複合対物レンズ成形金型、複合対物レンズ、及び光ピックアップ装置
【課題】高精度の光学面を比較的安価に形成することができ、作製工程も簡単な複合対物レンズ成形金型を提供すること。
【解決手段】複合対物レンズ９１を構成する第１対物レンズ部９１ａの両光学面ＯＳ１’，ＯＳ３’をそれぞれ形成する光学転写面ＯＳ１，ＯＳ３を有するコア金型６１ｃ，６３ｃを備えるとともに、第２対物レンズ部９１ｂの両光学面ＯＳ２’，ＯＳ４’をそれぞれ形成する光学転写面ＯＳ２，ＯＳ４を有するコア金型６１ｄ，６３ｄを備えるので、各対物レンズ部９１ａ，９１ｂの光情報記録媒体側の各光学面ＯＳ１’，ＯＳ２’，ＯＳ３’，ＯＳ４’を別体のコア金型６１ｃ，６１ｄ，６３ｃ，６３ｄで形成することができる。よって、各対物レンズ部９１ａ，９１ｂの光情報記録媒体側の各光学面ＯＳ１’，ＯＳ２’，ＯＳ３’，ＯＳ４’の回転位置を含む配置、形状等を個別に調整することができる。
【解決手段】複合対物レンズ９１を構成する第１対物レンズ部９１ａの両光学面ＯＳ１’，ＯＳ３’をそれぞれ形成する光学転写面ＯＳ１，ＯＳ３を有するコア金型６１ｃ，６３ｃを備えるとともに、第２対物レンズ部９１ｂの両光学面ＯＳ２’，ＯＳ４’をそれぞれ形成する光学転写面ＯＳ２，ＯＳ４を有するコア金型６１ｄ，６３ｄを備えるので、各対物レンズ部９１ａ，９１ｂの光情報記録媒体側の各光学面ＯＳ１’，ＯＳ２’，ＯＳ３’，ＯＳ４’を別体のコア金型６１ｃ，６１ｄ，６３ｃ，６３ｄで形成することができる。よって、各対物レンズ部９１ａ，９１ｂの光情報記録媒体側の各光学面ＯＳ１’，ＯＳ２’，ＯＳ３’，ＯＳ４’の回転位置を含む配置、形状等を個別に調整することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複合対物レンズを一体成形により形成するための複合対物レンズ成形金型及びこれによって形成される複合対物レンズ、並びに、かかる複合対物レンズを組み込んだ光ピックアップ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
同一面に複数の光学機能面を転写形成する光学素子の形成方法として、所定の曲率半径を有するダイヤモンドバイトによって成形用型部材を彫り込むように加工するものがあり、このようにして形成した射出成形金型によって、複数の光学機能面を有するカメラの焦点検出装置用の光学素子が形成される（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、光ピックアップヘッド用の複合対物レンズとして、透明基板の複数箇所に反応性イオンエッチング法等を用いて凹部を形成し、これらの凹部に樹脂等からなるレンズを埋め込んだり、ソリッドイマージョンレンズを埋め込んだりしたものも存在する（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平８−１１２２３号公報
【特許文献２】特開２０００−９０４７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、前者の方法、すなわち複数の光学機能面に対応する転写面を有する射出成形金型を形成する方法は、複雑な転写面の加工によってコストを増加させるにもかかわらず、十分な精度が得られない傾向がある。
【０００５】
また、後者の方法、すなわち透明基板にレンズを埋め込む方法は、複合対物レンズの加工工程が複雑でありコストを増加させるにもかかわらず、複数の対物レンズ部を並列配置した複合対物レンズでは、各工程で厳密な位置合わせが容易でなく、十分な精度が得られない。
【０００６】
そこで、本発明は、高精度の光学面を比較的安価に形成することができ、作製工程も簡単な複合対物レンズ成形金型を提供することを目的とする。
【０００７】
また、本発明は、上述の複合対物レンズ成形金型によって形成される複合対物レンズ、並びに、かかる複合対物レンズを組み込んだ光ピックアップ装置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】
【０００８】
上記課題を解決するため、本発明に係る複合対物レンズ成形金型は、複数の対物レンズ部が並列的に配置された光ピックアップ装置用の複合対物レンズを一体成形により形成するための一対の金型を備える複合対物レンズ成形金型であって、前記一対の金型のうち、一方の金型は、前記複数の対物レンズ部の一方側の各光学面をそれぞれ形成する転写面を有する複数の第１コア金型を備え、前記一対の金型のうち、他方の金型は、前記複数の対物レンズ部の他方側の各光学面をそれぞれ形成する転写面を有する複数の第２コア金型を備えることを特徴とする。
【０００９】
上記複合対物レンズ成形金型では、一方の金型が、前記複数の対物レンズ部の一方側の各光学面をそれぞれ形成する転写面を有する複数の第１コア金型を備えるとともに、他方の金型が、前記複数の対物レンズ部の他方側の各光学面をそれぞれ形成する転写面を有する複数の第２コア金型を備えるので、複数の対物レンズ部の各光学面を別体のコア金型で形成することができる。よって、複数の対物レンズ部の各光学面の配置や形状を個別に調整することができ、高い面精度の複数の対物レンズ部からなる複合対物レンズを比較的安価に再現性良く形成することができる。
【００１０】
本発明の具体的な態様によれば、前記一方の金型が、可動金型であり、前記複数の第１コア金型の少なくとも一つが、前記一方の金型から突出可能であることを特徴とする。この場合、可動金型である一方の金型に成形品が残る構造であり、一方の金型のうち少なくとも１つの第１コア金型を突出させることで、成形品の確実な取り出しが可能になるとともに、突出し時に不均一な応力が加わりにいことから、得られた成形品が比較的高い形状精度を有するものとなる。
【００１１】
本発明の別の態様によれば、前記一方の金型が、可動金型であり、前記複数の第１コア金型のうち一つの第１コア金型が、前記一方の金型から突出可能であり、前記複数の第１コア金型の残りの第１コア金型の周囲に、前記一方の金型から突出可能なピンを備えていることを特徴とする。この場合、一つの第１コア金型の成形品部分又は製品部分が当該一つの第１コア金型によって突き出され、残りの第１コア金型の成形品部分又は製品部分が周囲のピンによって突き出される。一つの第１コア金型によって突き出される成形品部分は、突出し時に不均一な応力が加わりにくく、比較的高い形状精度を確保しやすい。
【００１２】
本発明の別の態様によれば、前記一対の金型において、前記一つの第１コア金型によって形成される前記対物レンズ部に対する要求精度が、前記残りの第１コア金型によって形成される前記対物レンズ部に対する要求精度よりも高いことを特徴とする。ここで、要求精度が高いとは、対物レンズ部によって形成されるスポット径がより小さいことを意味する。この場合、一つの第１コア金型によって突き出される成形品部分を要求精度に対応したより高精度のものとできる。
【００１３】
本発明のさらに別の態様によれば、前記第１コア金型の前記転写面により、前記複合対物レンズの光源側の光学面が形成されることを特徴とする。前記第１コア金型を備える一方の金型が可動金型あり第２コア金型によって突出しを行うので、複合対物レンズの光源側の光学面を無理なく確実に離型することができ、複合対物レンズの光源側の光学面を高精度に形成できる。
【００１４】
本発明のさらに別の態様によれば、前記複数の第１コア金型のそれぞれが、前記一方の金型に取り付ける際の回転位置が変更可能に構成されているとともに、前記複数の第２コア金型のそれぞれが、前記他方の金型に取り付ける際の回転位置が変更可能に構成されていることを特徴とする。この場合、第１コア金型や第２コア金型の回転位置の調整によって複合対物レンズを構成する複数の対物レンズ部のコマ収差や非点収差を個別に調整することができ、収差の少ない複合対物レンズを提供することができる。
【００１５】
本発明に係る光ピックアップ装置用の複合対物レンズは、上述の複合対物レンズ成形金型を用いて製造されたことを特徴とする。この場合、上記複合対物レンズ成形金型による精密な成形によって高精度の光学素子すなわち複合対物レンズを得ることができる。
【００１６】
本発明に係る光ピックアップ装置は、光源と、上述の光ピックアップ装置用の複合対物レンズとを備えたことを特徴とする。この場合、上述の複合対物レンズによって、高精度で情報の再生及び／又は記録可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明の一実施形態に係る複合対物レンズ成形金型を組み込んだ成形機システムについて、図面を参照しつつ説明する。なお、図１は、上記成形機システムを説明する正面図であり、図２は、図１の成形機システムのＡＡ矢視図である。
【００１８】
成形機システム１００は、射出成形装置１０と、取出し機７０とを備える。このうち、射出成形装置１０は、支持フレーム２０と、固定プラテン３１と、可動プラテン３３と、後部プラテン３５と、開閉駆動装置４０と、射出装置５０とを備え、固定プラテン３１と可動プラテン３３との間に固定金型６１と可動金型６３とを挟持して両金型６１，６３を型締めすることにより成形を可能にする。また、取出し機７０は、射出成形装置１０に付随して成形に関連する動作を行う付帯装置すなわち周辺機器となっている。
【００１９】
射出成形装置１０において、支持フレーム２０は、射出成形装置１０の各部を支持するための台座となっており、その上部には、固定プラテン３１や後部プラテン３５が、不図示の固定装置によって精密に位置決めされ、かつ、振動を抑えた状態で支持・固定されている。
【００２０】
固定プラテン３１は、支持フレーム２０の中央付近の上面に固定されており、取出し機７０をその上部に支持する。固定プラテン３１の内側３１ａは、後述する固定金型６１を着脱可能に支持しており、可動プラテン３３の内側３３ａに対向している。
【００２１】
可動プラテン３３は、後述するスライドガイド４１によって±Ｘ方向に往復移動可能に支持されている。可動プラテン３３の内側３３ａは、後述する可動金型６３を着脱可能に支持しており、固定プラテン３１の内側３１ａに対向している。可動プラテン３３の背面には、押出ピン駆動装置６９が取り付けられている。押出ピン駆動装置６９は、可動金型６３に組み込んだ後述するエジェクタピンを駆動して、可動金型６３に残っている成形品ＭＰの突出しを行う。
【００２２】
後部プラテン３５は、支持フレーム２０の一端側の上面に固定されているが、±Ｘ方向に関して位置調整が可能になっており、固定プラテン３１と可動プラテン３３との間隔調整を可能にしている。後部プラテン３５は、型締めに際して、開閉駆動装置４０のトグル機構４５を介して可動プラテン３３をその背後から支持する。なお、後部プラテン３５と固定プラテン３１とは、タイバー４３ａ，４３ｂを介して相互に固定されており、成形時の型締め（すなわちロックアップ）の圧力に耐え得るようになっている。
【００２３】
開閉駆動装置４０は、スライドガイド４１と、タイバー４３ａ，４３ｂと、トグル機構４５と、アクチュエータ４７とを備える。このうち、スライドガイド４１は、可動プラテン３３を摺動可能に支持する案内装置として機能する。また、トグル機構４５とアクチュエータ４７とは、可動プラテン３３を進退移動させるための駆動装置として機能する。
【００２４】
上記開閉駆動装置４０において、スライドガイド４１は、支持フレーム２０上であって可動プラテン３３の直下に設けられており、可動プラテン３３を支持するとともに可動プラテン３３の±Ｘ方向に関する滑らかな往復移動を可能にしている。
【００２５】
上側タイバー４３ａと下側タイバー４３ｂとは、それぞれ固定プラテン３１と後部プラテン３５との間に架設されている。上側タイバー４３ａと下側タイバー４３ｂとは、実際には２本ずつあり，固定プラテン３１及び後部プラテン３５の四隅に支持されて、互いに平行にＸ方向に延びている。可動プラテン３３の四隅には、タイバー４３ａ，４３ｂを通すための貫通孔が形成されている。
【００２６】
トグル機構４５は、それぞれトグルリンク４５ｄ等の部材からなる第１及び第２トグル部４５ａ，４５ｂで構成され、可動プラテン３３と後部プラテン３５との間に掛け渡されている。第１及び第２トグル部４５ａ，４５ｂは、アクチュエータ４７からの駆動力を受けて伸縮する。つまり、後部プラテン３５に対して可動プラテン３３が近接したり離間したり自在に変位し、結果的に、可動プラテン３３を固定プラテン３１の方向に所望の圧力で押圧することができる。これにより、可動プラテン３３の型締め位置において、可動プラテン３３と固定プラテン３１とを互いに近接するように締め付けることができ、これらに挟まれた固定金型６１と可動金型６３とを型閉じすることができる。或いは、可動プラテン３３と固定プラテン３１とを互いに離間させて可動プラテン３３を退避位置まで移動させることができ、これらに挟まれた固定金型６１と可動金型６３とを型開きすることができる。さらに、型閉じに際しては、アクチュエータ４７の駆動によって可動プラテン３３を固定プラテン３１側に極めて大きな圧力で押し付けることができ、固定金型６１と可動金型６３とを十分な力で型締めすることができる。なお、アクチュエータ４７は、モータやボールネジ等からなる機械機構型の駆動装置、若しくは油圧シリンダ等からなる流体利用型の駆動装置で構成され、不図示の制御部からの制御信号に応じて所望のタイミングで動作する。以上の説明では、開閉駆動装置４０にトグル機構４５を設けて型開閉を行うものとしたが、トグル機構４５を省略してアクチュエータ４７で直接可動プラテン３３を動作させることもできる。
【００２７】
射出装置５０は、シリンダ、スクリュ、ヒータ等を含む加熱筒部５１と、加熱筒部５１に樹脂を供給するホッパ５２と、加熱筒部５１の進退動作や加熱筒部５１中のスクリュに回転等の動作を行わせる駆動部５３とを備え、射出端５５から成形用の溶融樹脂を吐出させることができる。射出装置５０は、その射出端５５を固定プラテン３１に対して分離可能に接続することができ、固定プラテン３１を介して、固定金型６１と可動金型６３とを型締めした状態で両者の間に形成されるキャビティ中に、加熱筒部５１中に形成された溶融樹脂を適当な圧力にして所望のタイミングで供給することができる。
【００２８】
取出し機７０は、基部７１と、Ｙ移動部７３と、Ｘ移動部７４と、ハンド７５とを備える。このうち、Ｙ移動部７３、Ｘ移動部７４、ハンド７５等は、取出し機７０の可動部を構成する。
【００２９】
上記取出し機７０において、基部７１は、固定部７１ａとガイドレール７１ｂとを有しており、取出し機７０を固定プラテン３１に固定し支持するための部分となっている。具体的には、固定部７１ａが固定プラテン３１の上面３１ｃに固定され、ガイドレール７１ｂが固定部７１ａ上でＹ方向すなわち水平方向に延在する状態で支持される。
【００３０】
Ｙ移動部７３は、基部７１のガイドレール７１ｂに支持され、ガイドレール７１ｂに沿って±Ｙ方向に滑らかにスライド移動可能になっており、Ｘ方向に延びるガイドレール７３ｂを支持する。
【００３１】
Ｘ移動部７４は、Ｙ移動部７３から延びるガイドレール７３ｂに支持されて、±Ｘ方向に進退可能になっており、結果的にＸＹ面内で２次元的に任意の位置に移動可能になっている。また、Ｘ移動部７４は、ハンド７５から延びる支持棒７５ａを昇降移動させることができる。
【００３２】
ハンド７５は、Ｘ移動部７４の支持棒７５ａの下端に支持されて、３次元的に任意の位置に移動可能になっている。また、ハンド７５は、必要なタイミングで開閉する一対のチャック部材７５ｂ，７５ｂ間に成形品ＭＰを把持することができる。なお、成形品ＭＰが光学素子であることから、光学面を傷つけないように、成形に付随して形成される不要部分であるスプル部分等がハンド７５に把持される。
【００３３】
図３は、固定金型６１と可動金型６３とで構成される複合対物レンズ成形金型を含む金型装置部分の構造を説明する側断面図である。
【００３４】
固定金型６１は、取付板６１ｂと、第２コア金型６１ｃ，６１ｄと、周辺金型６１ｅとを備えて構成され、可動金型６３は、取付板６３ｂと、第１コア金型６３ｃ，６３ｄと、周辺金型６３ｅとを備えて構成される。
【００３５】
固定金型６１において、取付板６１ｂ上には、スペーサ６１ｇを介して一方の第２コア金型６１ｃが固定され、スペーサ６１ｇの厚み調整によって取付板６１ｂに対する一方の第２コア金型６１ｃ先端の光学転写面ＯＳ１の高さ位置の調整が可能になっている。また、一方の第２コア金型６１ｃの基部ＰＲ１上には、スペーサＳ１を介して周辺金型６１ｅが固定され、スペーサＳ１の厚み調整によって一方の第２コア金型６１ｃすなわち取付板６１ｂに対する周辺金型６１ｅの端面ＥＮ１の高さ位置の調整が可能になっている。この周辺金型６１ｅに形成された貫通孔Ｈ１には、 一方の第２コア金型６１ｃの軸部ＡＸ１を挿通させている。さらに、周辺金型６１ｅに形成された別の貫通孔Ｈ２には、他方の第２コア金型６１ｄが 挿入されており、この第２コア金型６１ｄの根元側に形成されたフランジ部ＦＲは、一方の第２コア金型６１ｃの基部ＰＲ１側において支持されるスペーサＳ３と、周辺金型６１ｅとに挟まれており、周辺金型６１ｅ、フランジ部ＦＲ及びスペーサＳ３の厚み調整等によって、一方の第２コア金型６１ｃすなわち取付板６１ｂに対する他方の第２コア金型６１ｄ先端の光学転写面ＯＳ２の高さ位置の調整が可能になっている。なお、以上において、周辺金型６１ｅは、ボルト等の締結部材６１ｉ，６１ｉによって、一方の第２コア金型６１ｃに対して着脱可能に固定されており、結果的にこれらに挟まれた状態で他方の第２コア金型６１ｄも固定される。
【００３６】
可動金型６３において、取付板６３ｂ上には、スペーサ６３ｇを設けた一方の第１コア金型６３ｃが支持されており、スペーサ６３ｇの厚み調整によって取付板６３ｂに対する第１コア金型６３ｃ先端の光学転写面ＯＳ３の高さ位置の調整が可能になっている。また、取付板６３ｂ上には、スペーサ６３ｈ，Ｓ４を介して周辺金型６３ｅが固定され、スペーサ６３ｈ，Ｓ４の厚み調整によって取付板６３ｂに対する周辺金型６３ｅの端面ＥＮ２の高さ位置の調整が可能になっている。この周辺金型６３ｅに形成された貫通孔Ｈ３には、 一方の第１コア金型６３ｃの軸部ＡＸ３を挿通させている。さらに、周辺金型６３ｅに形成された別の貫通孔Ｈ４には、他方の第１コア金型６３ｄが 挿入されており、この第１コア金型６３ｄの根元側に形成されたフランジ部ＦＲは、スペーサＳ４側において支持されるスペーサＳ６と、周辺金型６３ｅとに挟まれており、周辺金型６３ｅ、フランジ部ＦＲ及びスペーサＳ６の厚み調整によって取付板６３、一方の第１コア金型６３ｃ等に対する他方の第１コア金型６３ｄ先端の光学転写面ＯＳ４の高さ位置の調整が可能になっている。なお、以上において、スペーサＳ４は、ボルト等の締結部材６３ｉ，６３ｉによって、周辺金型６３ｅに対して着脱可能に固定されており、結果的にこれらに挟まれた状態で他方の第１コア金型６３ｄも固定される。
【００３７】
取付板６３ｂには、軸状のピン孔６３ｊが形成されており、このピン孔６３ｊには、一方の第１コア金型６３ｃを軸方向に進退させるためのエジェクタピン６３ｐが軸方向に進退可能に挿入されている。このエジェクタピン６３ｐは、図１に示す押出ピン駆動装置６９に直接的又は間接的に連結されて進退動作する。一方の第１コア金型６３ｃの基部ＰＲ２の表面は、進退空間ＲＳを介して周辺金型６３ｅ側のスペーサＡ４に対向しており、その裏面は、スペーサ６３ｇに密着している。エジェクタピン６３ｐを押し込むことで、これに連結された第１コア金型６３ｃの軸部ＡＸ３を固定金型６１側に突出させることができる。以上において、エジェクタピン６３ｐ等は、一方の第１コア金型６３ｃを成形完了時に突出させるための突出機構を構成する。
【００３８】
一方の第１コア金型６３ｃの基部ＰＲ２には、複数の突出しピンＰＩ１，ＰＩ２が埋め込むように固定されている。突出しピンＰＩ１，ＰＩ２は、第１コア金型６３ｃと連動するようになっており、エジェクタピン６３ｐによって進退する第１コア金型６３ｃと連動して進退する。なお、突出しピンＰＩ１，ＰＩ２は、スペーサＳ４や周辺金型６３ｅに設けた貫通孔に挿通されており、その先端部は、キャビティＣＡを臨むように配置されており、周辺金型６３ｅの端面ＥＮ２側に突出可能になっている。ここで、突出しピンＰＩ２は、一方の第１コア金型６３ｃの周囲に配置されており、突出しピンＰＩ１は、他方の第１コア金型６３ｄの周囲に配置されている。
【００３９】
図３に示す金型装置部分における成形について説明すると、樹脂充填時において、図１の射出装置５０の射出端５５から射出された溶融状態の樹脂は、ランナＲＵおよびゲートＧＡを通過して、キャビティＣＡに流れ込むようになっている。 キャビティＣＡやランナＲＵ中の樹脂が完全に固化すると、まず型開きによって固定金型６１から可動金型６３を離間させる。この際、キャビティＣＡに相当する製品部分は可動金型６３側に残る。その後、押出ピン駆動装置６９を動作させてエジェクタピン６３ｐを前進させる。これに伴って、第１コア金型６３ｃが突き出されるとともに、これに連動して突出しピンＰＩ１，ＰＩ２も突き出される。この結果、キャビティＣＡに相当する製品部分が可動金型６３から突き出される。ここで、突出しピンＰＩ１は、光学転写面ＯＳ２，ＯＳ４に挟まれて形成された製品部分を主に押し出し、突出しピンＰＩ２は、光学転写面ＯＳ１，ＯＳ３に挟まれて形成された製品部分を主に押し出す。この場合、エジェクタピン６３ｐの突出量の調整によって、可動金型６３から落下しない程度に上記製品部分である成形品ＭＰ（図１参照）を固定金型６１から突出させ、可動金型６３側に成形品ＭＰを残すことができる。
【００４０】
図４（Ａ）は、第２コア金型６１ｃ，６１ｄの回転位置の調整方法を説明する図である。まず、一方の第２コア金型６１ｃの基部ＰＲ１は、周辺金型６１ｅの背後にあって、図３の締結部材６１ｉをねじ込むための孔６１ｋを、基部ＰＲ１上であって軸部ＡＸ１の周囲に例えば４つ有する。これらの孔６１ｋは、軸部ＡＸ１のまわりに当分割された方向に形成されており、具体的には軸部ＡＸ１を中心として９０°ずつ異なる方位に配置されている。手前側の周辺金型６１ｅにも、図３の締結部材６１ｉをねじ込むための孔６１ｍが、第２コア金型６１ｃの孔６１ｋにそれぞれ対応して形成されている。これにより、一方の第２コア金型６１ｃは、周辺金型６１ｅに対して９０°ずつ回転させた任意の回転角度すなわち回転位置で固定可能になる。つまり、一方の第２コア金型６１ｃの光学転写面ＯＳ１は、全体の固定金型６１に対して９０°刻みで回転可能になっている。なお、図示の例では、孔６１ｋ，６１ｍを軸部ＡＸ１のまわりに４つ形成する場合について説明したが、 軸部ＡＸ１のまわりに形成する孔６１ｋ，６１ｍの個数は、一方の第２コア金型６１ｃの光学転写面ＯＳ１を回転させたい角度単位に応じて適宜変更することができる。以上のような、第２コア金型６１ｃの回転位置の調整によって、金型６１，６３間に形成される成形品ＭＰのうち光学転写面ＯＳ１に対応する光学面を備える対物レンズ部のコマ収差や非点収差を調整することができ、収差の少ない複合対物レンズからなる成形品ＭＰを提供することができる。
【００４１】
他方の第２コア金型６１ｄのフランジ部ＦＲは、周辺金型６１ｅの後端にあって、他方の第２コア金型６１ｄの軸方向から見て正方形の輪郭を有する。これに対応して、周辺金型６１ｅの貫通孔Ｈ２に形成された段差状の座部６１ｒも正方形の輪郭を有する。これにより、他方の第２コア金型６１ｄは、周辺金型６１ｅに対して９０°ずつ回転させた任意の回転角度すなわち回転位置で固定可能でになる。つまり、他方の第２コア金型６１ｄの光学転写面ＯＳ２は、全体の固定金型６１に対して９０°刻みで回転可能になっている。なお、図示の例では、フランジ部ＦＲや座部６１ｒを軸方向から見て正方形の輪郭を有するものとして説明したが、 フランジ部ＦＲや座部６１ｒの輪郭形状は、他方の第２コア金型６１ｄの光学転写面ＯＳ２を回転させたい角度単位に応じて適宜の多角形に変更することができる。なお、１８０°回転させるだけの場合、フランジ部ＦＲや座部６１ｒを長方形の輪郭を有するものとできる。以上のような、第２コア金型６１ｄの回転位置の調整によって、金型６１，６３間に形成される成形品ＭＰのうち光学転写面ＯＳ２に対応する光学面を備える対物レンズ部のコマ収差や非点収差を調整することができ、収差の少ない複合対物レンズからなる成形品ＭＰを提供することができる。
【００４２】
以上において、回転位置が調整される光学転写面ＯＳ１と光学転写面ＯＳ２とを囲むようにキャビティＣＡが形成されており、キャビティＣＡの輪郭は、成形品ＭＰのフランジの外周に対応している。
【００４３】
図４（Ｂ）は、第１コア金型６３ｃ，６３ｄの回転位置の調整方法を説明する図である。まず、一方の第１コア金型６３ｃの基部ＰＲ２やこれを支持するスペーサ６３ｇは、周辺金型６３ｅの背後にあって、アライメント用の嵌合ピン（不図示）をねじ込むための孔６３ｋを、軸部ＡＸ３の周囲に例えば４つ有する。これらの孔６３ｋは、軸部ＡＸ３のまわりに当分割された方向に形成されており、具体的には軸部ＡＸ３を中心として９０°ずつ異なる方位に配置されている。手前側の周辺金型６３ｅにも、アライメント用の嵌合ピン（不図示）をねじ込むための孔６３ｍが、第１コア金型６３ｃの孔６１ｋにそれぞれ対応して形成されている。これにより、一方の第１コア金型６３ｃは、周辺金型６３ｅに対して９０°ずつ回転させた任意の回転角度すなわち回転位置で固定可能になる。つまり、一方の第１コア金型６３ｃの光学転写面ＯＳ３は、全体の可動金型６３に対して９０°刻みで回転可能になっている。なお、図示の例では、孔６３ｋ，６３ｍを軸部ＡＸ３のまわりに４つ形成する場合について説明したが、軸部ＡＸ４のまわりに形成する孔６３ｋ，６３ｍの個数は、一方の第１コア金型６３ｃの光学転写面ＯＳ３を回転させたい角度単位に応じて適宜変更することができる。以上のような、第１コア金型６３ｃの回転位置の調整によって、金型６１，６３間に形成される成形品ＭＰのうち光学転写面ＯＳ３に対応する光学面を備える対物レンズ部のコマ収差や非点収差を調整することができ、収差の少ない複合対物レンズからなる成形品ＭＰを提供することができる。
【００４４】
なお、一方の第１コア金型６３ｃの回転に伴って、一方の第１コア金型６３ｃに固定される突出しピンＰＩ１，ＰＩ２の位置を変更する必要があるが、一方の第１コア金型６３ｃの基部ＰＲ２に、上記孔６３ｋと同様に適当な配置で突出しピンＰＩ１，ＰＩ２の固定位置を変更するための孔を多数あけておけば問題ない。
【００４５】
他方の第１コア金型６３ｄのフランジ部ＦＲは、周辺金型６３ｅの後端にあって、他方の第１コア金型６３ｄの軸方向から見て正方形の輪郭を有する。これに対応して、周辺金型６３ｅの貫通孔Ｈ４に形成された段差状の座部６３ｒも正方形の輪郭を有する。これにより、他方の第１コア金型６３ｄは、周辺金型６３ｅに対して９０°ずつ回転させた任意の回転角度すなわち回転位置で固定可能になる。つまり、他方の第１コア金型６３ｄの光学転写面ＯＳ４は、全体の可動金型６３に対して９０°刻みで回転可能になっている。なお、図示の例では、フランジ部ＦＲや座部６３ｒを軸方向から見て正方形の輪郭を有するものとして説明したが、 フランジ部ＦＲや座部６３ｒの輪郭形状は、他方の第１コア金型６３ｄの光学転写面ＯＳ４を回転させたい角度単位に応じて適宜の多角形に変更することができる。なお、１８０°回転させるだけの場合、フランジ部ＦＲや座部６３ｒを長方形の輪郭を有するものとできる。以上のような、第１コア金型６３ｄの回転位置の調整によって、金型６１，６３間に形成される成形品ＭＰのうち光学転写面ＯＳ４に対応する光学面を備える対物レンズ部のコマ収差や非点収差を調整することができ、収差の少ない複合対物レンズからなる成形品ＭＰを提供することができる。
【００４６】
以上において、上記図４（Ａ）の場合と同様に、回転位置が調整される光学転写面ＯＳ３と光学転写面ＯＳ４とを囲むように周辺金型６３ｅの窪みとしてキャビティＣＡが形成されており、キャビティＣＡの輪郭は、成形品ＭＰのフランジの外周に対応している。
【００４７】
図５は、図１等に示す成形機システム１００を用いて射出成形した複合対物レンズ９１の断面図である。複合対物レンズ９１は、第１対物レンズ部９１ａと、第２対物レンズ部９１ｂと、支持体部分９１ｃとを備える光学素子である。支持体部分９１ｃは、第１対物レンズ部９１ａと第２対物レンズ部９１ｂとを支持して不図示のホルダに固定するための部分となっている。
【００４８】
第１対物レンズ部９１ａは、図３に示す第２コア金型６１ｃと第１コア金型６３ｃとによって挟まれた空間に形成されるものであり、第１対物レンズ部９１ａの各光学面ＯＳ１’，Ｓ３’は、比較的要求精度が高く、それぞれ各コア金型６１ｃ，６３ｃの光学転写面ＯＳ１，ＯＳ３に対応している。同様に、第２対物レンズ部９１ｂは、図３に示す第２コア金型６１ｄと第１コア金型６３ｄとによって挟まれた空間に形成されるものであり、第２対物レンズ部９１ｂの各光学面ＯＳ２’，ＯＳ４’は、比較的要求精度が低く、それぞれ各コア金型６１ｄ，６３ｄの光学転写面ＯＳ２，ＯＳ４に対応している。以上の複合対物レンズ９１において、光学面ＯＳ１’，ＯＳ２’は、光情報記録媒体側に配置され、光学面ＯＳ３’，ＯＳ４’は、光源側に配置されるものとなっている。ただし、第１対物レンズ部９１ａの光学面ＯＳ３’の方が突起量が多く、第２対物レンズ部９１ｂの光学面ＯＳ４’の方が突起量が少ない。なお、支持体部分９１ｃには、成形時に形成されるゲートを切除したゲートカット部ＣＰが形成されている。
【００４９】
以上説明の説明から明らかなように、図３に示す本実施形態の複合対物レンズ成形金型によれば、両金型６１，６３が、複合対物レンズ９１を構成する第１対物レンズ部９１ａの両光学面ＯＳ１’，ＯＳ３’をそれぞれ形成する光学転写面ＯＳ１，ＯＳ３を有するコア金型６１ｃ，６３ｃを備えるとともに、第２対物レンズ部９１ｂの両光学面ＯＳ２’，ＯＳ４’をそれぞれ形成する光学転写面ＯＳ２，ＯＳ４を有するコア金型６１ｄ，６３ｄを備えるので、各対物レンズ部９１ａ，９１ｂの光情報記録媒体側の各光学面ＯＳ１’，ＯＳ２’，ＯＳ３’，ＯＳ４’を別体のコア金型６１ｃ，６１ｄ，６３ｃ，６３ｄで形成することができる。よって、各対物レンズ部９１ａ，９１ｂの光情報記録媒体側の各光学面ＯＳ１’，ＯＳ２’，ＯＳ３’，ＯＳ４’の回転位置を含む配置、形状等を個別に調整することができ、高い面精度の複数の対物レンズ部９１ａ，９１ｂからなる複合対物レンズ９１を比較的安価に再現性良く形成することができる。
【００５０】
図６は、図５の複合対物レンズ９１を組み込んだ光ピックアップ装置の光学系の構成を概略的に示す図である。
【００５１】
この光ピックアップ装置において、各半導体レーザ８１Ａ，８１Ｂからのレーザ光は、共用の対物レンズアクチュエータ２００を介して光情報記録媒体である光ディスクＤＢ，ＤＤ（又はＤＣ）にそれぞれ集光され、各光ディスクＤＢ，ＤＤ（又はＤＣ）からの反射光は、共用の対物レンズアクチュエータ２００を介し、最終的に各光検出器８７Ａ，８７Ｂにそれぞれ導かれる。
【００５２】
ここで、第１半導体レーザ８１Ａは、第１光ディスクＤＢの情報再生用のレーザ光（具体的には、ＢＤ用の波長４０５ｎｍ）を発生し、このレーザ光は、対物レンズアクチュエータ２００に設けた複合対物レンズ９１の第１対物レンズ部９１ａで集光され、ＮＡ０．８５相当のスポットが情報記録面ＭＢ上に形成される。第２半導体レーザ８１Ｂは、２波長型のレーザダイオードであり、第２光ディスクＤＤと第３光ディスクＤＣの情報再生用のレーザ光（具体的には、ＤＶＤ用の波長６５５ｎｍ、又はＣＤ用の波長７８０ｎｍ）を発生し、その後レーザ光は、第２対物レンズ部９１ｂで集光され、ＮＡ０．６５（又はＮＡ０．５３）相当のスポットが情報記録面ＭＤ（又はＭＣ）上に形成される。
【００５３】
一方、第１光検出器８７Ａは、第１光ディスクＤＢ（具体的にはＢＤ）に記録された情報を光信号として検出し、第２光検出器８７Ｂは、第２光ディスクＤＤ（具体的にはＤＶＤ）又は第３光ディスクＤＣ（具体的にはＣＤ）に記録された情報を光信号として検出する。
【００５４】
以下、図６の光ピックアップ装置の詳細な構造や具体的な動作について説明する。まず第１光ディスクＤＢを再生する場合、第１半導体レーザ８１Ａから例えば波長４０５ｎｍのレーザ光が出射され、出射された光束は、ビームシェーパやコリメータレンズからなるコリメータ系８２Ａにより平行光束となる。この光束は、トラッキング用信号の検出に使用するサブビームスポットを生成するためのグレーティング８３Ａ、偏光ビームスプリッタ８４Ａ、ダイクロイックプリズム８４Ｃを透過し、さらにビームエキスパンダ８４Ｇ、１／４波長板８８Ｂを透過し、ダイクロイックプリズム８４Ｄに入射する。入射した光束は面８４Ｄａで反射され、第１対物レンズ部９１ａを介して、第１光ディスクＤＢの情報記録面ＭＢに集光される。
【００５５】
情報記録面ＭＢでピットや記録マークにより変調されて反射された光束は、再び第１対物レンズ部９１ａ等を透過して、ダイクロイックプリズム８４Ｃ等を経て偏光ビームスプリッタ８４Ａに入射し、ここで反射されてサーボレンズ８５Ａにより非点収差が与えられ、第１光検出器８７Ａ上へ入射し、その出力信号を用いて、第１光ディスクＤＢに記録された情報の読み取り信号が得られる。
【００５６】
また、第１光検出器８７Ａ上でのスポットの形状変化、位置変化による光量変化を検出して、合焦（フォーカス）検出やトラック検出を行う。この検出に基づいて、対物レンズアクチュエータ２００に設けた不図示の磁気回路部が、第１半導体レーザ８１Ａからの光束を第１光ディスクＤＢの情報記録面ＭＢ上に結像させるように、複合対物レンズ９１すなわち第１対物レンズ部９１ａを光軸方向に移動させるとともに、この第１半導体レーザ８１Ａからの光束を所定のトラックに結像するように、同第１対物レンズ部９１ａを光軸に垂直な方向に移動させる。
【００５７】
次に、第２光ディスクＤＤを再生する場合、第２半導体レーザ８１Ｂから例えば波長６５５ｎｍのレーザ光が出射され、出射された光束は、コリメータ系８２Ｂにより平行光束となる。この光束は、トラッキング用信号の検出に使用するサブビームスポットを生成するためのグレーティング８３Ｂ、偏光ビームスプリッタ８４Ｂを透過し、ダイクロイックプリズム８４Ｃで反射され、ビームエキスパンダ８４Ｇ、１／４波長板８８Ｂを通過し、ダイクロイックプリズム８４Ｄに入射する。入射した光束は、面８４Ｄａを透過し、面８４Ｄｂで反射されて、複合対物レンズ９１のうち対応する第２対物レンズ部９１ｂを介して第２光ディスクＤＤの情報記録面ＭＤに集光される。
【００５８】
情報記録面ＭＤでピットや記録マークにより変調されて反射された光束は、再び第２対物レンズ部９１ｂを透過して、ダイクロイックプリズム８４Ｄ、ビームエキスパンダ８４Ｇ等を通過した後、ダイクロイックプリズム８４Ｃで反射され、さらに偏光ビームスプリッタ８４Ｂで反射される。反射された光束は、サーボレンズ８５Ｂにより非点収差が与えられ、第２光検出器８７Ｂ上ヘ入射し、その出力信号を用いて、第２光ディスクＤＤに記録された情報の読み取り信号が得られる。また、第１光ディスクＤＢの場合と同様、第２光検出器８７Ｂ上でのスポットの形状変化、位置変化による光量変化を検出して、合焦検出やトラック検出を行い、対物レンズアクチュエータ２００に設けた不図示の磁気回路部により、フォーカシング及びトラッキングのため、複合対物レンズ９１すなわち第２対物レンズ部９１ｂを移動させる。
【００５９】
次に、第３光ディスクＤＣを再生する場合、第２半導体レーザ８１Ｂから例えば波長７８０ｎｍのレーザ光が出射され、出射された光束は、コリメータ系８２Ｂにより平行光束となる。この光束は、トラッキング用信号の検出に使用するサブビームスポットを生成するためのグレーティング８３Ｂ、偏光ビームスプリッタ８４Ｂを透過し、ダイクロイックプリズム８４Ｃで反射され、ビームエキスパンダ８４Ｇ、１／４波長板８８Ｂを通過し、ダイクロイックプリズム８４Ｄに入射する。入射した光束は、面８４Ｄａを透過し、面８４Ｄｂで反射されて、複合対物レンズ９１のうち対応する第２対物レンズ部９１ｂを介して第３光ディスクＤＣの情報記録面ＭＣに集光される。
【００６０】
情報記録面ＭＣでピットや記録マークにより変調されて反射された光束は、再び第２対物レンズ部９１ｂを透過して、ダイクロイックプリズム８４Ｄ、ビームエキスパンダ８４Ｇ等を通過した後、ダイクロイックプリズム８４Ｃで反射され、さらに偏光ビームスプリッタ８４Ｂで反射される。反射された光束は、サーボレンズ８５Ｂにより非点収差が与えられ、第２光検出器８７Ｂ上ヘ入射し、その出力信号を用いて、第３光ディスクＤＣに記録された情報の読み取り信号が得られる。また、第２光ディスクＤＤの場合と同様、第２光検出器８７Ｂ上でのスポットの形状変化、位置変化による光量変化を検出して、合焦検出やトラック検出を行い、対物レンズアクチュエータ２００に設けた不図示の磁気回路部により、フォーカシング及びトラッキングのために、複合対物レンズ９１すなわち第２対物レンズ部９１ｂを移動させる。
【００６１】
なお、以上は各光ディスクＤＢ，ＤＤ（又はＤＣ）から情報を再生する場合の説明であったが、各半導体レーザ８１Ａ，８１Ｂの出力を調整すること等により、各光ディスクＤＢ，ＤＤ（又はＤＣ）に情報を記録することもできる。
【００６２】
また、上記光ピックアップ装置では、第１対物レンズ部９１ａによりＢＤ（又はＨＤ ＤＶＤ）に対する情報の再生・記録を行い、第２対物レンズ部９１ｂによりＤＶＤやＣＤに対する情報の再生・記録を行っているが、第１対物レンズ部９１ａによりＢＤに対する情報の再生・記録を行い、第２対物レンズ部９１ｂによりＨＤ ＤＶＤやＤＶＤ、ＣＤに対する情報の再生・記録を行う実施形態とすることもできる。逆に、第１対物レンズ部９１ａによりＨＤ ＤＶＤに対する情報の再生・記録を行い、第２対物レンズ部９１ｂによりＢＤやＤＶＤ、ＣＤに対する情報の再生・記録を行う実施形態とすることもできる。さらに、第１対物レンズ部９１ａによりＣＤに対する情報の再生・記録を行い、第２対物レンズ部９１ｂによりＤＶＤに対する情報の再生・記録を行う実施形態とすることもできる。
【００６３】
また、上記光ピックアップ装置の光学系の構成は、単なる例示であり、例えば第１対物レンズ部９１ａ用の光束と、第２対物レンズ部９１ｂ用の光束とを同一の光路に導き、情報の再生・記録の対象となる光情報記録媒体の変更に対応して両対物レンズ部９１ａ，９１ｂの配置を切り替えることも可能である。
【００６４】
以上実施形態に即して本発明を説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。例えば、上記実施形態において、第１対物レンズ部９１ａに対向するコア金型６３ｃを突き出すこととしているが、第２対物レンズ部９１ｂに対向するコア金型６３ｄを突き出す構造とでき、さらに両コア金型６３ｃ，６３ｄを突き出すこともできる。この際、突出しピンＰＩ１，ＰＩ２は、突出しを行わないコア金型６３ｃ，６３ｄ周辺に設けるのが原則であるが、突出しを行うコア金型６３ｃ，６３ｄ周辺に設けることもできる。なお、ゲートＧＡ等の周辺に成形品ＭＰの分離を容易にするため突出しピンを設けることもできる。
【００６５】
また、上記実施形態では、可動金型６３側に突出機構を設けているが、固定金型６１側に突出機構を設けることもできる。
【００６６】
また、上記実施形態では、射出成形装置１０は、横置き型のものを例示したが竪型の射出成形装置であっても、図３に示す複合対物レンズ成形金型すなわち固定金型６１と可動金型６３とを鉛直方向上下に配置して組み込むことができ、高い面精度の複数の対物レンズ部９１ａ，９１ｂからなる複合対物レンズ９１を精度良く形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】第１実施形態の射出成形装置等を説明する正面図である。
【図２】図１の射出成形装置のＡＡ矢視図である。
【図３】固定金型及び可動金型の構造を説明する側断面図である。
【図４】（Ａ）、（Ｂ）は、コア金型の位置調整を説明する図である。
【図５】図１等に示す成形機システムを用いて射出成形したレンズの断面図である。
【図６】図５のレンズを組み込んだ光ピックアップ装置の光学系を示す図である。
【符号の説明】
【００６８】
１０…射出成形装置、 ２０…支持フレーム、 ３１…固定プラテン、 ３３…可動プラテン、 ３５…後部プラテン、 ４０…開閉駆動装置、 ４１…スライドガイド、 ５０…射出装置、 ６１…固定金型、 ６１ｂ…取付板、 ６１ｃ，６１ｄ…第２コア金型、 ６１ｅ…周辺金型、 ６１ｉ，６１ｉ…締結部材、 ６３…可動金型、 ６３ｂ…取付板、 ６３ｃ，６３ｄ…第１コア金型、 ６１ｅ、６３ｅ…周辺金型、 ６３ｐ…エジェクタピン、 ６９…押出ピン駆動装置、 ７０…取出し機、 ７５…ハンド、 ８１Ａ，８１Ｂ…半導体レーザ、 ８７Ａ，８７Ｂ…光検出器、 ９１…複合対物レンズ、 ９１ａ…第１対物レンズ部、 ９１ｂ…第２対物レンズ部、 ９１ｃ…支持体部分、 １００…成形機システム、 ２００…対物レンズアクチュエータ、 ＣＡ…キャビティ、 ＦＲ…フランジ部、 ＰＩ１，ＰＩ２…ピン、 ＭＰ…成形品、 ＯＳ１，ＯＳ２，ＯＳ３，ＯＳ４…光学転写面、 ＲＵ…ランナ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複合対物レンズを一体成形により形成するための複合対物レンズ成形金型及びこれによって形成される複合対物レンズ、並びに、かかる複合対物レンズを組み込んだ光ピックアップ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
同一面に複数の光学機能面を転写形成する光学素子の形成方法として、所定の曲率半径を有するダイヤモンドバイトによって成形用型部材を彫り込むように加工するものがあり、このようにして形成した射出成形金型によって、複数の光学機能面を有するカメラの焦点検出装置用の光学素子が形成される（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、光ピックアップヘッド用の複合対物レンズとして、透明基板の複数箇所に反応性イオンエッチング法等を用いて凹部を形成し、これらの凹部に樹脂等からなるレンズを埋め込んだり、ソリッドイマージョンレンズを埋め込んだりしたものも存在する（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平８−１１２２３号公報
【特許文献２】特開２０００−９０４７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、前者の方法、すなわち複数の光学機能面に対応する転写面を有する射出成形金型を形成する方法は、複雑な転写面の加工によってコストを増加させるにもかかわらず、十分な精度が得られない傾向がある。
【０００５】
また、後者の方法、すなわち透明基板にレンズを埋め込む方法は、複合対物レンズの加工工程が複雑でありコストを増加させるにもかかわらず、複数の対物レンズ部を並列配置した複合対物レンズでは、各工程で厳密な位置合わせが容易でなく、十分な精度が得られない。
【０００６】
そこで、本発明は、高精度の光学面を比較的安価に形成することができ、作製工程も簡単な複合対物レンズ成形金型を提供することを目的とする。
【０００７】
また、本発明は、上述の複合対物レンズ成形金型によって形成される複合対物レンズ、並びに、かかる複合対物レンズを組み込んだ光ピックアップ装置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】
【０００８】
上記課題を解決するため、本発明に係る複合対物レンズ成形金型は、複数の対物レンズ部が並列的に配置された光ピックアップ装置用の複合対物レンズを一体成形により形成するための一対の金型を備える複合対物レンズ成形金型であって、前記一対の金型のうち、一方の金型は、前記複数の対物レンズ部の一方側の各光学面をそれぞれ形成する転写面を有する複数の第１コア金型を備え、前記一対の金型のうち、他方の金型は、前記複数の対物レンズ部の他方側の各光学面をそれぞれ形成する転写面を有する複数の第２コア金型を備えることを特徴とする。
【０００９】
上記複合対物レンズ成形金型では、一方の金型が、前記複数の対物レンズ部の一方側の各光学面をそれぞれ形成する転写面を有する複数の第１コア金型を備えるとともに、他方の金型が、前記複数の対物レンズ部の他方側の各光学面をそれぞれ形成する転写面を有する複数の第２コア金型を備えるので、複数の対物レンズ部の各光学面を別体のコア金型で形成することができる。よって、複数の対物レンズ部の各光学面の配置や形状を個別に調整することができ、高い面精度の複数の対物レンズ部からなる複合対物レンズを比較的安価に再現性良く形成することができる。
【００１０】
本発明の具体的な態様によれば、前記一方の金型が、可動金型であり、前記複数の第１コア金型の少なくとも一つが、前記一方の金型から突出可能であることを特徴とする。この場合、可動金型である一方の金型に成形品が残る構造であり、一方の金型のうち少なくとも１つの第１コア金型を突出させることで、成形品の確実な取り出しが可能になるとともに、突出し時に不均一な応力が加わりにいことから、得られた成形品が比較的高い形状精度を有するものとなる。
【００１１】
本発明の別の態様によれば、前記一方の金型が、可動金型であり、前記複数の第１コア金型のうち一つの第１コア金型が、前記一方の金型から突出可能であり、前記複数の第１コア金型の残りの第１コア金型の周囲に、前記一方の金型から突出可能なピンを備えていることを特徴とする。この場合、一つの第１コア金型の成形品部分又は製品部分が当該一つの第１コア金型によって突き出され、残りの第１コア金型の成形品部分又は製品部分が周囲のピンによって突き出される。一つの第１コア金型によって突き出される成形品部分は、突出し時に不均一な応力が加わりにくく、比較的高い形状精度を確保しやすい。
【００１２】
本発明の別の態様によれば、前記一対の金型において、前記一つの第１コア金型によって形成される前記対物レンズ部に対する要求精度が、前記残りの第１コア金型によって形成される前記対物レンズ部に対する要求精度よりも高いことを特徴とする。ここで、要求精度が高いとは、対物レンズ部によって形成されるスポット径がより小さいことを意味する。この場合、一つの第１コア金型によって突き出される成形品部分を要求精度に対応したより高精度のものとできる。
【００１３】
本発明のさらに別の態様によれば、前記第１コア金型の前記転写面により、前記複合対物レンズの光源側の光学面が形成されることを特徴とする。前記第１コア金型を備える一方の金型が可動金型あり第２コア金型によって突出しを行うので、複合対物レンズの光源側の光学面を無理なく確実に離型することができ、複合対物レンズの光源側の光学面を高精度に形成できる。
【００１４】
本発明のさらに別の態様によれば、前記複数の第１コア金型のそれぞれが、前記一方の金型に取り付ける際の回転位置が変更可能に構成されているとともに、前記複数の第２コア金型のそれぞれが、前記他方の金型に取り付ける際の回転位置が変更可能に構成されていることを特徴とする。この場合、第１コア金型や第２コア金型の回転位置の調整によって複合対物レンズを構成する複数の対物レンズ部のコマ収差や非点収差を個別に調整することができ、収差の少ない複合対物レンズを提供することができる。
【００１５】
本発明に係る光ピックアップ装置用の複合対物レンズは、上述の複合対物レンズ成形金型を用いて製造されたことを特徴とする。この場合、上記複合対物レンズ成形金型による精密な成形によって高精度の光学素子すなわち複合対物レンズを得ることができる。
【００１６】
本発明に係る光ピックアップ装置は、光源と、上述の光ピックアップ装置用の複合対物レンズとを備えたことを特徴とする。この場合、上述の複合対物レンズによって、高精度で情報の再生及び／又は記録可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明の一実施形態に係る複合対物レンズ成形金型を組み込んだ成形機システムについて、図面を参照しつつ説明する。なお、図１は、上記成形機システムを説明する正面図であり、図２は、図１の成形機システムのＡＡ矢視図である。
【００１８】
成形機システム１００は、射出成形装置１０と、取出し機７０とを備える。このうち、射出成形装置１０は、支持フレーム２０と、固定プラテン３１と、可動プラテン３３と、後部プラテン３５と、開閉駆動装置４０と、射出装置５０とを備え、固定プラテン３１と可動プラテン３３との間に固定金型６１と可動金型６３とを挟持して両金型６１，６３を型締めすることにより成形を可能にする。また、取出し機７０は、射出成形装置１０に付随して成形に関連する動作を行う付帯装置すなわち周辺機器となっている。
【００１９】
射出成形装置１０において、支持フレーム２０は、射出成形装置１０の各部を支持するための台座となっており、その上部には、固定プラテン３１や後部プラテン３５が、不図示の固定装置によって精密に位置決めされ、かつ、振動を抑えた状態で支持・固定されている。
【００２０】
固定プラテン３１は、支持フレーム２０の中央付近の上面に固定されており、取出し機７０をその上部に支持する。固定プラテン３１の内側３１ａは、後述する固定金型６１を着脱可能に支持しており、可動プラテン３３の内側３３ａに対向している。
【００２１】
可動プラテン３３は、後述するスライドガイド４１によって±Ｘ方向に往復移動可能に支持されている。可動プラテン３３の内側３３ａは、後述する可動金型６３を着脱可能に支持しており、固定プラテン３１の内側３１ａに対向している。可動プラテン３３の背面には、押出ピン駆動装置６９が取り付けられている。押出ピン駆動装置６９は、可動金型６３に組み込んだ後述するエジェクタピンを駆動して、可動金型６３に残っている成形品ＭＰの突出しを行う。
【００２２】
後部プラテン３５は、支持フレーム２０の一端側の上面に固定されているが、±Ｘ方向に関して位置調整が可能になっており、固定プラテン３１と可動プラテン３３との間隔調整を可能にしている。後部プラテン３５は、型締めに際して、開閉駆動装置４０のトグル機構４５を介して可動プラテン３３をその背後から支持する。なお、後部プラテン３５と固定プラテン３１とは、タイバー４３ａ，４３ｂを介して相互に固定されており、成形時の型締め（すなわちロックアップ）の圧力に耐え得るようになっている。
【００２３】
開閉駆動装置４０は、スライドガイド４１と、タイバー４３ａ，４３ｂと、トグル機構４５と、アクチュエータ４７とを備える。このうち、スライドガイド４１は、可動プラテン３３を摺動可能に支持する案内装置として機能する。また、トグル機構４５とアクチュエータ４７とは、可動プラテン３３を進退移動させるための駆動装置として機能する。
【００２４】
上記開閉駆動装置４０において、スライドガイド４１は、支持フレーム２０上であって可動プラテン３３の直下に設けられており、可動プラテン３３を支持するとともに可動プラテン３３の±Ｘ方向に関する滑らかな往復移動を可能にしている。
【００２５】
上側タイバー４３ａと下側タイバー４３ｂとは、それぞれ固定プラテン３１と後部プラテン３５との間に架設されている。上側タイバー４３ａと下側タイバー４３ｂとは、実際には２本ずつあり，固定プラテン３１及び後部プラテン３５の四隅に支持されて、互いに平行にＸ方向に延びている。可動プラテン３３の四隅には、タイバー４３ａ，４３ｂを通すための貫通孔が形成されている。
【００２６】
トグル機構４５は、それぞれトグルリンク４５ｄ等の部材からなる第１及び第２トグル部４５ａ，４５ｂで構成され、可動プラテン３３と後部プラテン３５との間に掛け渡されている。第１及び第２トグル部４５ａ，４５ｂは、アクチュエータ４７からの駆動力を受けて伸縮する。つまり、後部プラテン３５に対して可動プラテン３３が近接したり離間したり自在に変位し、結果的に、可動プラテン３３を固定プラテン３１の方向に所望の圧力で押圧することができる。これにより、可動プラテン３３の型締め位置において、可動プラテン３３と固定プラテン３１とを互いに近接するように締め付けることができ、これらに挟まれた固定金型６１と可動金型６３とを型閉じすることができる。或いは、可動プラテン３３と固定プラテン３１とを互いに離間させて可動プラテン３３を退避位置まで移動させることができ、これらに挟まれた固定金型６１と可動金型６３とを型開きすることができる。さらに、型閉じに際しては、アクチュエータ４７の駆動によって可動プラテン３３を固定プラテン３１側に極めて大きな圧力で押し付けることができ、固定金型６１と可動金型６３とを十分な力で型締めすることができる。なお、アクチュエータ４７は、モータやボールネジ等からなる機械機構型の駆動装置、若しくは油圧シリンダ等からなる流体利用型の駆動装置で構成され、不図示の制御部からの制御信号に応じて所望のタイミングで動作する。以上の説明では、開閉駆動装置４０にトグル機構４５を設けて型開閉を行うものとしたが、トグル機構４５を省略してアクチュエータ４７で直接可動プラテン３３を動作させることもできる。
【００２７】
射出装置５０は、シリンダ、スクリュ、ヒータ等を含む加熱筒部５１と、加熱筒部５１に樹脂を供給するホッパ５２と、加熱筒部５１の進退動作や加熱筒部５１中のスクリュに回転等の動作を行わせる駆動部５３とを備え、射出端５５から成形用の溶融樹脂を吐出させることができる。射出装置５０は、その射出端５５を固定プラテン３１に対して分離可能に接続することができ、固定プラテン３１を介して、固定金型６１と可動金型６３とを型締めした状態で両者の間に形成されるキャビティ中に、加熱筒部５１中に形成された溶融樹脂を適当な圧力にして所望のタイミングで供給することができる。
【００２８】
取出し機７０は、基部７１と、Ｙ移動部７３と、Ｘ移動部７４と、ハンド７５とを備える。このうち、Ｙ移動部７３、Ｘ移動部７４、ハンド７５等は、取出し機７０の可動部を構成する。
【００２９】
上記取出し機７０において、基部７１は、固定部７１ａとガイドレール７１ｂとを有しており、取出し機７０を固定プラテン３１に固定し支持するための部分となっている。具体的には、固定部７１ａが固定プラテン３１の上面３１ｃに固定され、ガイドレール７１ｂが固定部７１ａ上でＹ方向すなわち水平方向に延在する状態で支持される。
【００３０】
Ｙ移動部７３は、基部７１のガイドレール７１ｂに支持され、ガイドレール７１ｂに沿って±Ｙ方向に滑らかにスライド移動可能になっており、Ｘ方向に延びるガイドレール７３ｂを支持する。
【００３１】
Ｘ移動部７４は、Ｙ移動部７３から延びるガイドレール７３ｂに支持されて、±Ｘ方向に進退可能になっており、結果的にＸＹ面内で２次元的に任意の位置に移動可能になっている。また、Ｘ移動部７４は、ハンド７５から延びる支持棒７５ａを昇降移動させることができる。
【００３２】
ハンド７５は、Ｘ移動部７４の支持棒７５ａの下端に支持されて、３次元的に任意の位置に移動可能になっている。また、ハンド７５は、必要なタイミングで開閉する一対のチャック部材７５ｂ，７５ｂ間に成形品ＭＰを把持することができる。なお、成形品ＭＰが光学素子であることから、光学面を傷つけないように、成形に付随して形成される不要部分であるスプル部分等がハンド７５に把持される。
【００３３】
図３は、固定金型６１と可動金型６３とで構成される複合対物レンズ成形金型を含む金型装置部分の構造を説明する側断面図である。
【００３４】
固定金型６１は、取付板６１ｂと、第２コア金型６１ｃ，６１ｄと、周辺金型６１ｅとを備えて構成され、可動金型６３は、取付板６３ｂと、第１コア金型６３ｃ，６３ｄと、周辺金型６３ｅとを備えて構成される。
【００３５】
固定金型６１において、取付板６１ｂ上には、スペーサ６１ｇを介して一方の第２コア金型６１ｃが固定され、スペーサ６１ｇの厚み調整によって取付板６１ｂに対する一方の第２コア金型６１ｃ先端の光学転写面ＯＳ１の高さ位置の調整が可能になっている。また、一方の第２コア金型６１ｃの基部ＰＲ１上には、スペーサＳ１を介して周辺金型６１ｅが固定され、スペーサＳ１の厚み調整によって一方の第２コア金型６１ｃすなわち取付板６１ｂに対する周辺金型６１ｅの端面ＥＮ１の高さ位置の調整が可能になっている。この周辺金型６１ｅに形成された貫通孔Ｈ１には、 一方の第２コア金型６１ｃの軸部ＡＸ１を挿通させている。さらに、周辺金型６１ｅに形成された別の貫通孔Ｈ２には、他方の第２コア金型６１ｄが 挿入されており、この第２コア金型６１ｄの根元側に形成されたフランジ部ＦＲは、一方の第２コア金型６１ｃの基部ＰＲ１側において支持されるスペーサＳ３と、周辺金型６１ｅとに挟まれており、周辺金型６１ｅ、フランジ部ＦＲ及びスペーサＳ３の厚み調整等によって、一方の第２コア金型６１ｃすなわち取付板６１ｂに対する他方の第２コア金型６１ｄ先端の光学転写面ＯＳ２の高さ位置の調整が可能になっている。なお、以上において、周辺金型６１ｅは、ボルト等の締結部材６１ｉ，６１ｉによって、一方の第２コア金型６１ｃに対して着脱可能に固定されており、結果的にこれらに挟まれた状態で他方の第２コア金型６１ｄも固定される。
【００３６】
可動金型６３において、取付板６３ｂ上には、スペーサ６３ｇを設けた一方の第１コア金型６３ｃが支持されており、スペーサ６３ｇの厚み調整によって取付板６３ｂに対する第１コア金型６３ｃ先端の光学転写面ＯＳ３の高さ位置の調整が可能になっている。また、取付板６３ｂ上には、スペーサ６３ｈ，Ｓ４を介して周辺金型６３ｅが固定され、スペーサ６３ｈ，Ｓ４の厚み調整によって取付板６３ｂに対する周辺金型６３ｅの端面ＥＮ２の高さ位置の調整が可能になっている。この周辺金型６３ｅに形成された貫通孔Ｈ３には、 一方の第１コア金型６３ｃの軸部ＡＸ３を挿通させている。さらに、周辺金型６３ｅに形成された別の貫通孔Ｈ４には、他方の第１コア金型６３ｄが 挿入されており、この第１コア金型６３ｄの根元側に形成されたフランジ部ＦＲは、スペーサＳ４側において支持されるスペーサＳ６と、周辺金型６３ｅとに挟まれており、周辺金型６３ｅ、フランジ部ＦＲ及びスペーサＳ６の厚み調整によって取付板６３、一方の第１コア金型６３ｃ等に対する他方の第１コア金型６３ｄ先端の光学転写面ＯＳ４の高さ位置の調整が可能になっている。なお、以上において、スペーサＳ４は、ボルト等の締結部材６３ｉ，６３ｉによって、周辺金型６３ｅに対して着脱可能に固定されており、結果的にこれらに挟まれた状態で他方の第１コア金型６３ｄも固定される。
【００３７】
取付板６３ｂには、軸状のピン孔６３ｊが形成されており、このピン孔６３ｊには、一方の第１コア金型６３ｃを軸方向に進退させるためのエジェクタピン６３ｐが軸方向に進退可能に挿入されている。このエジェクタピン６３ｐは、図１に示す押出ピン駆動装置６９に直接的又は間接的に連結されて進退動作する。一方の第１コア金型６３ｃの基部ＰＲ２の表面は、進退空間ＲＳを介して周辺金型６３ｅ側のスペーサＡ４に対向しており、その裏面は、スペーサ６３ｇに密着している。エジェクタピン６３ｐを押し込むことで、これに連結された第１コア金型６３ｃの軸部ＡＸ３を固定金型６１側に突出させることができる。以上において、エジェクタピン６３ｐ等は、一方の第１コア金型６３ｃを成形完了時に突出させるための突出機構を構成する。
【００３８】
一方の第１コア金型６３ｃの基部ＰＲ２には、複数の突出しピンＰＩ１，ＰＩ２が埋め込むように固定されている。突出しピンＰＩ１，ＰＩ２は、第１コア金型６３ｃと連動するようになっており、エジェクタピン６３ｐによって進退する第１コア金型６３ｃと連動して進退する。なお、突出しピンＰＩ１，ＰＩ２は、スペーサＳ４や周辺金型６３ｅに設けた貫通孔に挿通されており、その先端部は、キャビティＣＡを臨むように配置されており、周辺金型６３ｅの端面ＥＮ２側に突出可能になっている。ここで、突出しピンＰＩ２は、一方の第１コア金型６３ｃの周囲に配置されており、突出しピンＰＩ１は、他方の第１コア金型６３ｄの周囲に配置されている。
【００３９】
図３に示す金型装置部分における成形について説明すると、樹脂充填時において、図１の射出装置５０の射出端５５から射出された溶融状態の樹脂は、ランナＲＵおよびゲートＧＡを通過して、キャビティＣＡに流れ込むようになっている。 キャビティＣＡやランナＲＵ中の樹脂が完全に固化すると、まず型開きによって固定金型６１から可動金型６３を離間させる。この際、キャビティＣＡに相当する製品部分は可動金型６３側に残る。その後、押出ピン駆動装置６９を動作させてエジェクタピン６３ｐを前進させる。これに伴って、第１コア金型６３ｃが突き出されるとともに、これに連動して突出しピンＰＩ１，ＰＩ２も突き出される。この結果、キャビティＣＡに相当する製品部分が可動金型６３から突き出される。ここで、突出しピンＰＩ１は、光学転写面ＯＳ２，ＯＳ４に挟まれて形成された製品部分を主に押し出し、突出しピンＰＩ２は、光学転写面ＯＳ１，ＯＳ３に挟まれて形成された製品部分を主に押し出す。この場合、エジェクタピン６３ｐの突出量の調整によって、可動金型６３から落下しない程度に上記製品部分である成形品ＭＰ（図１参照）を固定金型６１から突出させ、可動金型６３側に成形品ＭＰを残すことができる。
【００４０】
図４（Ａ）は、第２コア金型６１ｃ，６１ｄの回転位置の調整方法を説明する図である。まず、一方の第２コア金型６１ｃの基部ＰＲ１は、周辺金型６１ｅの背後にあって、図３の締結部材６１ｉをねじ込むための孔６１ｋを、基部ＰＲ１上であって軸部ＡＸ１の周囲に例えば４つ有する。これらの孔６１ｋは、軸部ＡＸ１のまわりに当分割された方向に形成されており、具体的には軸部ＡＸ１を中心として９０°ずつ異なる方位に配置されている。手前側の周辺金型６１ｅにも、図３の締結部材６１ｉをねじ込むための孔６１ｍが、第２コア金型６１ｃの孔６１ｋにそれぞれ対応して形成されている。これにより、一方の第２コア金型６１ｃは、周辺金型６１ｅに対して９０°ずつ回転させた任意の回転角度すなわち回転位置で固定可能になる。つまり、一方の第２コア金型６１ｃの光学転写面ＯＳ１は、全体の固定金型６１に対して９０°刻みで回転可能になっている。なお、図示の例では、孔６１ｋ，６１ｍを軸部ＡＸ１のまわりに４つ形成する場合について説明したが、 軸部ＡＸ１のまわりに形成する孔６１ｋ，６１ｍの個数は、一方の第２コア金型６１ｃの光学転写面ＯＳ１を回転させたい角度単位に応じて適宜変更することができる。以上のような、第２コア金型６１ｃの回転位置の調整によって、金型６１，６３間に形成される成形品ＭＰのうち光学転写面ＯＳ１に対応する光学面を備える対物レンズ部のコマ収差や非点収差を調整することができ、収差の少ない複合対物レンズからなる成形品ＭＰを提供することができる。
【００４１】
他方の第２コア金型６１ｄのフランジ部ＦＲは、周辺金型６１ｅの後端にあって、他方の第２コア金型６１ｄの軸方向から見て正方形の輪郭を有する。これに対応して、周辺金型６１ｅの貫通孔Ｈ２に形成された段差状の座部６１ｒも正方形の輪郭を有する。これにより、他方の第２コア金型６１ｄは、周辺金型６１ｅに対して９０°ずつ回転させた任意の回転角度すなわち回転位置で固定可能でになる。つまり、他方の第２コア金型６１ｄの光学転写面ＯＳ２は、全体の固定金型６１に対して９０°刻みで回転可能になっている。なお、図示の例では、フランジ部ＦＲや座部６１ｒを軸方向から見て正方形の輪郭を有するものとして説明したが、 フランジ部ＦＲや座部６１ｒの輪郭形状は、他方の第２コア金型６１ｄの光学転写面ＯＳ２を回転させたい角度単位に応じて適宜の多角形に変更することができる。なお、１８０°回転させるだけの場合、フランジ部ＦＲや座部６１ｒを長方形の輪郭を有するものとできる。以上のような、第２コア金型６１ｄの回転位置の調整によって、金型６１，６３間に形成される成形品ＭＰのうち光学転写面ＯＳ２に対応する光学面を備える対物レンズ部のコマ収差や非点収差を調整することができ、収差の少ない複合対物レンズからなる成形品ＭＰを提供することができる。
【００４２】
以上において、回転位置が調整される光学転写面ＯＳ１と光学転写面ＯＳ２とを囲むようにキャビティＣＡが形成されており、キャビティＣＡの輪郭は、成形品ＭＰのフランジの外周に対応している。
【００４３】
図４（Ｂ）は、第１コア金型６３ｃ，６３ｄの回転位置の調整方法を説明する図である。まず、一方の第１コア金型６３ｃの基部ＰＲ２やこれを支持するスペーサ６３ｇは、周辺金型６３ｅの背後にあって、アライメント用の嵌合ピン（不図示）をねじ込むための孔６３ｋを、軸部ＡＸ３の周囲に例えば４つ有する。これらの孔６３ｋは、軸部ＡＸ３のまわりに当分割された方向に形成されており、具体的には軸部ＡＸ３を中心として９０°ずつ異なる方位に配置されている。手前側の周辺金型６３ｅにも、アライメント用の嵌合ピン（不図示）をねじ込むための孔６３ｍが、第１コア金型６３ｃの孔６１ｋにそれぞれ対応して形成されている。これにより、一方の第１コア金型６３ｃは、周辺金型６３ｅに対して９０°ずつ回転させた任意の回転角度すなわち回転位置で固定可能になる。つまり、一方の第１コア金型６３ｃの光学転写面ＯＳ３は、全体の可動金型６３に対して９０°刻みで回転可能になっている。なお、図示の例では、孔６３ｋ，６３ｍを軸部ＡＸ３のまわりに４つ形成する場合について説明したが、軸部ＡＸ４のまわりに形成する孔６３ｋ，６３ｍの個数は、一方の第１コア金型６３ｃの光学転写面ＯＳ３を回転させたい角度単位に応じて適宜変更することができる。以上のような、第１コア金型６３ｃの回転位置の調整によって、金型６１，６３間に形成される成形品ＭＰのうち光学転写面ＯＳ３に対応する光学面を備える対物レンズ部のコマ収差や非点収差を調整することができ、収差の少ない複合対物レンズからなる成形品ＭＰを提供することができる。
【００４４】
なお、一方の第１コア金型６３ｃの回転に伴って、一方の第１コア金型６３ｃに固定される突出しピンＰＩ１，ＰＩ２の位置を変更する必要があるが、一方の第１コア金型６３ｃの基部ＰＲ２に、上記孔６３ｋと同様に適当な配置で突出しピンＰＩ１，ＰＩ２の固定位置を変更するための孔を多数あけておけば問題ない。
【００４５】
他方の第１コア金型６３ｄのフランジ部ＦＲは、周辺金型６３ｅの後端にあって、他方の第１コア金型６３ｄの軸方向から見て正方形の輪郭を有する。これに対応して、周辺金型６３ｅの貫通孔Ｈ４に形成された段差状の座部６３ｒも正方形の輪郭を有する。これにより、他方の第１コア金型６３ｄは、周辺金型６３ｅに対して９０°ずつ回転させた任意の回転角度すなわち回転位置で固定可能になる。つまり、他方の第１コア金型６３ｄの光学転写面ＯＳ４は、全体の可動金型６３に対して９０°刻みで回転可能になっている。なお、図示の例では、フランジ部ＦＲや座部６３ｒを軸方向から見て正方形の輪郭を有するものとして説明したが、 フランジ部ＦＲや座部６３ｒの輪郭形状は、他方の第１コア金型６３ｄの光学転写面ＯＳ４を回転させたい角度単位に応じて適宜の多角形に変更することができる。なお、１８０°回転させるだけの場合、フランジ部ＦＲや座部６３ｒを長方形の輪郭を有するものとできる。以上のような、第１コア金型６３ｄの回転位置の調整によって、金型６１，６３間に形成される成形品ＭＰのうち光学転写面ＯＳ４に対応する光学面を備える対物レンズ部のコマ収差や非点収差を調整することができ、収差の少ない複合対物レンズからなる成形品ＭＰを提供することができる。
【００４６】
以上において、上記図４（Ａ）の場合と同様に、回転位置が調整される光学転写面ＯＳ３と光学転写面ＯＳ４とを囲むように周辺金型６３ｅの窪みとしてキャビティＣＡが形成されており、キャビティＣＡの輪郭は、成形品ＭＰのフランジの外周に対応している。
【００４７】
図５は、図１等に示す成形機システム１００を用いて射出成形した複合対物レンズ９１の断面図である。複合対物レンズ９１は、第１対物レンズ部９１ａと、第２対物レンズ部９１ｂと、支持体部分９１ｃとを備える光学素子である。支持体部分９１ｃは、第１対物レンズ部９１ａと第２対物レンズ部９１ｂとを支持して不図示のホルダに固定するための部分となっている。
【００４８】
第１対物レンズ部９１ａは、図３に示す第２コア金型６１ｃと第１コア金型６３ｃとによって挟まれた空間に形成されるものであり、第１対物レンズ部９１ａの各光学面ＯＳ１’，Ｓ３’は、比較的要求精度が高く、それぞれ各コア金型６１ｃ，６３ｃの光学転写面ＯＳ１，ＯＳ３に対応している。同様に、第２対物レンズ部９１ｂは、図３に示す第２コア金型６１ｄと第１コア金型６３ｄとによって挟まれた空間に形成されるものであり、第２対物レンズ部９１ｂの各光学面ＯＳ２’，ＯＳ４’は、比較的要求精度が低く、それぞれ各コア金型６１ｄ，６３ｄの光学転写面ＯＳ２，ＯＳ４に対応している。以上の複合対物レンズ９１において、光学面ＯＳ１’，ＯＳ２’は、光情報記録媒体側に配置され、光学面ＯＳ３’，ＯＳ４’は、光源側に配置されるものとなっている。ただし、第１対物レンズ部９１ａの光学面ＯＳ３’の方が突起量が多く、第２対物レンズ部９１ｂの光学面ＯＳ４’の方が突起量が少ない。なお、支持体部分９１ｃには、成形時に形成されるゲートを切除したゲートカット部ＣＰが形成されている。
【００４９】
以上説明の説明から明らかなように、図３に示す本実施形態の複合対物レンズ成形金型によれば、両金型６１，６３が、複合対物レンズ９１を構成する第１対物レンズ部９１ａの両光学面ＯＳ１’，ＯＳ３’をそれぞれ形成する光学転写面ＯＳ１，ＯＳ３を有するコア金型６１ｃ，６３ｃを備えるとともに、第２対物レンズ部９１ｂの両光学面ＯＳ２’，ＯＳ４’をそれぞれ形成する光学転写面ＯＳ２，ＯＳ４を有するコア金型６１ｄ，６３ｄを備えるので、各対物レンズ部９１ａ，９１ｂの光情報記録媒体側の各光学面ＯＳ１’，ＯＳ２’，ＯＳ３’，ＯＳ４’を別体のコア金型６１ｃ，６１ｄ，６３ｃ，６３ｄで形成することができる。よって、各対物レンズ部９１ａ，９１ｂの光情報記録媒体側の各光学面ＯＳ１’，ＯＳ２’，ＯＳ３’，ＯＳ４’の回転位置を含む配置、形状等を個別に調整することができ、高い面精度の複数の対物レンズ部９１ａ，９１ｂからなる複合対物レンズ９１を比較的安価に再現性良く形成することができる。
【００５０】
図６は、図５の複合対物レンズ９１を組み込んだ光ピックアップ装置の光学系の構成を概略的に示す図である。
【００５１】
この光ピックアップ装置において、各半導体レーザ８１Ａ，８１Ｂからのレーザ光は、共用の対物レンズアクチュエータ２００を介して光情報記録媒体である光ディスクＤＢ，ＤＤ（又はＤＣ）にそれぞれ集光され、各光ディスクＤＢ，ＤＤ（又はＤＣ）からの反射光は、共用の対物レンズアクチュエータ２００を介し、最終的に各光検出器８７Ａ，８７Ｂにそれぞれ導かれる。
【００５２】
ここで、第１半導体レーザ８１Ａは、第１光ディスクＤＢの情報再生用のレーザ光（具体的には、ＢＤ用の波長４０５ｎｍ）を発生し、このレーザ光は、対物レンズアクチュエータ２００に設けた複合対物レンズ９１の第１対物レンズ部９１ａで集光され、ＮＡ０．８５相当のスポットが情報記録面ＭＢ上に形成される。第２半導体レーザ８１Ｂは、２波長型のレーザダイオードであり、第２光ディスクＤＤと第３光ディスクＤＣの情報再生用のレーザ光（具体的には、ＤＶＤ用の波長６５５ｎｍ、又はＣＤ用の波長７８０ｎｍ）を発生し、その後レーザ光は、第２対物レンズ部９１ｂで集光され、ＮＡ０．６５（又はＮＡ０．５３）相当のスポットが情報記録面ＭＤ（又はＭＣ）上に形成される。
【００５３】
一方、第１光検出器８７Ａは、第１光ディスクＤＢ（具体的にはＢＤ）に記録された情報を光信号として検出し、第２光検出器８７Ｂは、第２光ディスクＤＤ（具体的にはＤＶＤ）又は第３光ディスクＤＣ（具体的にはＣＤ）に記録された情報を光信号として検出する。
【００５４】
以下、図６の光ピックアップ装置の詳細な構造や具体的な動作について説明する。まず第１光ディスクＤＢを再生する場合、第１半導体レーザ８１Ａから例えば波長４０５ｎｍのレーザ光が出射され、出射された光束は、ビームシェーパやコリメータレンズからなるコリメータ系８２Ａにより平行光束となる。この光束は、トラッキング用信号の検出に使用するサブビームスポットを生成するためのグレーティング８３Ａ、偏光ビームスプリッタ８４Ａ、ダイクロイックプリズム８４Ｃを透過し、さらにビームエキスパンダ８４Ｇ、１／４波長板８８Ｂを透過し、ダイクロイックプリズム８４Ｄに入射する。入射した光束は面８４Ｄａで反射され、第１対物レンズ部９１ａを介して、第１光ディスクＤＢの情報記録面ＭＢに集光される。
【００５５】
情報記録面ＭＢでピットや記録マークにより変調されて反射された光束は、再び第１対物レンズ部９１ａ等を透過して、ダイクロイックプリズム８４Ｃ等を経て偏光ビームスプリッタ８４Ａに入射し、ここで反射されてサーボレンズ８５Ａにより非点収差が与えられ、第１光検出器８７Ａ上へ入射し、その出力信号を用いて、第１光ディスクＤＢに記録された情報の読み取り信号が得られる。
【００５６】
また、第１光検出器８７Ａ上でのスポットの形状変化、位置変化による光量変化を検出して、合焦（フォーカス）検出やトラック検出を行う。この検出に基づいて、対物レンズアクチュエータ２００に設けた不図示の磁気回路部が、第１半導体レーザ８１Ａからの光束を第１光ディスクＤＢの情報記録面ＭＢ上に結像させるように、複合対物レンズ９１すなわち第１対物レンズ部９１ａを光軸方向に移動させるとともに、この第１半導体レーザ８１Ａからの光束を所定のトラックに結像するように、同第１対物レンズ部９１ａを光軸に垂直な方向に移動させる。
【００５７】
次に、第２光ディスクＤＤを再生する場合、第２半導体レーザ８１Ｂから例えば波長６５５ｎｍのレーザ光が出射され、出射された光束は、コリメータ系８２Ｂにより平行光束となる。この光束は、トラッキング用信号の検出に使用するサブビームスポットを生成するためのグレーティング８３Ｂ、偏光ビームスプリッタ８４Ｂを透過し、ダイクロイックプリズム８４Ｃで反射され、ビームエキスパンダ８４Ｇ、１／４波長板８８Ｂを通過し、ダイクロイックプリズム８４Ｄに入射する。入射した光束は、面８４Ｄａを透過し、面８４Ｄｂで反射されて、複合対物レンズ９１のうち対応する第２対物レンズ部９１ｂを介して第２光ディスクＤＤの情報記録面ＭＤに集光される。
【００５８】
情報記録面ＭＤでピットや記録マークにより変調されて反射された光束は、再び第２対物レンズ部９１ｂを透過して、ダイクロイックプリズム８４Ｄ、ビームエキスパンダ８４Ｇ等を通過した後、ダイクロイックプリズム８４Ｃで反射され、さらに偏光ビームスプリッタ８４Ｂで反射される。反射された光束は、サーボレンズ８５Ｂにより非点収差が与えられ、第２光検出器８７Ｂ上ヘ入射し、その出力信号を用いて、第２光ディスクＤＤに記録された情報の読み取り信号が得られる。また、第１光ディスクＤＢの場合と同様、第２光検出器８７Ｂ上でのスポットの形状変化、位置変化による光量変化を検出して、合焦検出やトラック検出を行い、対物レンズアクチュエータ２００に設けた不図示の磁気回路部により、フォーカシング及びトラッキングのため、複合対物レンズ９１すなわち第２対物レンズ部９１ｂを移動させる。
【００５９】
次に、第３光ディスクＤＣを再生する場合、第２半導体レーザ８１Ｂから例えば波長７８０ｎｍのレーザ光が出射され、出射された光束は、コリメータ系８２Ｂにより平行光束となる。この光束は、トラッキング用信号の検出に使用するサブビームスポットを生成するためのグレーティング８３Ｂ、偏光ビームスプリッタ８４Ｂを透過し、ダイクロイックプリズム８４Ｃで反射され、ビームエキスパンダ８４Ｇ、１／４波長板８８Ｂを通過し、ダイクロイックプリズム８４Ｄに入射する。入射した光束は、面８４Ｄａを透過し、面８４Ｄｂで反射されて、複合対物レンズ９１のうち対応する第２対物レンズ部９１ｂを介して第３光ディスクＤＣの情報記録面ＭＣに集光される。
【００６０】
情報記録面ＭＣでピットや記録マークにより変調されて反射された光束は、再び第２対物レンズ部９１ｂを透過して、ダイクロイックプリズム８４Ｄ、ビームエキスパンダ８４Ｇ等を通過した後、ダイクロイックプリズム８４Ｃで反射され、さらに偏光ビームスプリッタ８４Ｂで反射される。反射された光束は、サーボレンズ８５Ｂにより非点収差が与えられ、第２光検出器８７Ｂ上ヘ入射し、その出力信号を用いて、第３光ディスクＤＣに記録された情報の読み取り信号が得られる。また、第２光ディスクＤＤの場合と同様、第２光検出器８７Ｂ上でのスポットの形状変化、位置変化による光量変化を検出して、合焦検出やトラック検出を行い、対物レンズアクチュエータ２００に設けた不図示の磁気回路部により、フォーカシング及びトラッキングのために、複合対物レンズ９１すなわち第２対物レンズ部９１ｂを移動させる。
【００６１】
なお、以上は各光ディスクＤＢ，ＤＤ（又はＤＣ）から情報を再生する場合の説明であったが、各半導体レーザ８１Ａ，８１Ｂの出力を調整すること等により、各光ディスクＤＢ，ＤＤ（又はＤＣ）に情報を記録することもできる。
【００６２】
また、上記光ピックアップ装置では、第１対物レンズ部９１ａによりＢＤ（又はＨＤ ＤＶＤ）に対する情報の再生・記録を行い、第２対物レンズ部９１ｂによりＤＶＤやＣＤに対する情報の再生・記録を行っているが、第１対物レンズ部９１ａによりＢＤに対する情報の再生・記録を行い、第２対物レンズ部９１ｂによりＨＤ ＤＶＤやＤＶＤ、ＣＤに対する情報の再生・記録を行う実施形態とすることもできる。逆に、第１対物レンズ部９１ａによりＨＤ ＤＶＤに対する情報の再生・記録を行い、第２対物レンズ部９１ｂによりＢＤやＤＶＤ、ＣＤに対する情報の再生・記録を行う実施形態とすることもできる。さらに、第１対物レンズ部９１ａによりＣＤに対する情報の再生・記録を行い、第２対物レンズ部９１ｂによりＤＶＤに対する情報の再生・記録を行う実施形態とすることもできる。
【００６３】
また、上記光ピックアップ装置の光学系の構成は、単なる例示であり、例えば第１対物レンズ部９１ａ用の光束と、第２対物レンズ部９１ｂ用の光束とを同一の光路に導き、情報の再生・記録の対象となる光情報記録媒体の変更に対応して両対物レンズ部９１ａ，９１ｂの配置を切り替えることも可能である。
【００６４】
以上実施形態に即して本発明を説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。例えば、上記実施形態において、第１対物レンズ部９１ａに対向するコア金型６３ｃを突き出すこととしているが、第２対物レンズ部９１ｂに対向するコア金型６３ｄを突き出す構造とでき、さらに両コア金型６３ｃ，６３ｄを突き出すこともできる。この際、突出しピンＰＩ１，ＰＩ２は、突出しを行わないコア金型６３ｃ，６３ｄ周辺に設けるのが原則であるが、突出しを行うコア金型６３ｃ，６３ｄ周辺に設けることもできる。なお、ゲートＧＡ等の周辺に成形品ＭＰの分離を容易にするため突出しピンを設けることもできる。
【００６５】
また、上記実施形態では、可動金型６３側に突出機構を設けているが、固定金型６１側に突出機構を設けることもできる。
【００６６】
また、上記実施形態では、射出成形装置１０は、横置き型のものを例示したが竪型の射出成形装置であっても、図３に示す複合対物レンズ成形金型すなわち固定金型６１と可動金型６３とを鉛直方向上下に配置して組み込むことができ、高い面精度の複数の対物レンズ部９１ａ，９１ｂからなる複合対物レンズ９１を精度良く形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】第１実施形態の射出成形装置等を説明する正面図である。
【図２】図１の射出成形装置のＡＡ矢視図である。
【図３】固定金型及び可動金型の構造を説明する側断面図である。
【図４】（Ａ）、（Ｂ）は、コア金型の位置調整を説明する図である。
【図５】図１等に示す成形機システムを用いて射出成形したレンズの断面図である。
【図６】図５のレンズを組み込んだ光ピックアップ装置の光学系を示す図である。
【符号の説明】
【００６８】
１０…射出成形装置、 ２０…支持フレーム、 ３１…固定プラテン、 ３３…可動プラテン、 ３５…後部プラテン、 ４０…開閉駆動装置、 ４１…スライドガイド、 ５０…射出装置、 ６１…固定金型、 ６１ｂ…取付板、 ６１ｃ，６１ｄ…第２コア金型、 ６１ｅ…周辺金型、 ６１ｉ，６１ｉ…締結部材、 ６３…可動金型、 ６３ｂ…取付板、 ６３ｃ，６３ｄ…第１コア金型、 ６１ｅ、６３ｅ…周辺金型、 ６３ｐ…エジェクタピン、 ６９…押出ピン駆動装置、 ７０…取出し機、 ７５…ハンド、 ８１Ａ，８１Ｂ…半導体レーザ、 ８７Ａ，８７Ｂ…光検出器、 ９１…複合対物レンズ、 ９１ａ…第１対物レンズ部、 ９１ｂ…第２対物レンズ部、 ９１ｃ…支持体部分、 １００…成形機システム、 ２００…対物レンズアクチュエータ、 ＣＡ…キャビティ、 ＦＲ…フランジ部、 ＰＩ１，ＰＩ２…ピン、 ＭＰ…成形品、 ＯＳ１，ＯＳ２，ＯＳ３，ＯＳ４…光学転写面、 ＲＵ…ランナ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の対物レンズ部が並列的に配置された光ピックアップ装置用の複合対物レンズを一体成形により形成するための一対の金型を備える複合対物レンズ成形金型であって、
前記一対の金型のうち、一方の金型は、前記複数の対物レンズ部の一方側の各光学面をそれぞれ形成する転写面を有する複数の第１コア金型を備え、
前記一対の金型のうち、他方の金型は、前記複数の対物レンズ部の他方側の各光学面をそれぞれ形成する転写面を有する複数の第２コア金型を備えることを特徴とする複合対物レンズ成形金型。
【請求項２】
前記一方の金型は、可動金型であり、前記複数の第１コア金型の少なくとも一つは、前記一方の金型から突出可能であることを特徴とする請求項１に記載の複合対物レンズ成形金型。
【請求項３】
前記一方の金型は、可動金型であり、前記複数の第１コア金型のうち一つの第１コア金型は、前記一方の金型から突出可能であり、前記複数の第１コア金型の残りの第１コア金型の周囲に、前記一方の金型から突出可能なピンを備えていることを特徴とする請求項１及び請求項２のいずれか一項に記載の複合対物レンズ成形金型。
【請求項４】
前記一対の金型において、前記一つの第１コア金型によって形成される前記対物レンズ部に対する要求精度は、前記残りの第１コア金型によって形成される前記対物レンズ部に対する要求精度よりも高いことを特徴とする請求項３に記載の複合対物レンズ成形金型。
【請求項５】
前記第１コア金型の前記転写面により、前記複合対物レンズの光源側の光学面が形成されることを特徴とする請求項２から請求項４までのいずれか一項に記載の複合対物レンズ成形金型。
【請求項６】
前記複数の第１コア金型のそれぞれは、前記一方の金型に取り付ける際の回転位置が変更可能に構成されているとともに、前記複数の第２コア金型のそれぞれは、前記他方の金型に取り付ける際の回転位置が変更可能に構成されていることを特徴とする請求項１から請求項５までのいずれか一項に記載の複合対物レンズ成形金型。
【請求項７】
請求項１から請求項６までのいずれか一項に記載の複合対物レンズ成形金型を用いて製造されたことを特徴とする複合対物レンズ。
【請求項８】
光源と、請求項７に記載の複合対物レンズとを備えたことを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項１】
複数の対物レンズ部が並列的に配置された光ピックアップ装置用の複合対物レンズを一体成形により形成するための一対の金型を備える複合対物レンズ成形金型であって、
前記一対の金型のうち、一方の金型は、前記複数の対物レンズ部の一方側の各光学面をそれぞれ形成する転写面を有する複数の第１コア金型を備え、
前記一対の金型のうち、他方の金型は、前記複数の対物レンズ部の他方側の各光学面をそれぞれ形成する転写面を有する複数の第２コア金型を備えることを特徴とする複合対物レンズ成形金型。
【請求項２】
前記一方の金型は、可動金型であり、前記複数の第１コア金型の少なくとも一つは、前記一方の金型から突出可能であることを特徴とする請求項１に記載の複合対物レンズ成形金型。
【請求項３】
前記一方の金型は、可動金型であり、前記複数の第１コア金型のうち一つの第１コア金型は、前記一方の金型から突出可能であり、前記複数の第１コア金型の残りの第１コア金型の周囲に、前記一方の金型から突出可能なピンを備えていることを特徴とする請求項１及び請求項２のいずれか一項に記載の複合対物レンズ成形金型。
【請求項４】
前記一対の金型において、前記一つの第１コア金型によって形成される前記対物レンズ部に対する要求精度は、前記残りの第１コア金型によって形成される前記対物レンズ部に対する要求精度よりも高いことを特徴とする請求項３に記載の複合対物レンズ成形金型。
【請求項５】
前記第１コア金型の前記転写面により、前記複合対物レンズの光源側の光学面が形成されることを特徴とする請求項２から請求項４までのいずれか一項に記載の複合対物レンズ成形金型。
【請求項６】
前記複数の第１コア金型のそれぞれは、前記一方の金型に取り付ける際の回転位置が変更可能に構成されているとともに、前記複数の第２コア金型のそれぞれは、前記他方の金型に取り付ける際の回転位置が変更可能に構成されていることを特徴とする請求項１から請求項５までのいずれか一項に記載の複合対物レンズ成形金型。
【請求項７】
請求項１から請求項６までのいずれか一項に記載の複合対物レンズ成形金型を用いて製造されたことを特徴とする複合対物レンズ。
【請求項８】
光源と、請求項７に記載の複合対物レンズとを備えたことを特徴とする光ピックアップ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００８−２３４７２４（Ｐ２００８−２３４７２４Ａ）
【公開日】平成２０年１０月２日（２００８．１０．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−６９８５１（Ｐ２００７−６９８５１）
【出願日】平成１９年３月１９日（２００７．３．１９）
【出願人】（３０３０００４０８）コニカミノルタオプト株式会社 (3,255)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１０月２日（２００８．１０．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年３月１９日（２００７．３．１９）
【出願人】（３０３０００４０８）コニカミノルタオプト株式会社 (3,255)
【Ｆターム（参考）】
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