JPH044126B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 この発明は、結像面に均一な合成像を形成する
結像装置等に用いられるレンズアレイを成形する
ための金型の組付方法に係り、より詳細には光軸
の傾きの小さい、即ち偏心の少ないレンズアレイ
を成形可能とするレンズアレイ成形金型の組付方
法に関するものである。

従来技術 レンズアレイ成形金型は、一般的に所定配列で
それぞれ貫通孔が形成された上下の型板と、一端
面に凹球面を有して柱状を呈した複数の金駒とか
らなり、各金駒をその凹球面同士が対向するよう
に上下の型板の貫通孔のそれぞれに組み付けられ
るものである。そして、上下の型板および上下の
金駒によつて形成されたキヤビテイ内に合成樹脂
を流し込み、硬化させて第１図に示すようなレン
ズアレイ１を成形するものである。１ａはレンズ
部である。

このような成形金型の組付、つまりそれぞれの
貫通孔への各金駒の組付については、従来より金
駒螺子止め法、金駒整列接着法など種々の方法が
採られていた。

しかしながら、これらの従来の組付方法にあつ
ては、型板および型板の貫通孔に挿着される金駒
の寸法精度のバラツキにより金駒の偏心、即ちレ
ンズアレイ１のレンズ部１ａを形成することとな
る金駒の凹球面の光軸が傾いてしまつていた。

因みに、金駒が偏心してしまうことの具体的な
原因として次の４つが考えられる。

すなわち、金駒自体の偏心：第２図において
凹球面２ａの光軸が金駒２の偏心に対しθ₁°傾斜
すること、貫通孔３ａの径が金駒２の径よりも
大きいため凹球面２ａの光軸及び金駒２の軸心が
貫通孔３ａの軸心に対してθ₂°傾斜すること、
第３図において各貫通孔３ａの軸心がθ₃°狂う、
いわゆる孔の倒れによること、第４図におい
て、貫通孔３ａの整列度がΔy狂うことにより型
板３の幅方向に金駒２の軸心及び凹球面２ａの光
軸が位置ずれすること、である。

そして、従来のレンズアレイ成形金型の組付方
法は、上記４つの具体的な偏心原因を全て解消す
るものではないために、金駒２が偏心した状態で
型板３に組み付けられてしまうとともにこのよう
な成形金型で成形されたレンズアレイ１のレンズ
部１ａの光軸にも大きな傾きが生じてしまい、ひ
いてはレンズアレイ１の露光むらを発生させるこ
ととなつていた。

目 的 この発明は、このような従来の問題点に鑑みて
なされたもので、上記偏心原因を解消して偏心の
ない状態で金駒を型板の貫通孔に組み付けるレン
ズアレイ成形金型の組付方法を提供することを目
的としている。

構 成 以下、この発明を図面に基づいて説明する。

第５図〜第７図は、この発明の一実施例により
組み付けられる、又は組み付けられたレンズアレ
イ成形金型を示す図である。

まず、このレンズアレイ成形金型４の構成を説
明すると、このレンズアレイ成形金型４は、上型
４ａと下型４ｂとから構成され、さらに両型４
ａ，４ｂはともに所定配列で貫通孔５ａがそれぞ
れ形成された型板５と、柱状を呈したその一端面
にレンズアレイ１のレンズ部１ａを形成すること
となる凹球面１０ａを有する複数の金駒１０とか
らなつている。なお、貫通孔５ａの径は金駒１０
の径よりも幾分大き目に形成されている。上下の
型板５には、バツクプレート６がそれぞれ組み込
まれており、バツクプレート６には、貫通孔５ａ
に対応して貫通孔５ａ内に挿入された金駒１０を
固定させるための螺子９が取り付けられている
（第７図参照）。７は型合わせされたレンズアレイ
成形金型４内に合成樹脂を注入するスプルー、８
はスプルー７から注入された合成樹脂を上下の型
４ａ，４ｂが型合せされた際に形成されるキヤビ
テイＣ内へ導くランナであり、１１，１２はそれ
ぞれ型合わせされたレンズアレイ成形金型４を押
厚する固定側型、移動側型である、 つぎに上記構成のレンズアレイ成形金型４の組
み付けについて説明する。

まず、各金駒１０の偏心方向を調べてその方向
を示すケガキ線を各金駒１０の側面に描き、レン
ズアレイ１の成形時のレンズ部１ａを整列させる
ため、レンズ部１ａとなる各貫通孔５ａの中心点
を結んだ中心線が表示されるように線を各貫通孔
５ａの壁面に描く。この線に前述したケガキ線を
合わせることにより偏心方向を型板５の長手方向
に揃えた状態で各金駒１０を貫通孔５ａにそれぞ
れ挿入し、予めバツクプレート６に取り付けられ
た螺子９により各金駒１０を貫通孔５ａ内で仮固
定させる。このとき、各金駒１０は型板５の長手
方向に綺麗に整列させられており、しかも各金駒
１０と各貫通孔５ａとのガタにより各金駒１０
は、多くはその軸心が各貫通孔５ａの軸心に対し
て傾斜している。したがつてしかる後に金駒自体
の偏心によつて凹球面１０ａの光軸が傾斜した各
金駒１０を各金駒１０の軸心を中心に回転させな
がら曲率偏心測定機を用いて各貫通孔５ａの軸心
に対する各金駒１０の軸心及び凹球面１０ａの光
軸の偏心（傾斜）を修正する。この偏心の修正が
完了した後、螺子９を締め、各金駒１０と各貫通
孔５ａとの隙間に例えばエチルシアノアクリレー
ト系接着剤１３などを充填する。ここに至り、各
金駒１０は、前述の回転修正によつてその凹球面
１０ａの光軸が傾斜することなく、しかも接着剤
１３により各金駒１０への貫通孔５ａ内でのガタ
が防止されて、型板５への各金駒１０が組み込ま
れて上下の型４ａ，４ｂが組み付けられることと
なる。

このようにして組み付けられた上下の型４ａ，
４ｂを、各金駒１０の凹球面１０ａ同士が互いに
対向するようにそれぞれ固定側型１１、移動側型
１２に取り付けて両型４ａ，４ｂの型合せをす
る。そして、両型４ａ，４ｂで形成されたキヤビ
テイＣ内へ合成樹脂を流し込んで硬化させると、
レンズアレイ１が成形されることとなる。このよ
うに、上記金型４に成形されたレンズアレイ１
は、その各レンズ部１ａの光軸が傾くことなく長
手方向に綺麗に整列させられている。仮に上下に
対応するレンズ部１ａ同士がレンズアレイ１の長
手方向にミクロン単位で多少ズレていても、露光
される部分がレンズアレイ１の長手方向に沿つて
移動するだけであつて、露光むらや照度むらは生
じない。

なお、各金駒１０は型板５の各貫通孔５ａ内に
螺子９により螺着されるとともにエチルシアノア
クリレート系接着剤１３などで接着されていれる
ので、レンズアレイ１の成形時に合成樹脂の圧力
により各金駒１０は動かされて凹球面１０ａの光
軸が傾斜させられることはない。

効 果 以上、説明してきたように、この発明によれ
ば、金駒の偏心方向を型板の長手方向に揃え、か
つ整列された状態で各金駒を型板の貫通孔に挿入
して貫通孔内に螺子で螺合させて仮止めし、貫通
孔の軸心に対しそれぞれ傾斜させられた各金駒を
金駒の軸心を中心に回転させながら各金駒の偏心
を修正し、全ての金駒とそれぞれの貫通孔とのク
リアランスに接着剤を充填することにより各金駒
を型板に固定するレンズアレイ成形金型の組付方
法としたため、金駒の凹球面の光軸が傾くことな
くこのレンズアレイ成形金型を組み付けることが
できる。したがつて、このレンズアレイ成形金型
を用いて成形されたレンズアレイは、その各レン
ズ部の光軸が傾いていないから、このレンズアレ
イを露光装置等に使用した場合には露光むらは発
生しない。

また、この組付方法によれば、金駒及び型板の
寸法精度のバラツキによる偏心を修正することが
できるので、これらの寸法精度を緩和することが
でき、したがつてこのレンズアレイ成形金型およ
び成形されたレンズアレイのコストを安くするこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はレンズアレイの全体斜視図、第２図〜
第４図は、偏心の原因を示す説明図、第５図〜第
７図は、この発明の一実施例により組み付けられ
るレンズアレイ成形金型を示し、第５図は同成形
金型の構造を示す分解斜視図、第６図は同成形金
型の構造を示す要部断面図、第７図は同成形金型
の組付状態を示す要部拡大断面図である。 １……レンズアレイ、４……レンズアレイ成形
金型、４ａ……キヤビテイ、５……型板、５ａ…
…貫通孔、９……螺子、１０……金駒、１０ａ…
…凹球面、１３……接着剤。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 上下の型板に所定配列で形成された貫通孔の
   それぞれに、それぞれ一端面に凹球面を有する柱
   状の金駒を該凹球面同士が互いに対向するように
   組み付け、前記上下の型板および上下の金駒によ
   つて形成されたキヤビテイ内に合成樹脂を流し込
   み、硬化させてレンズアレイを成形するレンズア
   レイ成形金型において、 前記金駒の偏心方向を前記型板の長手方向に揃
   え、かつ整列させた状態で各金駒を前記型板の貫
   通孔に挿入して貫通孔内に螺子で螺合させて仮止
   めし、貫通孔の軸心に対しそれぞれ傾斜させられ
   た各金駒を金駒の軸心を中心に回転させながら金
   駒の偏心を修正し、全ての金駒とそれぞれの貫通
   孔とのトクリアランスに接着剤を充填して各金駒
   を型板に固定したことを特徴とするレンズアレイ
   成形金型の組付方法。