があいたりすることもある。したがって、本実施の形態の「ステージを１つ置きに空けながら」とは、少なくとも一時的にステージを１つ置きに空けることを意味するものとする。
【００４８】
本実施の形態では、上述したように、加熱ステージ８ａ及び加圧ステージ８ｂの温度回復の時間を確保するために、型セット１を、型セット１（１）〜１（３）で３ステージ全部を埋めるように搬送せず、ステージ８（加熱ステージ８ａ、加圧ステージ８ｂ、冷却ステージ８ｃ）を１つ置きに空けて搬送する。そして、その空きが加熱ステージ８ａ又は加圧ステージ８ｂの空きとなったときにその空き時間帯を、加熱ステージ８ａ及び加圧ステージ８ｂの温度を回復させる時間に充てるようにする。
【００４９】
尚、各ステージで熱の授受関係に差はあるものの、この差の発生は、加熱ステージ８ａ、加圧ステージ８ｂ及び冷却ステージ８ｃの全てに共通の条件である。加圧ステージ８ｂが工程の処理中であるときは、加熱ステージ８ａのみならず冷却ステージ８ｃも空いているので、この空き時間帯に、冷却ステージ８ｃにおいても型セット１ごとに異なる温度に温度を回復することができる。また、冷却ステージ８ｃについて、他の条件である荷重及び時間を型セット１個ごとに変更してもよい。
【００５０】
また、本実施の形態では、加熱ステージ８ａ、加圧ステージ８ｂ及び冷却ステージ８ｃがそれぞれ１つずつの場合を例に説明しているが、それぞれ２つ以上のステージを配置してもよい。
【００５１】
また、本実施の形態では、加熱ステージ８ａ及び加圧ステージ８ｂの両方について条件変更を行っているが、加熱ステージ８ａ及び加圧ステージ８ｂのうちの少なくとも１つのステージにおいて条件を変更するようにしてもよい。
【００５２】
また、本実施の形態では、変更する条件を、型セット１に当接する伝熱部材（固定熱プレート１２，可動熱プレート１３）の温度、型セット１に加える荷重Ｐ１〜Ｐ３、及び、光学素子材料７を加熱又は加圧する時間ｔ−２，ｔ−４，ｔ−６、の全ての条件としているが、これらのうちの少なくとも１つの条件を変更するようにしてもよい。
【００５３】
また、本実施の形態では、違う部品（光学素子）を製造するための３種類の型セット１（１）〜（３）を次々と成形室２（光学素子の製造装置）に投入し、予め条件を変更して次々と光学素子を製造しているが、同一の型セット１に異なる条件を設定することで違う部品（光学素子）を製造してもよい。
【００５４】
また、本実施の形態では、３種類の型セット１（１）〜１（３）を、１（１），１（２），１（３）の順に加熱ステージ８ａに順次供給し、加熱ステージ８ａに順次供給し、加熱ステージ８ａに供給された型セット１（１）〜１（３）を加圧ステージ８ｂ及び冷却ステージ８ｃに順次移動させているが、例えば、１（１），１（２），１（１），１（３）の順に入れ替わりに移動させる構成を採用することも可能である。
【００５５】
また、本実施の形態では、３種類の型セット１（１）〜１（３）を用いているが、２種類又は４種類以上の型セット１を用いてもよい。また、上述のように１種類の型セット１を用いて違う光学素子を製造してもよい。
【００５６】
また、本実施の形態では、加熱ステージ８ａ、加圧ステージ８ｂ、冷却ステージ８ｃの３軸の温度設定が中温、高温、低温である場合を例に説明したが、順に、高温、中温、低温の温度設定としてもよい。その場合、加圧ステージ８ｂ（加圧工程）の温度回復期間ｔ−１，ｔ−３，ｔ−５においては、高温の加熱ステージ８ａで加熱された型セット１からの熱伝導により上昇した温度を元の温度に回復させるために温度を低下させることになる。
【００５７】
尚、上述した加圧工程等で用いた高温とは、光学素子材料７が軟化して加圧により容易に変形出来る温度であり、例えば、「転移点」から「屈服点」までの間の温度をいう。
また、中温とは、変形がなんとか出来るぎりぎりの温度をいい、例えば、「転移点」から「転移点−１０℃」までの間の温度をいう。
【００５８】
また、低温とは、成形素材が固化して変形しなくなる温度であり、急冷防止効果も含まれるもので、例えば、「常温２５℃から転移点までの中間近傍の温度±２０℃」の温度をいう。
【００５９】
また、本発明は、本実施の形態に限定されるものでなく、実施段階では、その要旨を変更しない範囲で種々変形することが可能である。
【００６０】
以上説明した本実施の形態では、光学素子の製造方法は、型セット１に収容された光学素子材料７を加熱ステージ８ａにおいて加熱する加熱工程と、加熱した光学素子材料７を加圧ステージ８ｂにおいて加圧する加圧工程と、加圧した光学素子材料７を冷却する冷却工程と、を含み、加熱ステージ８ａ及び加圧ステージ８ｂのうちの少なくとも１つのステージ（本実施の形態では両方のステージ）について、型セット１に当接する熱プレート（伝熱部材）１２，１３の温度Ｈ１，Ｈ３，Ｈ５、型セット１に加える荷重Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３、及び、光学素子材料７を加圧（加熱又は加圧）する時間ｔ−２，ｔ−４，ｔ−６のうちの少なくとも１つの条件を型セット１個ずつ変更する。
【００６１】
そのため、各部品（光学素子）の型セット１を例えば１個だけ準備し何個も準備する必要がなく複数必要なときは製造終了後、他の部品の製造を完了した後に製造できる。
よって、本実施の形態の光学素子の製造方法によれば、使用する型セット１の数を減らすことができると共に、少量生産に対応することができる。
【００６２】
また、本実施の形態の光学素子の製造方法では、上記の条件の変更が完了した加熱ステージ８ａ又は加圧ステージ８ｂに次の型セット１を移動させる。そのため、光学素子を高精度に製造することができる。
【００６３】
また、本実施の形態の光学素子の製造方法では、ステージ８（加熱ステージ８ａ、加圧ステージ８ｂ、冷却ステージ８ｃ）を１つ置きに空けながら複数の型セット１を順次移動させる。そのため、加熱ステージ８ａ又は加圧ステージ８ｂの温度を型セット１の空き時間帯に回復させることができ、光学素子を高精度に製造することができる。
【００６４】
また、本実施の形態の光学素子の製造方法では、複数種類の光学素子を製造するためのそれぞれ１つずつの複数種類の型セット１（１）〜１（３）を加熱ステージ８ａに順次供給し、加熱ステージ８ａに供給された型セット１を加圧ステージ８ｂ及び冷却ステージ８ｃに順次移動させる。そのため、各品種に１個の型セットで多品種少量生産に対応することができる。また、光学素子１個だけの生産にも対応することができる。
【符号の説明】
【００６５】
１ 型セット
２ 成形室
３ 上型
４ 下型
５ スリーブ
６ 外周型
７ 光学素子材料
８ ステージ
８ａ 加熱ステージ
８ｂ 加圧ステージ
８ｃ 冷却ステージ
９ 下フレーム
１１ ヒータ
１２ 固定熱プレート
１３ 可動熱プレート
１４ 上フレーム
１５ ピストン
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、レンズ、プリズム、ミラー等の光学素子を製造する光学素子の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、製造工程順に配置された複数のステージにより一対の成形型を有する複数の型セットに対し加熱・加圧・冷却の工程を順次行って、型セットに収容した光学素子材料を基に光学素子を製造する製造方法が用いられている。
【０００３】
このように光学素子を製造する連続成形装置では通常、同じ部品（光学素子）を製造するための型セットを連続的に投入して光学素子を製造していた。
尚、ステージを１個置きに空けながら複数の型セットの移動を行うことで、型セットの加圧開始可能な温度にステージの温度を回復させる成形方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２５６１３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、型セットは、一般に高価であり、型セットの数を増やせば増やすほどコストがかかる。
また、少量生産の世界では１個の生産にも対応が望まれる。かつ、成形装置の稼働率は常に最高の状態を維持したい。
【０００６】
本発明の目的は、使用する型セットの数を減らすことができると共に、少量生産に対応することができる光学素子の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の光学素子の製造方法は、型セットに収容された光学素子材料を加熱ステージにおいて加熱する加熱工程と、加熱した上記光学素子材料を加圧ステージにおいて加圧する加圧工程と、加圧した上記光学素子材料を冷却ステージにおいて冷却する冷却工程と、を含み、上記加熱ステージ及び上記加圧ステージのうちの少なくとも１つのステージについて、上記型セットに当接する伝熱部材の温度、上記型セットに加える荷重、及び、上記光学素子材料を加熱又は加圧する時間のうちの少なくとも１つの条件を上記型セット１個ずつ変更する。
【０００８】
また、上記光学素子の製造方法において、上記条件の変更が完了した上記加熱ステージ又は上記加圧ステージに次の上記型セットを移動させるようにしてもよい。
また、上記光学素子の製造方法において、上記加熱ステージ、上記加圧ステージ、及び上記冷却ステージを１つ置きに空けながら複数の上記型セットを順次移動させるようにしてもよい。
【０００９】
また、上記光学素子の製造方法において、複数種類の光学素子を製造するためのそれぞれ１つずつの複数種類の上記型セットを上記加熱ステージに順次供給し、上記加熱ステージに供給された上記型セットを上記加圧ステージ及び上記冷却ステージに順次移動させるようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の光学素子の製造方法によれば、使用する型セットの数を減らすことができると共に、少量生産に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１Ａ】本発明の一実施の形態における型セットを示す断面図である。
【図１Ｂ】本発明の一実施の形態における成形室を示す概略図である。
【図２Ａ】本発明の一実施の形態に係る光学素子の製造方法を説明するための部分断面図（その１）である。
【図２Ｂ】本発明の一実施の形態に係る光学素子の製造方法を説明するための部分断面図（その２）である。
【図２Ｃ】本発明の一実施の形態に係る光学素子の製造方法を説明するための部分断面図（その３）である。
【図２Ｄ】本発明の一実施の形態に係る光学素子の製造方法を説明するための部分断面図（その４）である。
【図２Ｅ】本発明の一実施の形態に係る光学素子の製造方法を説明するための部分断面図（その５）である。
【図３】本発明の一実施の形態における加圧ステージの上下の熱プレート（伝熱部材）の温度変化を縦に、時間の経過を横に示したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態に係る光学素子の製造方法について、図面を参照しながら説明する。
図１Ａは、本発明の一実施の形態における型セット１を示す断面図である。
【００１３】
図１Ｂは、本実施の形態における成形室２を示す概略図である。
図１Ａに示すように、型セット１は、先ず、上部にフランジを有し、下部面中央に成形用凸部を有する基本的には円柱状の上型３と、上面中央に成形用凹部を形成され、周面に２つの段差部を有する下型４を備えている。
【００１４】
そして、下型４の下の段差部には円筒状のスリーブ５が係合して立設され、このスリーブ５の内側で、下型４の上の段差部には、上部内側にフランジを有する円環状の外周型６が係合して立設されている。そして、下型４の上面中央の成形用凹部には、光学素子材料７が載置・設定されている。
【００１５】
また、図１Ｂに示すように、成形室２には、左から右へ工程順に３個のステージ８（加熱ステージ８ａ、加圧ステージ８ｂ、冷却ステージ８ｃ）が配置されている。第１軸となる加熱ステージ８ａは加熱工程用の軸部であり、第２軸となる加圧ステージ８ｂは加圧工程用の軸部であり、第３軸となる冷却ステージ８ｃは冷却工程用の軸部である。
【００１６】
各ステージ８は、下部には、光学素子の製造装置本体の下フレーム９に固設され、ヒータ１１を内蔵した固定熱プレート１２を備え、上部には、ヒータ１１を内蔵した可動熱プレート１３を備えている。可動熱プレート１３は、製造装置本体の上フレーム１４に固設された不図示のシリンダ装置から上下に進退するピストン１５の下端部に固定されている。なお、固定熱プレート１２及び可動熱プレート１３は、型セット１に当接する伝熱部材の一例である。
【００１７】
光学素子材料７を成形するに際しては、成形室２に、型セット１を搬入し、第１軸の加熱工程の加熱ステージ８ａ、第２軸の加圧工程の加圧ステージ８ｂ、第３軸の冷却工程の冷却ステージ８ｃと、順次搬送して成形品である光学素子を生産する。
【００１８】
図２Ａ〜図２Ｅは、本実施の形態に係る光学素子の製造方法を説明するための部分断面図である。図２Ａには、型セット１が成形室２の加熱ステージ８ａに既に搬入された状態を示している。
尚、図２Ａ〜図２Ｅにおいては、図１Ａ及び図１Ｂを参照しながら説明した構成の符号のうち説明に必要な部分の符号のみを付与している。
【００１９】
加熱ステージ８ａ、加圧ステージ８ｂ及び冷却ステージ８ｃには、型セット１が矢印ａ、矢印ｂ及び矢印ｃで示すように順次搬送され、成形完成品である光学素子が矢印ｄで示すように成形室２の外に排出される。
【００２０】
尚、本実施の形態では、加熱ステージ８ａ、加圧ステージ８ｂ、冷却ステージ８ｃの順に、伝熱部材としての、固定熱プレート１２及び可動熱プレート１３の温度が中温、高温、低温と初期設定されている。
【００２１】
以下、本実施の形態における光学素子の製造装置の成形室２における加熱→加圧→冷却という３軸構成において、型セット１に収容した光学素子材料７を基に光学素子を製造する光学素子の製造方法を説明する。
【００２２】
先ず、図２Ａに示すように、常温の最初の型セット１（１）を矢印ａのように搬送して加熱ステージ８ａに供給する。加熱ステージ８ａのピストン１５が降下して可動熱プレート１３が型セット１（１）の上型３の上面を押圧して上型３に熱を伝達して上型３を加熱し、下部では固定熱プレート１２が型セット１（１）の下型４の下面に密着して熱を伝達して下型４を加熱する。
【００２３】
これにより、最初の型セット１（１）が加熱ステージ８ａの上下の熱プレート１２及び１３から受熱して加熱され、中温に近づいていく。このようにして、最初の型セット１（１）に収容された光学素子材料７（１）が加熱ステージ８ａにおいて加熱される（加熱工程）。この加熱時間は、本実施の形態では、例えば、型セット１ごとに異なる。この加熱工程において、加熱ステージ８ａの熱プレート１２及び１３は型セット１（１）に熱を奪われて、中温より低い温度になる。
【００２４】
また、この間、加圧ステージ８ｂ及び冷却ステージ８ｃのピストン１５は上方の待機位置に退縮しており、これにより可動熱プレート１３が上部の待機位置に在って、固定熱プレート１２と可動熱プレート１３の間には、型セット１（１）が搬送されるだけの間隙が形成されている。
【００２５】
次に、図２Ｂに示すように、加熱ステージ８ａの可動熱プレート１３が上に移動して押圧を解除して型セット１（１）を解放する。中温近傍に温度が高まって解放された最初の型セット１（１）は矢印ｂで示すように、加圧ステージ８ｂの高温の固定熱プレート１２に移送される。
【００２６】
ここで、加圧ステージ８ｂのピストン１５が下方へ進出し、高温の可動熱プレート１３が型セット１（１）の上型を加熱しながら押圧する。下部からは高温の固定熱プレート１２が型セット１（１）の下型４の下面に密着して下型４を加熱する。
【００２７】
これにより、型セット１（１）は上下の熱プレート１２及び１３から受熱して高温に近づいていく。そして、光学素子材料７（１）が上下から押圧されて圧縮変形されていく。このようにして、最初の型セット１（１）に収容された光学素子材料７（１）が加圧ステージ８ｂにおいて荷重Ｐ１で加圧される（加圧工程）。この圧縮変形の処理時間は、詳しくは後述するが、本実施の形態では型セット１ごとに異なる。
【００２８】
また、この加圧工程の間に加圧ステージ８ｂの上下の熱プレート１２及び１３の温度は加圧工程前よりも低くなる。
上記に続いて、加圧ステージ８ｂの可動熱プレート１３が上に移動して押圧を解除して型セット１（１）を解放する。最初の型セット１（１）は、ほぼ変形が完了し、高温の近傍の温度まで高められた状態で、矢印ｃで示すように、加圧ステージ８ｂから冷却ステージ８ｃに搬送され、低温の冷却ステージ８ｃの固定熱プレート１２上に移送される。
【００２９】
最初の型セット１（１）は、冷却ステージ８ｃ上で、適度の温度差で温度低下をしながら、例えば型セット１ごとに異なる時間で徐々に冷却されながら、加圧して最終変形（精度出し加圧）を行いつつ変形を完了させる。光学素子材料７（１）は、例えば、温度低下により形状が固まるまで、冷却される（冷却工程）。
【００３０】
形状が固まるまで冷却された最初の型セット１（１）は、矢印ｄで示すように、冷却ステージ８ｃから成形室２の外に排出される。
また、これと並行して同時に、図２Ｃに示すように、次の型セット１（２）が矢印ａで示すように加熱ステージ８ａに供給され、図２Ａで説明したように、次の型セット１（２）が加熱ステージ８ａにおいて加熱されることで、加熱工程が行われる。
【００３１】
尚、次の型セット１（２）は、最初の型セット１（１）とは異なる光学素子を製造するためのものであり、例えば、型セット１の成形面形状等が異なる。次の型セット１（２）は、本実施の形態では、加熱ステージ８ａ及び加圧ステージ８ｂのうちの少なくとも１つのステージとしての両方のステージについて、最初の型セット（１）から条件が変更される。
【００３２】
この条件は、型セット１（１），１（２）に当接する伝熱部材（固定熱プレート１２，可動熱プレート１３）の温度、型セット１（１），１（２）に加える荷重、及び、光学素子材料７（１），７（２）を加熱又は加圧する時間のうちの少なくとも１つの条件として、本実施の形態では全ての条件が最初の型セット１（１）から変更される。尚、後述する３番目の型セット１（３）についても、同様に、次の型セット１（２）から全ての条件が変更されている。更には、最初の型セット１（１）は、３番目の型セット１（３）から全ての条件が変更されている。条件の変更は、例えば、本実施形態の光学素子の製造装置が備える制御部（図示せず）から各ステージへの指令により行われる。
【００３３】
次の型セット１（２）が加熱される間、加圧ステージ８ｂは空き軸となっている。そして、この加圧ステージ８ｂの空き時間帯に、加圧ステージ８ｂの上下の熱プレート１２及び１３に対し、内蔵のヒータによる加熱が行われて、最初の型セット１（１）の成形により熱が失われて低下した温度が、次の型セット１（２）の加圧開始が可能な温度にまで回復する。
【００３４】
一方、次の型セット１（２）は、加熱ステージ８ａの固定熱プレート１２及び可動熱プレート１３が第１の型セット１（１）を加熱するときよりも例えば低い温度に変更されているため、第１の型セット１（１）の光学素子材料７（１）が加熱される温度よりも低い温度に光学素子材料７（２）が加熱される。
【００３５】
続く図２Ｄに示す状態は、最初の型セット１（１）と次の型セット１（２）とが入れ替わっただけであり、これは図２Ｂに示した状態と同一である。但し、本実施の形態では、加圧工程が行われる加圧ステージ８ｂにおいて第１の型セット１（２）に加える荷重Ｐ２は、第１の型セット１（１）に加える荷重Ｐ１から変更されている。
【００３６】
図２Ｅに示す状態は、次の型セット１（２）と３番目の型セット１（３）とが入れ替わり、最初の型セット１（１）と次の型セット１（２）とが入れ替わっているだけであり、これは図２Ｃに示す状態と同一である。
【００３７】
図３は、本実施の形態における加圧ステージ８ｂの伝熱部材としての上下の熱プレート１２及び１３の温度変化を縦に、時間の経過を横に示したグラフである。
図３に示すように、加圧ステージ８ｂの熱プレート１２，１３の温度は、初期加熱工程ｔ−１（図２Ａ参照）で加圧開始温度Ｈ１に到達し、加圧１回目の工程ｔ−２（図２Ｂ参照）で第１の加圧後温度Ｈ２まで低下する。
【００３８】
尚、初期加熱工程ｔ−１（並びに後述する温度回復温度ｔ−３及びｔ−５）で熱プレート１２，１３を何度に設定するかは、図示しない検知手段による検知結果に基づき判断すればよい。この検知方法は、例えば、光学素子の製造装置に投入される前の型セット１と光学素子材料７とが載置されたトレイのバーコード等を検知すること、或いは、型セット１自体を識別して検知することなどが挙げられる。
【００３９】
また、上記の検知結果に基づき、後述する荷重の設定及び加圧時間の設定も行われる。更には、変更する条件が温度である場合には、上記の検知結果に基づき、条件変更の時間が割り出され、型セット１の移動タイミングが決定される。
【００４０】
加圧１回目の工程ｔ−２においては、熱プレート１２，１３がこれらよりも高温の最初の型セット１（１）に当接することで工程の開始直後は温度が上昇するが、その後徐々に温度が低下し、安定加圧温度Ｈ２まで低下する。尚、加圧１回目の工程ｔ−２における荷重はＰ１である。
【００４１】
次の温度復帰期間ｔ−３（図２Ｃ参照）では、熱プレート１２，１３の温度は、最初の型セット１（１）の加圧開始温度Ｈ１とは異なる次の型セット１（２）の加圧開始温度Ｈ３に回復し、加圧２回目の工程ｔ−４（図２Ｄ参照）で第２の加圧後温度Ｈ４まで低下する。この加圧２回目の工程ｔ−４における荷重Ｐ２は、加圧１回目の工程ｔ−２における荷重Ｐ１とは異なる。
【００４２】
そして、熱プレート１２，１３の温度は、次の温度復帰期間ｔ−５（図２Ｅ参照）で、３番目の型セット１（３）の加圧開始温度Ｈ５に回復する。この加圧開始温度Ｈ５は、最初の型セット１（１）及び次の型セット１（２）の加圧開始温度Ｈ１，Ｈ２とは異なる。
【００４３】
また、熱プレート１２，１３の温度は、加圧３回目の工程ｔ−６で第３の加圧後温度Ｈ６まで低下する。この加圧３回目の工程ｔ−６における荷重Ｐ３は、加圧１回目の工程ｔ−２及び加圧２回目の工程ｔ−４における荷重Ｐ１，Ｐ２とは異なる。
【００４４】
以降、温度復帰期間ｔ−１，加圧工程ｔ−２、温度復帰期間ｔ−３、加圧工程ｔ−４、温度復帰期間ｔ−５、加圧工程ｔ−６が繰り返されて、それぞれ１つずつの型セット１（１）〜１（３）で３種類の光学素子が連続的に製造される。
【００４５】
尚、加熱ステージ８ａにおいても、型セット１ごとに異なる加熱開始温度が設定され、異なる温度で光学素子材料７が加熱される。また、加熱ステージ８ａにおける荷重及び加熱時間の条件も型セット１個ごとに変更されている。
【００４６】
また、加熱ステージ８ａ及び加圧ステージ８ｂに最初の型セット１（１）に続いて、すぐに次の型セット１（２）を入れたのでは、加熱ステージ８ａ及び加圧ステージ８ｂの温度の回復が間に合わない。
【００４７】
そのため、ステージ８（加熱ステージ８ａ、加圧ステージ８ｂ、冷却ステージ８ｃ）を１つ置きに空けることで加熱ステージ８ａ及び加圧ステージ８ｂが温度を回復する時間をおいたのち、加熱ステージ８ａ及び加圧ステージ８ｂに次の型セット１（２）を移動するようにしているが、変更条件に温度を加えない場合や、温度回復にほとんど時間を要さない或いは時間を多く要する場合などには、ステージ８を１つ置きに空けない構成、或いは、ステージ８を２個以上空ける構成を採用することも可能ではある。また、各工程の時間が一致しない場合には、一時的に型セット１がステージを空けずに連続したり、一時的にステージ２個以上の間隔があいたりすることもある。したがって、本実施の形態の「ステージを１つ置きに空けながら」とは、少なくとも一時的にステージを１つ置きに空けることを意味するものとする。
【００４８】
本実施の形態では、上述したように、加熱ステージ８ａ及び加圧ステージ８ｂの温度回復の時間を確保するために、型セット１を、型セット１（１）〜１（３）で３ステージ全部を埋めるように搬送せず、ステージ８（加熱ステージ８ａ、加圧ステージ８ｂ、冷却ステージ８ｃ）を１つ置きに空けて搬送する。そして、その空きが加熱ステージ８ａ又は加圧ステージ８ｂの空きとなったときにその空き時間帯を、加熱ステージ８ａ及び加圧ステージ８ｂの温度を回復させる時間に充てるようにする。
【００４９】
尚、各ステージで熱の授受関係に差はあるものの、この差の発生は、加熱ステージ８ａ、加圧ステージ８ｂ及び冷却ステージ８ｃの全てに共通の条件である。加圧ステージ８ｂが工程の処理中であるときは、加熱ステージ８ａのみならず冷却ステージ８ｃも空いているので、この空き時間帯に、冷却ステージ８ｃにおいても型セット１ごとに異なる温度に温度を回復することができる。また、冷却ステージ８ｃについて、他の条件である荷重及び時間を型セット１個ごとに変更してもよい。
【００５０】
また、本実施の形態では、加熱ステージ８ａ、加圧ステージ８ｂ及び冷却ステージ８ｃがそれぞれ１つずつの場合を例に説明しているが、それぞれ２つ以上のステージを配置してもよい。
【００５１】
また、本実施の形態では、加熱ステージ８ａ及び加圧ステージ８ｂの両方について条件変更を行っているが、加熱ステージ８ａ及び加圧ステージ８ｂのうちの少なくとも１つのステージにおいて条件を変更するようにしてもよい。
【００５２】
また、本実施の形態では、変更する条件を、型セット１に当接する伝熱部材（固定熱プレート１２，可動熱プレート１３）の温度、型セット１に加える荷重Ｐ１〜Ｐ３、及び、光学素子材料７を加熱又は加圧する時間ｔ−２，ｔ−４，ｔ−６、の全ての条件としているが、これらのうちの少なくとも１つの条件を変更するようにしてもよい。
【００５３】
また、本実施の形態では、違う部品（光学素子）を製造するための３種類の型セット１（１）〜（３）を次々と成形室２（光学素子の製造装置）に投入し、予め条件を変更して次々と光学素子を製造しているが、同一の型セット１に異なる条件を設定することで違う部品（光学素子）を製造してもよい。
【００５４】
また、本実施の形態では、３種類の型セット１（１）〜１（３）を、１（１），１（２），１（３）の順に加熱ステージ８ａに順次供給し、加熱ステージ８ａに順次供給し、加熱ステージ８ａに供給された型セット１（１）〜１（３）を加圧ステージ８ｂ及び冷却ステージ８ｃに順次移動させているが、例えば、１（１），１（２），１（１），１（３）の順に入れ替わりに移動させる構成を採用することも可能である。
【００５５】
また、本実施の形態では、３種類の型セット１（１）〜１（３）を用いているが、２種類又は４種類以上の型セット１を用いてもよい。また、上述のように１種類の型セット１を用いて違う光学素子を製造してもよい。
【００５６】
また、本実施の形態では、加熱ステージ８ａ、加圧ステージ８ｂ、冷却ステージ８ｃの３軸の温度設定が中温、高温、低温である場合を例に説明したが、順に、高温、中温、低温の温度設定としてもよい。その場合、加圧ステージ８ｂ（加圧工程）の温度回復期間ｔ−１，ｔ−３，ｔ−５においては、高温の加熱ステージ８ａで加熱された型セット１からの熱伝導により上昇した温度を元の温度に回復させるために温度を低下させることになる。
【００５７】
尚、上述した加圧工程等で用いた高温とは、光学素子材料７が軟化して加圧により容易に変形出来る温度であり、例えば、「転移点」から「屈服点」までの間の温度をいう。
また、中温とは、変形がなんとか出来るぎりぎりの温度をいい、例えば、「転移点」から「転移点−１０℃」までの間の温度をいう。
【００５８】
また、低温とは、成形素材が固化して変形しなくなる温度であり、急冷防止効果も含まれるもので、例えば、「常温２５℃から転移点までの中間近傍の温度±２０℃」の温度をいう。
【００５９】
また、本発明は、本実施の形態に限定されるものでなく、実施段階では、その要旨を変更しない範囲で種々変形することが可能である。
【００６０】
以上説明した本実施の形態では、光学素子の製造方法は、型セット１に収容された光学素子材料７を加熱ステージ８ａにおいて加熱する加熱工程と、加熱した光学素子材料７を加圧ステージ８ｂにおいて加圧する加圧工程と、加圧した光学素子材料７を冷却する冷却工程と、を含み、加熱ステージ８ａ及び加圧ステージ８ｂのうちの少なくとも１つのステージ（本実施の形態では両方のステージ）について、型セット１に当接する熱プレート（伝熱部材）１２，１３の温度Ｈ１，Ｈ３，Ｈ５、型セット１に加える荷重Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３、及び、光学素子材料７を加圧（加熱又は加圧）する時間ｔ−２，ｔ−４，ｔ−６のうちの少なくとも１つの条件を型セット１個ずつ変更する。
【００６１】
そのため、各部品（光学素子）の型セット１を例えば１個だけ準備し何個も準備する必要がなく複数必要なときは製造終了後、他の部品の製造を完了した後に製造できる。
よって、本実施の形態の光学素子の製造方法によれば、使用する型セット１の数を減らすことができると共に、少量生産に対応することができる。
【００６２】
また、本実施の形態の光学素子の製造方法では、上記の条件の変更が完了した加熱ステージ８ａ又は加圧ステージ８ｂに次の型セット１を移動させる。そのため、光学素子を高精度に製造することができる。
【００６３】
また、本実施の形態の光学素子の製造方法では、ステージ８（加熱ステージ８ａ、加圧ステージ８ｂ、冷却ステージ８ｃ）を１つ置きに空けながら複数の型セット１を順次移動させる。そのため、加熱ステージ８ａ又は加圧ステージ８ｂの温度を型セット１の空き時間帯に回復させることができ、光学素子を高精度に製造することができる。
【００６４】
また、本実施の形態の光学素子の製造方法では、複数種類の光学素子を製造するためのそれぞれ１つずつの複数種類の型セット１（１）〜１（３）を加熱ステージ８ａに順次供給し、加熱ステージ８ａに供給された型セット１を加圧ステージ８ｂ及び冷却ステージ８ｃに順次移動させる。そのため、各品種に１個の型セットで多品種少量生産に対応することができる。また、光学素子１個だけの生産にも対応することができる。
【符号の説明】
【００６５】
１ 型セット
２ 成形室
３ 上型
４ 下型
５ スリーブ
６ 外周型
７ 光学素子材料
８ ステージ
８ａ 加熱ステージ
８ｂ 加圧ステージ
８ｃ 冷却ステージ
９ 下フレーム
１１ ヒータ
１２ 固定熱プレート
１３ 可動熱プレート
１４ 上フレーム
１５ ピストン
【特許請求の範囲】
【請求項１】
型セットに収容された光学素子材料を加熱ステージにおいて加熱する加熱工程と、
加熱した前記光学素子材料を加圧ステージにおいて加圧する加圧工程と、
加圧した前記光学素子材料を冷却ステージにおいて冷却する冷却工程と、を含み、
前記加熱ステージ及び前記加圧ステージのうちの少なくとも１つのステージについて、前記型セットに当接する伝熱部材の温度、前記型セットに加える荷重、及び、前記光学素子材料を加熱又は加圧する時間のうちの少なくとも１つの条件を前記型セット１個ずつ変更する、光学素子の製造方法。
【請求項２】
請求項１記載の光学素子の製造方法において、
前記条件の変更が完了した前記加熱ステージ又は前記加圧ステージに次の前記型セットを移動させる、光学素子の製造方法。
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載の光学素子の製造方法において、
前記加熱ステージ、前記加圧ステージ、及び前記冷却ステージを１つ置きに空けながら複数の前記型セットを順次移動させる、光学素子の製造方法。
【請求項４】
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製造方法において、
複数種類の光学素子を製造するためのそれぞれ１つずつの複数種類の前記型セットを前記加熱ステージに順次供給し、
前記加熱ステージに供給された前記型セットを前記加圧ステージ及び前記冷却ステージに順次移動させる、光学素子の製造方法。
【請求項１】
型セットに収容された光学素子材料を加熱ステージにおいて加熱する加熱工程と、
加熱した前記光学素子材料を加圧ステージにおいて加圧する加圧工程と、
加圧した前記光学素子材料を冷却ステージにおいて冷却する冷却工程と、を含み、
前記加熱ステージ及び前記加圧ステージのうちの少なくとも１つのステージについて、前記型セットに当接する伝熱部材の温度、前記型セットに加える荷重、及び、前記光学素子材料を加熱又は加圧する時間のうちの少なくとも１つの条件を前記型セット１個ずつ変更する、光学素子の製造方法。
【請求項２】
請求項１記載の光学素子の製造方法において、
前記条件の変更が完了した前記加熱ステージ又は前記加圧ステージに次の前記型セットを移動させる、光学素子の製造方法。
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載の光学素子の製造方法において、
前記加熱ステージ、前記加圧ステージ、及び前記冷却ステージを１つ置きに空けながら複数の前記型セットを順次移動させる、光学素子の製造方法。
【請求項４】
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製造方法において、
複数種類の光学素子を製造するためのそれぞれ１つずつの複数種類の前記型セットを前記加熱ステージに順次供給し、
前記加熱ステージに供給された前記型セットを前記加圧ステージ及び前記冷却ステージに順次移動させる、光学素子の製造方法。
【図１Ａ】
【図１Ｂ】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図２Ｃ】
【図２Ｄ】
【図２Ｅ】
【図３】
【図１Ｂ】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図２Ｃ】
【図２Ｄ】
【図２Ｅ】
【図３】
【公開番号】特開２０１２−７２０３５（Ｐ２０１２−７２０３５Ａ）
【公開日】平成２４年４月１２日（２０１２．４．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２１９３９８（Ｐ２０１０−２１９３９８）
【出願日】平成２２年９月２９日（２０１０．９．２９）
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
【公開日】平成２４年４月１２日（２０１２．４．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月２９日（２０１０．９．２９）
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
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