專利名稱:樹脂成型品的制造方法、樹脂成型品、內(nèi)窺鏡用的樹脂成型品、使用樹脂成型品的內(nèi)窺鏡 ...的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及使在內(nèi)窺鏡的觀察光學系統(tǒng)和/或照相機的攝像光學系統(tǒng)等中使用的光學元件和支承該光學元件的支承部件一體化而成型的樹脂成型品的制造方法、樹脂成型品、內(nèi)窺鏡用的樹脂成型品、使用樹脂成型品的內(nèi)窺鏡和該樹脂成型品的制造裝置。
背景技術(shù):
例如,作為利用樹脂材料一體成型透鏡等光學元件和支承該光學元件的支承部件的方法,公知有利用二色成型技術(shù)的方法。基于二色成型的一般方法如下所述。首先,作為一次成型,例如,在具有光學元件的形狀的模穴的模具中填充一次成型用的熔融樹脂材料,成型光學元件(一次成型品)。然后,作為二次成型,在具有支承部件的形狀的模穴的模具中填充二次成型用的熔融樹脂材料,形成支承部件。此時,預先在二次成型用的模具的模穴內(nèi)·放置一次成型后的光學元件。然后,通過從一次成型后的光學元件上二次成型支承部件(二次成型品),得到光學元件和支承部件成為一體的二色成型體。在這種二色成型方法中,在進行二次成型之前,需要從澆口切離一次成型后的光學元件。該澆口是在一次成型用的模具上形成的熔融樹脂材料的供給通路的一部分。在該澆口的切離作業(yè)時,在光學元件的表面殘留有澆口痕。由于澆口痕的凹凸使光在光學元件的表面散射,所以有可能對光學元件的光學功能造成不良影響。并且,在專利文獻I中公開了如下的多色成型用的模具利用分別不同的樹脂材料對筒體以及安裝在該筒體內(nèi)的凸透鏡和凹透鏡等光學元件進行多色成型。在光學元件的表面上的光學有效直徑的外側(cè)設(shè)有光學元件與澆口的連結(jié)部。光學元件按照這樣的方式成型。由此,成為在光學有效直徑內(nèi)不會由于澆口痕而引起光學功能降低的結(jié)構(gòu)。專利文獻I :日本特開平3-248823號公報
發(fā)明內(nèi)容
一般情況下,在光學元件的產(chǎn)品設(shè)計方面,在成型具有與光學元件的直徑大致相等的光學有效直徑的光學元件的情況下,光學有效直徑外側(cè)的面積非常小。因此,在現(xiàn)有技術(shù)中,很難在光學元件的表面上的光學有效直徑的外側(cè)確保連結(jié)部的配置位置,使連結(jié)部不對光學功能造成影響。并且,為了設(shè)置澆口,當增大光學元件的直徑時,光學元件的產(chǎn)品本身增大。因此,特別是在將光學元件應用于內(nèi)窺鏡用的透鏡等光學部件的情況下,內(nèi)窺鏡的插入部的直徑變粗,損害插入部的插入性等。本發(fā)明是鑒于上述情況而完成的,其目的在于,提供如下的樹脂成型品的制造方法、樹脂成型品、內(nèi)窺鏡用的樹脂成型品、使用樹脂成型品的內(nèi)窺鏡和該樹脂成型品的制造裝置在光學元件的光學有效直徑與光學元件的直徑大致相等的情況下,也能夠確保設(shè)置用于成型光學元件的澆口的位置,使光學元件和支承部件成為一體。
本發(fā)明的第I方式是一種樹脂成型品的制造方法,具有以下工序一次成型工序,使用透光性的成型材料,成型具有光學元件和從該光學元件突出的突出部一次成型體;以及二次成型工序,使用與所述一次成型體的成型材料不同的成型材料,成型用于支承所述一次成型體的二次成型體,使所述一次成型體和所述二次成型體一體化,所述突出部成型為向所述二次成型體側(cè)突出,在所述一次成型工序中,所述一次成型體的成型材料從所述一次成型體的成型模的澆口經(jīng)由所述突出部用的成型空間供給到所述光學元件用的成型空間,由此被供給到所述一次成型體的成型模的模穴內(nèi)。
圖IA是示出本發(fā)明的第I實施方式的二色成型品的俯視圖。圖IB是圖IA的1B-1B線剖面圖。圖IC是圖IA的1C-1C線剖面圖。
圖ID是圖IC的1D-1D線剖面圖。圖2是第I實施方式的2色成型用模具的整體的縱剖面圖。圖3是第I實施方式的一次成型用模具的縱剖面圖。圖4是圖3的IV-IV線剖面圖。圖5是圖3的V-V線剖面圖。圖6是第I實施方式的二次成型用模具的縱剖面圖。圖7是示出對第I實施方式的一次成型用模具進行開模后的狀態(tài)的縱剖面圖。圖8是用于說明從第I實施方式的一次成型用模具的一次成型主流道通過針點澆口將熔融樹脂材料供給到突出部的成型面內(nèi)的狀態(tài)的縱剖面圖。圖9是用于說明從第I實施方式的一次成型用模具的一次成型主流道通過針點澆口將熔融樹脂材料供給到突出部的成型面內(nèi)的狀態(tài)的橫剖面圖。圖10是示出對第I實施方式的二次成型用模具進行開模后的狀態(tài)的縱剖面圖。圖11是示出在對第I實施方式的二次成型用模具進行合模時形成的二次模穴的縱剖面圖。圖12是示出對第I實施方式的2色成型用模具的整體進行開模后的狀態(tài)的縱剖面圖。圖13是示出對第I實施方式的二次成型用模具進行開模時的一次成型體的突出部與一次成型主流道的切離部分的縱剖面圖。圖14是示出第I實施方式的一次成型體的突出部的澆口痕的縱剖面圖。圖15是示出閉合第I實施方式的2色成型用模具的整體而進行合模后的狀態(tài)的縱剖面圖。圖16是示出在第I實施方式的二次成型用模具的可動側(cè)模板上載置的一次成型體的光學功能面與固定側(cè)模板的成型面之間的間隔的二次成型用模具的縱剖面圖。圖17是示出第I實施方式的二次成型用模具的可動側(cè)模板上的一次成型體的光學功能面與固定側(cè)模板的成型面之間緊密貼合的狀態(tài)的二次成型用模具的縱剖面圖。圖18是示出在第I實施方式的二次成型用模具的二次模穴中填充著色后的樹脂的狀態(tài)的二次成型用模具的縱剖面圖。
圖19是示出第I實施方式的二次成型用模具的開模狀態(tài)的二次成型用模具的縱剖面圖。圖20是示出本發(fā)明的第2實施方式的一次成型體的突出部的平面圖。圖21是圖20的21-21線剖面圖。圖22是示出第2實施方式的二色成型品的變形例的縱剖面圖。圖23是圖22的23-23線剖面圖。圖24是示出本發(fā)明的第3實施方式的內(nèi)窺鏡整體的結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。圖25A是第3實施方式的內(nèi)窺鏡的前端部的主視圖。
圖25B是第3實施方式的內(nèi)窺鏡的前端部的側(cè)視圖。圖26是圖25A的26-26線剖面圖。圖27是圖25A的27-27線剖面圖。圖28是圖25B的28-28線剖面圖。圖29是示出第3實施方式的內(nèi)窺鏡的前端部的二色成型品的縱剖面圖。圖30是示出第3實施方式的內(nèi)窺鏡的前端部的二色成型品的變形例的橫剖面圖。圖31是示出本發(fā)明的第4實施方式的內(nèi)窺鏡整體的結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。圖32A是第4實施方式的內(nèi)窺鏡的前端部的主視圖。圖32B是第4實施方式的內(nèi)窺鏡的前端部的側(cè)視圖。圖33是圖32A的33-33線剖面圖。圖34是圖32B的34-34線剖面圖。圖35是圖32A的35-35線剖面圖。圖36是圖32A的36_36線剖面圖,是示出第4實施方式的內(nèi)窺鏡的前端部的二色成型品的縱剖面圖。圖37A是示出內(nèi)窺鏡用透鏡的固定方法的變形例I的主要部分的縱剖面圖。圖37B是示出內(nèi)窺鏡用透鏡的固定方法的變形例2的主要部分的縱剖面圖。圖37C是示出內(nèi)窺鏡用透鏡的固定方法的變形例3的主要部分的縱剖面圖。
具體實施例方式下面,根據(jù)附圖對本發(fā)明的實施方式進行說明。[第I實施方式](結(jié)構(gòu))圖1A、圖1B、圖1C、圖1D、圖2 圖19示出本發(fā)明的第I實施方式。圖IA是本實施方式的樹脂成型品即二色成型品5的俯視圖。圖IB是圖IA的1B-1B線剖面圖,圖IC是圖IA的1C-1C線剖面圖,圖ID是圖IC的1D-1D線剖面圖。并且,圖2是對二色成型品5進行成型的二色成型模具(成型模)28的整體的縱剖面圖。如圖1A、圖1B、圖1C、圖ID所示,二色成型品5具備具有光學元件I和向光學元件I的外周突出設(shè)置的突出部2的一次成型體3、以及支承光學元件I的圓筒狀的支承部件(二次成型體)4。光學元件I是由透光性的樹脂材料形成的例如平凹透鏡等。例如,光學元件I的一面為平面。即,一次成型體3通過透光性的成型材料而成型。如圖1B、圖IC所示,光學元件I具有上下相面對的2個面、以及作為上述外周的周壁面lc。這2個面分別成為光學功能面la、lb。在圖1B、圖IC所示的這2個面中,上側(cè)的面是平面狀的光學功能面la,下側(cè)的面是凹曲面狀的光學功能面lb。突出部2從周壁面Ic (外周)朝向外側(cè)突出。這樣,突出部2設(shè)置在一次成型體3的功能部即光學功能面la、lb以外的部位。突出部2的厚度比周壁面Ic的厚度小。支承部件4是在將光學元件I安裝在未圖示的鏡筒上時用于進行鏡筒內(nèi)的定位的透鏡框。支承部件4的成型材料與一次成型體3的成型材料不同。支承部件4具有包圍周壁面Ic的周壁部4a,光學元件I被支承在周壁部4a之間。如圖1C、圖ID所示,本實施方式的特征在于,在光學元件I的外周設(shè)置有突出部
2。突出部2成型為向支承部件4側(cè)突出。光學元件I的成型材料是熔融材料。該熔融材料通過供給用的針點澆口 24a (參照圖3)被供給到一次成型用模具29 (參照圖2)的一次模穴34內(nèi)。一次成型用模具29是一次成型體3的成型模。突出部2具有足夠與針點澆口24a連結(jié)的大小。在光學元件I中,如圖IB所示,光學元件I的光學有效直徑D2比光學元件I的直 徑Dl稍小。而且,突出部2配置在光學有效直徑D2的范圍以外的位置即光學元件I的外周。因此,該突出部2不會妨礙光學元件I的光學功能。并且,在成型一次成型體3后,在對作為二次成型體的支承部件4進行二次成型時,在突出部2埋入支承部件4中的狀態(tài)下,支承部件4與光學元件I 一體成型。另外,在本實施方式中,光學元件I的形狀例如為平凹透鏡,但是不限于此。接著,參照圖2對二色成型模具28的結(jié)構(gòu)進行說明。本實施方式的二色成型模具28由一次成型用模具(一次成型模)29和二次成型用模具(二次成型模)30構(gòu)成。這些一次成型用模具29和二次成型用模具30配置在后述的注射成型機的可動側(cè)臺板32上。一次成型用模具29具有隔著分型線(以下稱為PL)對置配置的一次固定側(cè)模具13a和可動側(cè)模具14??蓜觽?cè)模具14配置成能夠相對于一次固定側(cè)模具13a在開模合模方向(圖2中為上下方向)上移動。并且,二次成型用模具30具有隔著PL對置配置的二次固定側(cè)模具13b和可動側(cè)模具14??蓜觽?cè)模具14配置成能夠相對于二次固定側(cè)模具13b在開模合模方向(圖2中為上下方向)上移動。在一次成型用模具29和二次成型用模具30中,一次固定側(cè)模具13a的結(jié)構(gòu)和二次固定側(cè)模具13b的結(jié)構(gòu)不同,可動側(cè)模具的結(jié)構(gòu)在一次側(cè)和二次側(cè)相同。因此,可動側(cè)模具的結(jié)構(gòu)部件的稱呼不用區(qū)分一次用和二次用,以下稱為可動側(cè)模具14。在成型時,在一次成型用模具29對包含光學元件I的一次成型體3進行一次成型后,二次成型用模具30對支承部件4進行二次成型。在對支承部件4進行二次成型的同時,一次成型體3和支承部件4 一體化。如圖3所示,一次固定側(cè)模具13a具有一次固定側(cè)安裝板6a、一次固定側(cè)落下板7a、一次固定側(cè)模板8a。在一次固定側(cè)模板8a中嵌插有固定芯子31a。一次固定側(cè)模具13a與可動側(cè)模具14對置。可動側(cè)模具14具有可動側(cè)模板9、可動側(cè)支承板10、間隔塊11、可動側(cè)安裝板12。在間隔塊11的內(nèi)側(cè)設(shè)有構(gòu)成突出機構(gòu)的頂出板15。如圖5所示,在該頂出板15上安裝有4個頂出銷16和I個可動芯子17??蓜有咀?7配置成與固定芯子31a分開距離而對置。如圖6所示,二次固定側(cè)模具13b具有二次固定側(cè)安裝板6b、二次固定側(cè)落下板7b、二次固定側(cè)模板8b。在二次固定側(cè)模板8b中嵌插有固定芯子31b。該二次固定側(cè)模具13b與可動側(cè)模具14對置。該可動側(cè)模具14采用和與所述一次固定側(cè)模具13a對置的可動側(cè)模具14相同的結(jié)構(gòu)。一次成型用模具29的可動側(cè)安裝板12和二次成型用模具30的可動側(cè)安裝板12固定在同一注射成型機的可動側(cè)臺板32上。該可動側(cè)臺板32在開模方向上可動。在可動側(cè)臺板32的中央位置設(shè)有與開模方向平行的旋轉(zhuǎn)軸33。可動側(cè)臺板32能夠以該旋轉(zhuǎn)軸33為中心而旋轉(zhuǎn)。進而,一次成型用模具29的一次固定側(cè)安裝板6a和二次成型用模具30的二次固定側(cè)安裝板6b固定在未圖示的注射成型機的固定側(cè)臺板上。接著,對一次成型用模具29的詳細機構(gòu)進行說明。圖7示出對一次成型用模具29進行開模后的狀態(tài)。如圖7所示,在一次固定側(cè)模具13a的一次固定側(cè)模板8a中,在固定芯子31a的大致中央形成有相對于PL側(cè)為平坦的成型面20al。該平坦的成型面20al成型光學元件I的平面狀的光學功能面la。進而,在一次固定側(cè)模板8a上形成有凹陷狀的成型
面20a2。成型面20a2在PL上成型一次成型體3的突出部2。該成型面20a2配置在固定芯子31a的平坦的成型面20al的外周側(cè),并且配置成比成型面20al更靠可動側(cè)模板9側(cè)??蓜觽?cè)模板9與一次固定側(cè)模板8a對置。以與平坦的成型面20al分離、且與成型面20al對置的方式,在可動側(cè)模板9中配置可動芯子17。在可動芯子17上形成有凸曲面狀的成型面21a。凸曲面狀的成型面21a成型光學元件I的凹曲面狀的光學功能面lb。然后,在一次成型用模具29的一次固定側(cè)模具13a與可動側(cè)模具14的合模時(參照圖3),在一次固定側(cè)模具13a與可動側(cè)模具14之間,通過平坦的成型面20al、平坦的成型面20a2和成型面21a構(gòu)成一次模穴34。一次模穴34是一次成型體3的成型所需要的。成型面21a具有凸曲面狀。成型面21a與成型面20al和成型面20a2分離且對置。在該一次模穴34中包含突出部2用的成型空間2A和光學元件I用的成型空間1A。在一次成型體3的成型時,通過形成成型空間IA的一次固定側(cè)模具13a的成型面20al形成光學元件I的光學功能面la,通過形成成型空間IA的可動側(cè)模具14的凸曲面狀的成型面21a形成光學元件I的光學功能面lb。與此同時,通過形成突出部2用的成型空間2A的一次固定側(cè)模具13a的成型面20a2形成突出部2的表面的一部分。并且,在一次固定側(cè)模具13a的一次固定側(cè)安裝板6a的中央位置和一次固定側(cè)落下板7a的中央位置,分別形成有向開模方向供給一次成型體3的成型材料即熔融材料的供給路6al、7al。進而,在一次固定側(cè)模板8a上設(shè)有一次成型主流道24和針點澆口 24a,該針點澆口 24a用于向一次成型體3的成型模的一次模穴34中填充(供給)一次成型體3的成型材料即樹脂(熔融材料)。針點澆口 24a設(shè)置在向支承部件4側(cè)突出的成型面20a2上(表面)。在固定芯子31a的上表面形成有連通路31al,該連通路31al連通一次固定側(cè)落下板7a的供給路7al和一次固定側(cè)模板8a的一次成型主流道24之間。然后,在一次成型體3的成型時,一次成型體3的成型材料即熔融材料從一次固定側(cè)安裝板6a和一次固定側(cè)落下板7a的供給路6al、7al經(jīng)由固定芯子31a的連通路31al被供給到一次固定側(cè)模板8a的一次成型主流道24。進而,如圖8和圖9所示,熔融材料從該一次成型主流道24通過針點澆口 24a被供給到突出部2的成型面20a2內(nèi),經(jīng)由該突出部2的成型面20a2內(nèi)而填充在一次成型體3的一次模穴34內(nèi)。并且,如圖4所示,在一次固定側(cè)模板8a上配設(shè)有調(diào)溫管18a。調(diào)溫管18a在一次固定側(cè)模板8a中配設(shè)成一次模穴34的周壁狀。在成型時,水或油等調(diào)溫介質(zhì)以始終流動的狀態(tài)收納在該調(diào)溫管18a內(nèi)。如圖5所示,在可動側(cè)模板9上配設(shè)有調(diào)溫管19。與一次固定側(cè)模板8a的調(diào)溫管18a同樣,在成型時,水或油等調(diào)溫介質(zhì)以始終流動的狀態(tài)收納在該調(diào)溫管19內(nèi)。進而,在可動側(cè)模板9上形成有空間22??臻g22在凸曲面狀的成型面21a的外周部形成在面臨PL的一側(cè),并且,以與模軸中心同心的形狀形成二色成型品5的支承部件4的二次成型體用模穴的一部分。然后,在該空間22的底面(PL面的相反側(cè)),以與底面相接的方式配置有4個頂出銷16 (參照圖5)。接著,對二次成型用模具30的詳細機構(gòu)進行說明。圖10示出對二次成型用模具30進行開模后的狀態(tài)。如圖10所示,在二次固定側(cè)模具13b的二次固定側(cè)模板8b中,在固定芯子31b的嵌合部分形成有用于形成二次成型體用模穴的凹部23。在該凹部23中,在固定芯子31b的中央部分形成有與PL側(cè)對置的平坦的成型面20bl。
并且,在二次固定側(cè)模具13b的二次固定側(cè)安裝板6b的中央位置和二次固定側(cè)落下板7b的中央位置,分別形成有向開模方向供給二次成型體的成型材料即熔融材料的供給路6bI、7bI。進而,在二次固定側(cè)模板8b上設(shè)有二次成型主流道24b、以及用于向一次模穴34填充樹脂的針點澆口 24bl。針點澆口 24bl設(shè)置在配設(shè)于成型面20bl的外周側(cè)的固定芯子31b的外周緣部。在固定芯子31a的上表面形成有連通路31bl,該連通路31bl連通二次固定側(cè)落下板7b的供給路7bl與二次固定側(cè)模板8b的二次成型主流道24b之間。在二次成型用模具30的二次固定側(cè)模具13b與可動側(cè)模具14的合模時,預先在二次固定側(cè)模具13b與可動側(cè)模具14之間載置一次成型體3。然后,如圖11所示,在二次固定側(cè)模具13b與可動側(cè)模具14之間,在一次成型體3的周圍構(gòu)成二次模穴35。二次模穴35與二次固定側(cè)模具13b的凹部23和空間22連通??臻g22配置在可動側(cè)模具14的可動側(cè)模板9側(cè),隔著PL與凹部23對置配置。通過在該二次模穴35中填充樹脂,二次成型出支承部件4。接著,對二色成型品5的制造方法進行說明。在制造本實施方式的樹脂成型品即二色成型品5時,使用圖2所示的二色成型模具28。在圖2所示的二色成型模具28中,一次成型用模具29對一次成型體3進行成型(一次成型工序),同時,二次成型用模具30對作為二次成型體的支承部件4進行二次成型(二次成型工序)。在一次成型用模具29對一次成型體3進行成型(一次成型工序)時,首先,利用未圖示的樹脂注射單元,熔融材料從一次固定側(cè)安裝板6a和一次固定側(cè)落下板7a的供給路6al、7al經(jīng)由固定芯子31a的連通路31al被供給到一次固定側(cè)模板8a的一次成型主流道24。熔融材料是一次成型體3的成型材料,是透明的樹脂。該熔融材料從一次成型主流道24通過針點澆口 24a,經(jīng)由突出部2的成型面20a2,并經(jīng)由突出部2用的成型空間2A被供給到光學元件I用的成型空間IA內(nèi)。由此,熔融材料被供給到一次成型體3的一次模穴34內(nèi)并進行填充。另外,在一次模穴34中注射的一次成型體3的成型用樹脂例如從PC(聚碳酸酯)等一般的透明樹脂材料中選擇即可。接著,填充在一次模穴34內(nèi)的樹脂以規(guī)定壓力維持規(guī)定時間的保壓狀態(tài)。接著,通過對填充在一次模穴34內(nèi)的樹脂進行冷卻,得到由光學元件I和突出部2構(gòu)成的一次成型體3。然后,如圖12所示,可動側(cè)模具14向與一次固定側(cè)模具13a和二次固定側(cè)模具13b分離的方向移動,進行開模。此時,如圖13所示,一次成型體3被設(shè)計成殘留在可動側(cè)模板9上。在進行開模的同時,一次成型體3和一次成型主流道25在針點澆口 24a的位置被切離。針點澆口 24a設(shè)置在向支承部件4側(cè)突出的突出部2上的成型面20a2 (表面)上。因此,在一次成型體3和一次成型主流道25切離時,在一次成型體3的突出部2中,針點澆口 24a的痕跡即澆口痕41殘留在針點澆口 24a的位置(參照圖14)。接著,在一次成型體3殘留在可動側(cè)模板9上的狀態(tài)下,成型機的可動側(cè)臺板32以旋轉(zhuǎn)軸33為中心旋轉(zhuǎn)180°。由此,載置有一次成型體3的可動側(cè)模具14和二次固定側(cè)模具13b對置配置,未載置一次成型體3的可動側(cè)模具14和一次固定側(cè)模具13a對置配置。在該狀態(tài)下閉合模具(參照圖15)。此時,如圖16所不,構(gòu)成為在載置于可動側(cè)模板9上的一次成型體3的光學功能面Ia與二次固定側(cè)模板Sb所具有的平坦的成型面20bl之間隔開間隔dl。在該狀態(tài)下,頂出板15通過成型機的突出機構(gòu)(未圖示)突出間隔dl,頂出板15向成型面20bl按壓光學功能面Ia側(cè),以使光學功能面Ia和平坦的成型面20bl成為緊密貼合的狀態(tài)。此時,如·圖17所示,突出部2從可動側(cè)模板9分離,在突出部2的周圍形成有供二次成型的樹脂進入的間隙。接著,如下所述進行二次成型工序。如圖18所示,在二次成型用模具30的二次模穴35中填充著色后的樹脂。樹脂以規(guī)定壓力維持規(guī)定時間的保壓狀態(tài)。接著,通過對所填充的樹脂進行冷卻,得到支承一次成型體3的支承部件4 (二次成型)。此時,一次成型體3和支承部件4成為一體,并且,作為一次成型體3的一部分的突出部2埋沒在支承部件4中(在二次成型工序中,支承部件4成型為使突出部2埋沒)。另外,填充在二次模穴35中的樹脂例如使用被著色為黑色的聚碳酸酯等一般的著色樹脂材料。另外,在利用該二次成型用模具30的二次成型時,在一次成型用模具29中,同時進行上述一次成型體3的一次成型。接著,如圖19所示,打開二次成型用模具30的可動側(cè)模具14。此時,在針點澆口24bI中,二色成型品5從二次成型主流道26切離,可動芯子17和頂出銷16通過未圖示的成型機的突出機構(gòu)突出,由此取出位于二次成型用模具30的可動側(cè)模板9上的二色成型品5。另外,在該二次成型用模具30的開模時,在一次成型用模具29中也同時進行開模,在成型在一次成型用模具29側(cè)的可動側(cè)模板9上的狀態(tài)下保持一次成型體3。接著,反復進行上述一連串的一次成型工序和二次成型工序。(作用)在本實施方式中,在通過透光性的成型材料對具有光學元件I和突出部2的一次成型體3進行一次成型的成型時(一次成型工序),在一次成型體3上成型向二次成型體側(cè)突出的突出部2。然后,在一次成型體3的一次成型時,在作為成型材料的熔融材料被供給到一次成型體3的一次成型用模具29的一次模穴34內(nèi)的熔融材料供給時,熔融材料從一次成型體3的一次成型用模具29的針點澆口 24a經(jīng)由突出部2被供給到一次成型體3的一次成型用模具29的一次模穴34內(nèi)。由此,在進行二次成型之前,針點澆口 24a從一次成型后的光學元件I切離,由此在一次成型體3的突出部2形成澆口痕41。另外,針點澆口24a是在一次成型用模具29上形成的熔融樹脂材料的供給通路。在一次成型體3成型、支承一次成型體3的支承部件4 (二次成型體)與一次成型體3相鄰地二次成型時(二次成型工序),該澆口痕41與突出部2 —起埋設(shè)在被供給到二色成型模具28的二次模穴35內(nèi)的熔融材料中。因此,不會在二次成型后的二色成型品5的光學元件I的光學功能面la、lb殘留有澆口痕41。由此,在光學元件I的直徑Dl與光學元件I的光學有效直徑D2以大致相同的程度而非常接近的情況下,能夠?qū)鈱W元件I及其支承部件4進行一體成型,而不會損害光學兀件I的功能。并且,由于突出部2還具有更加可靠地在支承部件4上保持光學元件I的功能,所以光學元件I和支承部件4的緊密貼合性提高。其結(jié)果,在光學元件I的直徑Dl和光學元件I的光學有效直徑D2大致相等的情況下,也能夠確保設(shè)置用于成型光學元件I的針點澆口 24a的位置,并且,能夠制造使一次成型體3和所述支承部件4 一體化的二次成型體。(效果)
根據(jù)本實施方式,通過在一次成型體3的光學元件I的直徑Dl以外形成突出部2,能夠?qū)⒂糜跇?gòu)成針點澆口 24a的成型面20a2配置在光學元件I的光學有效直徑D2以外,并且,能夠配置在與一次成型體3周圍的二次模穴35對應的部位。由此,能夠?qū)⑿纬捎谕怀霾?的澆口痕41埋設(shè)于在接下來的二次成型工序中二次成型的支承部件4中,所以,不會在一次成型體3的光學元件I的直徑Dl內(nèi)殘留有澆口痕41。因此,能夠與支承部件4 一體地得到光學元件I的直徑Dl和光學元件I的光學有效直徑D2大致相同的光學元件I。并且,根據(jù)本實施方式,一次成型體3的突出部2埋沒在二次成型的支承部件4中。由此,能夠經(jīng)由突出部2以比以往更寬的面積使支承部件4和一次成型體3緊密貼合。進而,在對光學元件I施加來自厚度方向的外力的情況下,通過埋沒在支承部件4中的突出部2得到防脫效果。因此,能夠提高一次成型體3和二次成型的支承部件4的接合強度。另外,突出部2具有足夠構(gòu)成針點澆口 24a的大小,其形狀能夠適當變更為矩形、半球狀等,不限于第I實施方式的突出部2的形狀,能夠根據(jù)需要而變更為任意形狀。進而,在本實施方式中,以分別具有一個突出部2和針點澆口 24a的方式為例,但是不限于此。例如,在分別具有一個突出部2和針點澆口 24a時,光學元件I成型時的樹脂的填充性不足,而無法確保光學元件I的表面精度的情況下,也可以分別設(shè)置2個以上的突出部2和針點澆口 24a,確保樹脂的填充性和光學元件I的表面精度。并且,在本實施方式中,通過使突出部2的厚度比周壁面Ic的厚度小,能夠?qū)哂泄鈱W元件I和從該光學元件I突出的突出部2的一次成型體3與作為其支承部件4的二次成型體進行一體成型、即對二色成型品5進行一體成型,而不會損害光學元件I的功能。并且,在本實施方式中,通過在一次成型體3的功能部即光學功能面la、Ib以外的部位設(shè)置突出部2,能夠?qū)鈱W元件I及其支承部件4進行一體成型,而不會損害光學元件I的功能。[第2實施方式](結(jié)構(gòu))圖20和圖21示出本發(fā)明的第2實施方式。在第I實施方式中,在一次成型體3的光學元件I的外周面的一部分設(shè)有I個突出部2。在本實施方式中,在一次成型體3的光學元件I的外周面設(shè)有2個突出部2a、2b。2個突出部2a、2b配置成在光學元件I的周方向上相互分離180°。并且,2個突出部2a、2b分別具有足夠設(shè)置成型一次成型體3所需要的針點澆口 24a的寬度。另外,2個突出部2a、2b可以是相同大小,也可以是不同大小。
相對于光學元件I的厚度方向,2個突出部2a、2b的厚度比二次成型體即支承部件4中的與光學元件I相鄰的部分的厚度小。而且,與第I實施方式同樣,在對二次成型體即支承部件4進行二次成型時,2個突出部2a、2b在埋沒于二次成型體即支承部件4中的狀態(tài)下與光學兀件I一體成型。并且,在二色成型模具28的一次成型用模具29中,形成有在一次固定側(cè)模板8a上成型一次成型體3的2個突出部2a、2b的未圖示的2個凹陷狀的成型面20a2以及2個一次成型主流道24。然后,在各成型面20a2上分別形成針點澆口 24a。(效果/作用)根據(jù)本實施方式,通過在一次成型體3的光學元件I的外周面設(shè)置2個突出部2a、2b,能夠使2個突出部2a、2b與支承部件4的接觸面積比第I實施方式大。因此,能夠使一次成型體3和支承部件4的緊密貼合性牢固。進而,2個突出部2a、2b配置成在光學元件I的周方向上相互分離180°。由此,在針對光學元件I作用有厚度方向的外力的情況下,2個突出部2a、2b能夠提高光學元件I相對于支承部件4的脫落難度。 另外,一次成型體3的突出部2不限于I個的情況(第I實施方式)和2個的情況(第2實施方式),也可以設(shè)置3個以上的多個。[第2實施方式的變形例]圖22和圖23示出第2實施方式的變形例。在本變形例中,在一次成型體3的光學元件I的外周面整周設(shè)有I個凸緣狀的突出部2C。并且,突出部2c具有足夠設(shè)置成型一次成型體3所需要的針點澆口 24a的寬度。進而,相對于厚度方向,突出部2c的厚度比支承部件4中的與光學元件I相鄰的部分的厚度小。而且,與第I實施方式同樣,在對二次成型體即支承部件4進行二次成型時,凸緣狀的突出部2c埋沒在支承部件4中。并且,在二色成型模具28的一次成型用模具29中,形成有在一次固定側(cè)模板8a上成型一次成型體3的I個凸緣狀的突出部2c的未圖示的I個凹陷狀的成型面20a2以及I個一次成型主流道24。然后,在成型面20a2上形成I個針點澆口 24a。另外,一次成型主 流道24和針點澆口 24a不一定限于一個,也可以設(shè)置多個。(效果/作用)根據(jù)本實施方式,通過在一次成型體3的光學元件I的外周面整周設(shè)置I個凸緣狀的突出部2c,一次成型體3和支承部件4以比第I實施方式和第2實施方式更寬的面積進行接觸。由此,除了第I實施方式的效果以外,能夠使一次成型體3和支承部件4的緊密貼合性更加牢固。并且,如第I實施方式和第2實施方式那樣,在一次成型體3的光學元件I的外周面,在設(shè)有突出部2的部分和未設(shè)置突出部2的部分中,不會產(chǎn)生針對外力的脫落難度的不均。[第3實施方式](結(jié)構(gòu))圖24、圖25A、圖25B、圖26、圖27、圖28、圖29示出本發(fā)明的第3實施方式。本實施方式將本發(fā)明應用于內(nèi)窺鏡301的前端部306。圖24示出對體腔內(nèi)進行觀察并進行診斷、治療等的內(nèi)窺鏡301的整體結(jié)構(gòu)。內(nèi)窺鏡301具有被插入患者體腔內(nèi)的細長的具有撓性的插入部305。在插入部305的前端配設(shè)有硬性的前端部306,在插入部305的基端設(shè)有操作部307。
插入部305具有細長的撓性管部305a、以及與該撓性管部305a的前端連結(jié)的彎曲部305b。在該彎曲部305b的前端連結(jié)有前端部306。在彎曲部305b中,例如,未圖示的多個彎曲塊沿著插入部305的中心軸的方向(長度軸方向)并列配置成一列,相鄰的彎曲塊以能夠在上下方向上轉(zhuǎn)動的方式通過軸部件樞軸支承。由此,彎曲部305b成為僅能夠向上下2個方向彎曲的形式。彎曲部305b也可以成為不僅能夠向上下方向彎曲還能夠向左右方向彎曲的能夠向4個方向彎曲的形式。操作部307具有把持部307a和彎曲機構(gòu)部307b。另外,在使用像導(Image Guide)的纖維鏡體的情況下,在操作部307的末端部設(shè)有未圖示的目鏡部。在彎曲機構(gòu)部307b設(shè)有桿式的彎曲操作旋鈕307bl。通過操作部307的彎曲操作旋鈕307bl的轉(zhuǎn)動,彎曲部305b強制地僅向上下方向彎曲,能夠改變前端部306的朝向。進而,在把持部307a中設(shè)有通道接頭307d。在彎曲機構(gòu)部307b的側(cè)面連結(jié)有通用軟線307e的一端。在該通用軟線307e的另一端設(shè)有未圖示的鏡體連接器。內(nèi)窺鏡301經(jīng)由該鏡體連接器與光源裝置302和信號處 理裝置303連接。在信號處理裝置303上連接有觀察監(jiān)視器304。如圖26和圖27所示,插入部305的前端部306具有作為單一部件的前端部主體(前端結(jié)構(gòu)部)306a。該前端部主體306a通過樹脂而一體地模塑成型。形成前端部主體306a的材料的樹脂是光學上不透明的例如黑色的樹脂、例如PC (聚碳酸酯)。前端部主體306a通過與后述的照明透鏡(光學元件)312的成型材料不同的成型材料而成型,支承照明透鏡312并與照明透鏡312 —體化。前端部主體306a構(gòu)成內(nèi)窺鏡301的前端部306。形成前端部主體306a的材料的樹脂是光學上不透明的例如黑色的樹脂。因此,前端部主體306a是對光的透射進行遮斷的遮光部件。如圖25A所示,在前端部主體306a的前端面設(shè)有用于出射照明光的2個照明窗部51a、51b、l個觀察窗部52 (光學元件)、以及I個處置器械貫穿插入用的通道308的前端開口部308a。在本實施方式中,如圖25A所示,相對于前端部主體306a的前端面的中心位置O而在上側(cè)配置前端開口部308a,相對于中心位置O而在下側(cè)配置觀察窗部52。并且,設(shè)連接前端開口部308a的中心線01和觀察窗部52的中心線02的基準線為基準線LI。以基準線LI為中心,左右對稱地配置2個照明窗部5la、5lb。進而,如圖25B所示,在前端部主體306a的上表面?zhèn)?前端開口部308a側(cè))的外周面,形成有朝向前端側(cè)變細的前細狀的傾斜面306b。由此,前端部主體306a的前端面成為橫向較長、上下扁平的形狀。換言之,前端部主體306a的前端面例如成為將上下方向作為短軸、將左右方向作為長軸的大致橢圓形狀的勺狀部。前端部主體306a的外周面平滑。在前端部主體306a的外周面,從前端面的緣部到前端部主體306a的后端部外周沒有急角或明顯的凹凸。具體而言,從大致橢圓形的前端面的緣部到前端部主體306a的后半基端部的大致圓形外周面,前端部主體306a的外周面整體為連續(xù)的曲面。在從大致橢圓形的前端面的緣部到與前端部306的后端相鄰設(shè)置的大致圓形截面的彎曲部305b為止的部分中,前端部主體306a的外周面為從大致橢圓形變成大致圓形的平滑曲面。如圖26所示,前端部主體306a的上表面?zhèn)鹊膬A斜面306b配置在彎曲部305b彎曲的方向、這里為前端部306豎起的朝向側(cè)。在前端部主體306a的前端面的周緣或露出到前端部主體306a外的角部分均形成有帶圓角的邊緣。
如圖25A所示,在前端部主體306a的內(nèi)部,與插入部305的軸方向平行地形成有4個孔(306al、306a2、306a3、306a4)。在第I孔306al中形成有通道308的前端開口部308a。在第2孔306a2和第3孔306a3中形成有用于設(shè)置照明用光學系統(tǒng)的組裝部件的左右一對的照明用收納孔。在第4孔306a4中形成有用于設(shè)置觀察用光學系統(tǒng)的組裝部件的觀察用孔。在形成通道308的前端開口部308a的第I孔(通道孔)306al的內(nèi)端,經(jīng)由連接接頭連接有未圖示的通道管。該通道管的手邊側(cè)部分通過彎曲部305b內(nèi)和撓性管部305a內(nèi)被引導至操作部307,與通道接頭307d連接。而且,通道管形成從通道接頭307d貫通到前端部306的前端開口部308a的通道308。該通道308除了用于處置器械的貫穿插入以外,還用于送氣、送水等。如圖26所示,在用于設(shè)置觀察用光學系統(tǒng)的組裝部件的第4孔(觀察用孔)306a4中,配設(shè)有在最前端位置形成作為光學元件的觀察窗部52的第I透鏡314a。第I透鏡314a也可以是玻璃罩。在該第I透鏡314a的后方依次配設(shè)有第2透鏡314b、第3透鏡314c、第 4透鏡314d。通過這些透鏡形成觀察光學系統(tǒng)314。該觀察光學系統(tǒng)314例如通過粘接劑固定在前端部主體306a的第4孔306a4的內(nèi)周壁面上。在觀察光學系統(tǒng)314的成像位置配置有具有CXD等攝像元件的攝像元件部315。然后,由觀察光學系統(tǒng)314成像的觀察像通過攝像元件部315轉(zhuǎn)換成電信號,經(jīng)由未圖示的信號線纜傳送到信號處理裝置303。然后,觀察像通過信號處理裝置303轉(zhuǎn)換成影像信號,被輸出到觀察監(jiān)視器304。該情況下,如圖26所示,觀察窗52配置成比攝像元件部315的入射端面315a更靠前端側(cè)。突出部320配置成比攝像元件部315的基端315b更靠基端側(cè)。突出部320和觀察窗52通過基于一次成型用模具29的一次成型工序,從孔306a4中一體形成為光學部件 321。另外,也可以構(gòu)成為代替攝像元件部315而固定像導纖維3151的前端。該情況下,由觀察光學系統(tǒng)314成像的觀察像通過像導纖維3151被引導至目鏡部307c,通過目鏡部307c進行觀察。該情況下,如圖26所示,觀察窗52配置成比像導纖維3151的入射端面3151a更靠前端側(cè)。突出部320配置成比像導3151的基端3151b更靠基端側(cè)。如圖27所示,在前端部主體306a的第2孔(照明用收納孔)306a2和第3孔(照明用收納孔)306a3中,配設(shè)有在最前端位置形成照明窗部51a、51b的照明透鏡(光學元件)312。照明透鏡312由透光性的成型材料成型,是光學元件。照明透鏡312由支承部件316支承。支承部件316是前端部主體306a,是二次成型體。在本實施方式中,照明透鏡312和前端部主體306a (支承部件316)通過二色成型而一體形成,從而形成二色成型品313 (樹脂成型品)。在照明透鏡312上連結(jié)有光導311的前端部。在本實施方式的二色成型品313中,照明透鏡312是光學部件用的樹脂,是光學上透明的樹脂、例如PC (聚碳酸酯)。并且,作為支承部件316的前端部主體306a是光學上不透明的例如黑色的樹脂、例如PC(聚碳酸酯)。然后,關(guān)于照明透鏡312和前端部主體306a,通過基于2色成型的注射成型、即對照明透鏡312進行一次成型后對前端部主體306a進行二次成型的2個成型工序,照明透鏡312和前端部主體306a —體形成。由于作為支承部件316的前端部主體306a光學上不透明,所以防止從照明透鏡312的外周部散射不需要的光。并且,如圖27和圖28所示,在本實施方式中,在照明透鏡312的外周面的一部分設(shè)有突出部320。而且,照明透鏡312和突出部320通過基于一次成型用模具29的一次成型工序,一體形成為光學部件321。光學部件321是一次成型體。為了設(shè)置將照明透鏡312的成型材料供給到照明透鏡312的成型模的模穴內(nèi)的一次成型針點澆口 322a,突出部320設(shè)置成從照明透鏡312向前端部主體306a側(cè)突出。 如圖28所示,突出部320位于不會干涉二色成型品313的前端部主體306a的其他孔(第I孔(通道孔)306al和第4孔306a4)的位置,并且,如圖27所示,配置在作為光學元件的照明透鏡312的光學有效范圍rl以外的部位。即,突出部320向照明透鏡312的光學有效范圍rl所示的區(qū)域(范圍)的后方側(cè)延伸設(shè)置。照明透鏡312的光學有效范圍rl沿著前端部主體306a的軸方向配置。這里,照明透鏡312的光學有效范圍rl是配置成比光導311的出射端面311a更靠前端側(cè)的部分。由此,防止由于光進入突出部320而引起漫反射,不會由于該突出部320而損害二色成型品313的光學性能。關(guān)于二色成型品313的制造方法,基本上與第I實施方式大致相同。下面,主要對與第I實施方式的不同之處進行說明。在本實施方式中,2個照明透鏡312和突出部320需要通過一次成型而一體成型為光學部件321。因此,如圖28所示,2個照明透鏡312各自的突出部320相對于連接2個照明透鏡312各自的中心線03、04之間的線L2,在圖28中向下垂直延伸。然后,在一次成型用模具的一次固定側(cè)模具上配設(shè)圖27所示的一次成型主流道322和一次成型針點澆口322a。一次成型主流道322和一次成型針點澆口 322a配設(shè)在與光學部件321的各突出部320的延伸端部對應的位置。根據(jù)這種結(jié)構(gòu),在基于一次成型用模具的一次成型中,在成型照明透鏡312后,與第I實施方式同樣,通過一次成型用模具的開模動作切離一次成型針點澆口 322a和突出部320。在從突出部320切離一次成型針點澆口 322a時,在突出部320中,在一次成型針點澆口 322a的位置殘留有微小凹凸的澆口痕53 (參照圖28)。在2次成型中形成作為支承部件316的前端部主體306a時,該澆口痕53埋設(shè)在前端部主體306a的內(nèi)部而被隱藏。圖29示出在2次成型中形成作為支承部件316的前端部主體306a時、光學部件321的各突出部320的澆口痕53埋設(shè)在作為支承部件316的前端部主體306a的內(nèi)部而被隱藏的狀態(tài)。因此,光學部件321的各突出部320的澆口痕53不會導致產(chǎn)品功能上的影響。接著,與第I實施方式同樣,在對照明透鏡312和突出部320進行一體成型而得到的光學部件321由未圖示的可動側(cè)模具保持的狀態(tài)下,未圖示的注射成型機使旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn),使未圖示的可動臺板旋轉(zhuǎn)180°。由此,載置有光學部件321的可動側(cè)模具14和二次成型用模具30的二次固定模具13b對置配置。在該狀態(tài)下,通過二次成型模具30,在光學部件321的照明透鏡312的周圍對作為支承部件316的前端部主體306a進行二次成型,同時使照明透鏡312和作為支承部件316的前端部主體306a —體化,如圖29所示,得到二色成型品313。另外,在本實施方式中,照明透鏡312和作為支承部件316的前端部主體306a —體成型為二色成型品313,但是不限于此。例如,觀察光學系統(tǒng)314的第I透鏡314a和作為支承部件316的前端部主體306a也可以通過二色成型而一體成型?;蛘?,也可以是照明透鏡312和觀察光學系統(tǒng)314的第I透鏡314a的雙方與作為支承部件316的前端部主體306a通過二色成型而一體成型。(作用/效果)根據(jù)本實施方式,在內(nèi)窺鏡301的前端部306中,以在照明透鏡312的光學有效直徑外、且不會干涉支承部件316及其他部件的方式,在照明透鏡312的外周面的一部分設(shè)有突出部320。這里,突出部320配置成比光導311的出射端面311a更靠光導311的基端側(cè)。并且,光導311的出射端面311a配置成比照明透鏡312更靠基端側(cè)。由此,光導311的出射光不會在突出部320散射,得到良好的照明光,不會損害內(nèi)窺鏡301的前端部306的功能,能夠一體成型2個照明透鏡312和作為其支承部件316的前端部主體306a,能夠抑制制造成本。進而,2個照明透鏡312和作為支承部件316的前端部主體306a通過二色成型而一體成型,由此,能夠?qū)崿F(xiàn)內(nèi)窺鏡301的前端部306的整體的小型化。并且,在2次成型中形成支承部件316時,一次成型時的一次成型針點澆口 322a 的澆口痕53埋設(shè)在支承部件316的內(nèi)部而被隱藏,所以,澆口痕53不會露出到二色成型品313的前端部306的外觀面上。并且,2個照明透鏡312和作為其支承部件316的前端部主體306a通過二色成型而一體成型,能夠提高2個照明透鏡312和前端部主體306a的緊密貼合性。進而,光學部件321的突出部320還具有在前端部主體306a上更加可靠地保持照明透鏡312的功能。由此,前端部主體306a和照明透鏡312的緊密貼合性提高。這樣,在本實施方式中,通過圖1A、圖1B、圖1C、圖1D、圖2 圖19所示的方法形成照明透鏡312、突出部320、光學部件321、前端部主體306a、支承部件316、二色成型品313。并且,在本實施方式中,在構(gòu)成內(nèi)窺鏡301的前端部306的前端部主體(前端結(jié)構(gòu)部)306a即內(nèi)窺鏡301用的二色成型品313 (樹脂成型品)的制造時,在設(shè)于照明透鏡312的突出部320上連結(jié)熔融材料供給用的一次成型針點澆口 322a。由此,在本實施方式中,在照明透鏡312的成型時,能夠?qū)⒆鳛檎彰魍哥R312的成型材料的熔融材料從一次成型針點澆口 322a經(jīng)由突出部320供給到照明透鏡312的成型模的模穴內(nèi)。并且,在本實施方式中,通過將突出部320設(shè)置在照明透鏡312的光學有效范圍(rl)以外的部位,能夠?qū)哂姓彰魍哥R312和從照明透鏡312突出的突出部320的光學部件321以及作為其支承部件316的前端結(jié)構(gòu)部306a進行一體成型,而不會損害內(nèi)窺鏡301用的光學部件321的功能。并且,在本實施方式中,通過將突出部320配置成比光導311的出射端面311a更靠光導311的基端側(cè),從光導311出射的照明光不會在照明透鏡312的突出部320的部分漫反射。因此,在本實施方式中,能夠?qū)哂姓彰魍哥R312和從照明透鏡312突出的突出部320的光學部件321以及作為其支承部件316的前端結(jié)構(gòu)部306a進行一體成型,而不會損害光學部件321的功能。并且,在本實施方式中,將像導纖維3151的入射端面3151a配置成比觀察窗52更靠基端側(cè),將突出部320配置在像導纖維3151的基端3151b側(cè)。由此,在本實施方式中,從觀察窗52入射到像導纖維3151的入射光(內(nèi)窺鏡像)不會在觀察窗52的突出部320的部分受到漫反射等不良影響。因此,在本實施方式中,能夠?qū)哂杏^察窗52和從觀察窗52突出的突出部320的光學部件321以及作為其支承部件316的前端結(jié)構(gòu)部306a進行一體成型,而不會損害觀察窗52的功能。
并且,在本實施方式中,將作為攝像部的攝像元件部315的入射端面315a配置成比觀察窗52更靠基端側(cè),將突出部320配置在攝像元件部315的基端315b側(cè)。由此,在本實施方式中,從觀察窗52入射到作為攝像部的攝像元件部315的入射光(內(nèi)窺鏡像)不會在光學元件的突出部的部分受到漫反射等不良影響。因此,在本實施方式中,能夠?qū)哂杏^察窗52和從觀察窗52突出的突出部320的光學部件321以及作為其支承部件316的前端結(jié)構(gòu)部306a進行一體成型,而不會損害觀察窗52的功能。并且,在本實施方式中,通過與照明透鏡(光學元件)312不同的成型材料而成型前端部主體306a并將其作為遮光部件,由此,能夠防止光的散射。[第3實施方式的變形例]圖30示出第3實施方式的變形例。與第3實施方式相比,本變形例變更了一體地 一次成型為光學部件321的照明透鏡312和突出部320的配置。即,在本變形例中,如圖30所示,用于設(shè)置該圖中下側(cè)的觀察光學系統(tǒng)314的組裝部件的第4孔(觀察用孔)306a4的口徑比該圖中上側(cè)的通道308的前端開口部308a的口徑大。該情況下,照明透鏡312的突出部320的一方相對于連接2個照明透鏡312各自的中心線03、04之間的線L2,在圖30中向上垂直延伸。照明透鏡312的突出部320的另一方例如朝向作為照明透鏡312的支承部件316的前端部主體306a的中心線位置延伸。在各突出部320中,在從突出部320切離一次成型針點澆口 322a時,在一次成型針點澆口 322a的位置殘留有微小凹凸的澆口痕53(參照圖30)。在2次成型中形成作為支承部件316的前端部主體306a時,該澆口痕53埋設(shè)在作為支承部件316的前端部主體306a的內(nèi)部而被隱藏,所以,不會導致產(chǎn)品功能上的影響。這樣,在本變形例中,也可以根據(jù)第3實施方式的內(nèi)窺鏡301的前端部306的二色成型品313的各結(jié)構(gòu)要素的配置狀態(tài),適當配置照明透鏡312和突出部320。并且,在本變形例中,也可以在照明透鏡312的周圍設(shè)置多個突出部320,進而,也可以在整周設(shè)置突出部320。進而,如圖30中假想線所示,突出部320也可以沿著前端部主體306a的外周形狀而在周方向上延伸。[第4實施方式](結(jié)構(gòu))圖31、圖32A、圖32B、圖33、圖34、圖35、圖36示出本發(fā)明的第4實施方式。在本實施方式中,在第3實施方式的內(nèi)窺鏡301的前端部306設(shè)有作為單一部件的直視型的前端部主體351。另外,前端部主體351以外的部分采用與第3實施方式的內(nèi)窺鏡301相同的結(jié)構(gòu),對與第I實施方式的內(nèi)窺鏡301相同的部分標注相同標號,這里省略其說明。如圖32A和圖32B所示,本實施方式的直視型的前端部主體351的前端面352形成在與插入部305的軸方向垂直的平面上。在該前端面352中,相對于前端面352的中心位置0而在上側(cè)配置有觀察窗部52,相對于中心位置0而在下側(cè)配置有處置器械貫穿插入用的通道308的前端開口部308a。進而,以連接前端開口部308a的中心線02和觀察窗部52的中心線01之間的基準線LI為中心,在左右對稱的位置分別配置有2個照明窗部51a、51b。如圖32A所示,在前端部主體351的內(nèi)部,與插入部305的軸方向平行地形成有4個孔(306al、306a2、306a3、306a4)。在第I孔306al中形成有通道308的前端開口部308a。在第2孔306a2和第3孔306a3中形成有用于設(shè)置照明用光學系統(tǒng)的組裝部件的左右一對的照明用收納孔。在第4孔306a4中形成有用于設(shè)置觀察用光學系統(tǒng)的組裝部件的觀察用孔。在形成通道308的前端開口部308a的第I孔(通道孔)306al的內(nèi)端,經(jīng)由連接接頭連接有未圖示的通道管。該通道管的手邊側(cè)部分通過彎曲部305b內(nèi)和撓性管部305a內(nèi)被引導至操作部307,與通道接頭307d連接。而且,通道管形成從通道接頭307d貫通到前端部306的前端開口部308a的通道308。該通道308除了用于處置器械的貫穿插入以外,還用于送氣、送水等。如圖33所示,在用于設(shè)置觀察用光學系統(tǒng)的組裝部件的第4孔(觀察用孔)306a4中,配設(shè)有在最前端位置形成觀察窗部52的第I透鏡314a。第I透鏡314a也可以是玻璃罩。在該第I透鏡314a的后方依次配設(shè)有第2透鏡314b、第3透鏡314c、第4透鏡314d。通過這些透鏡形成觀察光學系統(tǒng)314。該觀察光學系統(tǒng)314例如通過粘接劑固定在前端部 主體351的第4孔306a4的內(nèi)周壁面上。在觀察光學系統(tǒng)314的成像位置配置有具有CXD等攝像元件的攝像元件部315。然后,由觀察光學系統(tǒng)314成像的觀察像通過攝像元件部315轉(zhuǎn)換成電信號,經(jīng)由未圖示的信號線纜傳送到信號處理裝置303。然后,觀察像通過信號處理裝置303轉(zhuǎn)換成影像信號,被輸出到觀察監(jiān)視器304。另外,也可以構(gòu)成為代替攝像元件部315而固定像導纖維的前端。該情況下,由觀察光學系統(tǒng)314成像的觀察像通過像導纖維被引導至目鏡部307c,通過目鏡部307c對觀察像進行觀察。另外,如圖34所示,在本實施方式中,與第3實施方式同樣,照明透鏡312和前端部主體351 (支承部件316)通過二色成型而一體形成,從而形成二色成型品313 (樹脂成型品)。圖34是圖32B的34-34線剖面圖。如圖35所示,在前端部主體351的第2孔(照明用收納孔)306a2和第3孔(照明用收納孔)306a3中,配設(shè)有在最前端位置形成照明窗部51a、51b的照明透鏡312。照明透鏡312是光學元件。照明透鏡312由支承部件316支承。支承部件316是前端部主體351,是二次成型體。在本實施方式中,照明透鏡312和前端部主體351 —體形成,從而形成二色成型品353 (樹脂成型品)。在本實施方式的二色成型品353中,照明透鏡312是光學部件用的樹脂,是光學上透明的樹脂、例如PC (聚碳酸酯)。并且,支承部件316是光學上不透明的例如黑色的樹脂、例如PC (聚碳酸酯)。然后,關(guān)于照明透鏡312和前端部主體351,通過基于2色成型的注射成型、即對照明透鏡312進行一次成型后對作為支承部件316的前端部主體351進行二次成型的成型工序,照明透鏡312和前端部主體351 —體形成。由于支承部件316光學上不透明,所以防止從照明透鏡312的外周部散射不需要的光。并且,如圖35和圖36所示,在本實施方式中,在照明透鏡312的外周面的一部分設(shè)有突出部320。而且,通過基于一次成型用模具29的一次成型工序,照明透鏡312和突出部320 —體形成為光學部件321。光學部件321是一次成型體。如圖36所示,突出部320位于不會干涉二色成型品353的前端部主體351的其他孔(第I孔(通道孔)306al和第4孔306a4)的位置,并且,如圖36所示,配置在照明透鏡312的光學有效范圍rl以外的部位。即,突出部320向照明透鏡312的光學有效范圍rl的后方側(cè)延伸設(shè)置。照明透鏡312的光學有效范圍rl沿著前端部主體351的軸方向配置。由此,不會由于該突出部320而損害二色成型品353的功能。關(guān)于二色成型品353的制造方法,與第3實施方式相同。(作用/效果)根據(jù)本實施方式,在內(nèi)窺鏡301的直視型的前端部306中,以在照明透鏡312的光學有效直徑外、且不會干涉支承部件316及其他部件的方式設(shè)置有突出部320。并且,該突出部320設(shè)置在照明透鏡312的外周面的一部分。由此,與第3實施方式同樣,不會損害內(nèi)窺鏡301的前端部306的功能,能夠一體成型2個照明透鏡312和作為支承部件316的前端部主體351,能夠抑制制造成本。進而,2個照明透鏡312和作為支承部件316的前端部主體351通過二色成型而一體成型,由此,能夠?qū)崿F(xiàn)內(nèi)窺鏡301的前端部306的整體的小型化。并且,在2次成型中形成支承部件316時,一次成型時的一次成型針點澆口 322a 的澆口痕53埋設(shè)在支承部件316的內(nèi)部而被隱藏,所以,澆口痕53不會露出到二色成型品353的前端部306的外觀面上。能夠消除由于一次成型時的澆口痕53而引起的外表面的凹凸,所以,不需要在后續(xù)處理中切削澆口痕53的作業(yè)等。并且,光學部件321的突出部320還具有作為照明透鏡312的防脫部件的功能,所以,能夠可靠地在前端部主體351上保持照明透鏡312。這樣,在本實施方式中,通過圖1A、圖1B、圖1C、圖1D、圖2 圖19所示的方法形成照明透鏡312、突出部320、光學部件321、前端部主體351、支承部件316、二色成型品313。[變形例I]圖37A示出固定例如包含照明透鏡和物鏡的內(nèi)窺鏡用透鏡401的固定方法的變形例I。例如在圖31所示的內(nèi)窺鏡301的前端部306配設(shè)有前端罩402。在該前端罩402上設(shè)有用于裝配內(nèi)窺鏡用透鏡401的裝配孔403。進而,內(nèi)窺鏡用透鏡401由透明的樹脂透鏡形成。在該內(nèi)窺鏡用透鏡401的前端部外周面設(shè)有向外側(cè)突出的突出部404。突出部404在內(nèi)窺鏡用透鏡401的前端部外周面整體形成為環(huán)狀。澆口痕441例如形成在突出部404的突出方向的端面404a上。另外,圖37A示出將內(nèi)窺鏡用透鏡401應用于照明透鏡的例子。在該內(nèi)窺鏡用透鏡401上連結(jié)有光導405的前端部。前端罩402通過光學上不透明的例如黑色的樹脂、例如PC (聚碳酸酯)而一體模塑成型。在本變形例中,內(nèi)窺鏡用透鏡401和前端罩402通過作為樹脂成型品的二色成型品而一體成型。這里,內(nèi)窺鏡用透鏡401通過二色成型用模具的一次成型用模具而一次成型。然后,在作為一次成型體的內(nèi)窺鏡用透鏡401的周圍,通過二色成型用模具的二次成型用模具而二次成型出前端罩402。而且,在本變形例中,在通過二色成型用模具的二次成型用模具對前端罩402進行二次成型時,內(nèi)窺鏡用透鏡401的周緣部位通過熱熔接而與前端罩402的裝配孔403的周壁一體化,從而進行二色成型。此時,內(nèi)窺鏡用透鏡401的突出部404的體積(熱容量)t匕內(nèi)窺鏡用透鏡401的主體部分的體積(熱容量)小。由此,不僅是突出部404的表面,突出部404還容易熔解到內(nèi)部,根據(jù)情況,突出部404整體容易熔解。與其他部分相比,內(nèi)窺鏡用透鏡401的突出部404由于熔解而與前端罩402的裝配孔403的周壁部分熱熔接。即,2個材料熔合的層的厚度增加。因此,能夠可靠地在前端罩402的裝配孔403中固定內(nèi)窺鏡用透鏡401,能夠容易地確保水密性。由此,能夠在內(nèi)窺鏡用透鏡401的透鏡外周整體(I周)設(shè)置可靠的水密部。與此相對,以往,內(nèi)窺鏡用透鏡401通過焊接或錫焊而固定在前端罩402的裝配孔403中。在通過焊接來固定內(nèi)窺鏡用透鏡401的情況下,為了確保水密性,需要可靠地進行作業(yè),花費時間和勞力,而且,針對內(nèi)窺鏡的滅菌處理,內(nèi)窺鏡用透鏡401容易劣化。并且,在通過錫焊來固定內(nèi)窺鏡用透鏡401的情況下,由于作業(yè)工序增加,因此價格升高。因此,如本變形例那樣,內(nèi)窺鏡用透鏡401的周緣部位通過熱熔接而與前端罩402的裝配孔403的周壁一體化,從而進行二色成型,由此,與以往相比,能夠廉價且可靠地在前端罩402的裝配孔403中固定內(nèi)窺鏡用透鏡401,能夠容易地確保水密性。進而,由于內(nèi)窺鏡用透鏡401的突出部404設(shè)于前端罩402的前端面,所以,突出部404容易熔解。當熔解時,2色成型的間隙閉合。由于熔解部分配置在前端罩402的前端面,所以,不會產(chǎn)生不必 要的間隙。因此,能夠提高內(nèi)窺鏡針對滅菌處理的耐久性。另外,在上述變形例I中,在內(nèi)窺鏡用透鏡401的前端部外周面設(shè)置有突出部404,但是,也可以在內(nèi)窺鏡用透鏡401的后端部外周面設(shè)置有突出部404。這樣,突出部404的設(shè)置部位可以根據(jù)內(nèi)窺鏡用透鏡401的設(shè)計而適當選擇。該情況下,由于突出部404還具有內(nèi)窺鏡用透鏡401相對于如端罩402的防脫功能,所以,能夠可罪地在如端罩402上保持內(nèi)窺鏡用透鏡401。[變形例2]圖37B示出內(nèi)窺鏡用透鏡的固定方法的變形例2。在本變形例中,在內(nèi)窺鏡用透鏡411的前端部外周面設(shè)有前細圓錐狀的錐面412。而且,在本變形例中,在通過二色成型用模具的二次成型用模具對前端罩402進行二次成型時,內(nèi)窺鏡用透鏡411的周緣部位通過熱熔接而與前端罩402的裝配孔403的周壁一體化,從而進行二色成型。此時,由于錐面412的后端部的角的邊緣部分412a的熱容量較小,所以內(nèi)窺鏡用透鏡411容易熔解。因此,能夠可靠地在前端罩402的裝配孔403中固定內(nèi)窺鏡用透鏡411,能夠容易地確保水密性。進而,在本變形例中,在前端罩402的裝配孔403中,前端部開口部側(cè)為小徑,后端開口部側(cè)為大徑。因此,裝配孔403具有內(nèi)窺鏡用透鏡411相對于前端罩402的防脫功能,能夠可靠地在前端罩402上保持內(nèi)窺鏡用透鏡411。由于在內(nèi)窺鏡用透鏡411的前端部外周面設(shè)有前細圓錐狀的錐面412,所以還有助于成型時的起模性能、內(nèi)窺鏡301的前端部306的小型化。進而,在本變形例中,不需要在模成型的觀點中很難實現(xiàn)的突出部,所以,制造成本降低。[變形例3]圖37C示出內(nèi)窺鏡用透鏡的固定方法的變形例3。在本變形例中,在內(nèi)窺鏡用透鏡421的前端部外周面設(shè)有前細圓錐狀的前側(cè)錐面422和前細圓錐狀的后側(cè)錐面423。這樣,在內(nèi)窺鏡用透鏡421的前端部外周面設(shè)有2級的錐面。前側(cè)錐面422的后端配置成比內(nèi)窺鏡用透鏡421的照明透鏡的光學透鏡有效區(qū)域r2更靠后端側(cè)。而且,在本變形例中,在通過二色成型用模具的二次成型用模具對前端罩402進行二次成型時,內(nèi)窺鏡用透鏡421的周緣部位通過熱熔接而與前端罩402的裝配孔403的周壁一體化,從而進行二色成型。此時,由于前側(cè)錐面422的后端部的角的邊緣部分422a的熱容量和后側(cè)錐面423的后端部的角的邊緣部分423a的熱容量較小,所以內(nèi)窺鏡用透鏡421容易熔解。因此,能夠可靠地在前端罩402的裝配孔403中固定內(nèi)窺鏡用透鏡421,能夠容易地確保水密性。進而,在本變形例中,在前端罩402的裝配孔403中,前端部開口部側(cè)為小徑,后端開口部側(cè)為大徑。因此,裝配孔403具有內(nèi)窺鏡用透鏡421相對于前端罩402的防脫功能,能夠可靠地在前端罩402上保持內(nèi)窺鏡用透鏡421。進而,前側(cè)錐面422的后端配置成比內(nèi)窺鏡用透鏡421的照明透鏡的光學透鏡有效區(qū)域r2更靠后端側(cè)。因此,在對前端罩402進行二次成型時,前側(cè)錐面422的后端部的角的邊緣部分422a和后側(cè)錐面423的后端部的角的邊緣部分423a中的熔解部分不會與前端罩402的部分的材料混合,不會由于該混合而引起內(nèi)窺鏡用透鏡421的光學影響。進而,本發(fā)明不限于上述實施方式,當然能夠在不脫離本發(fā)明主旨的范圍內(nèi)進行 各種變形實施。本發(fā)明例如在利用不同的樹脂材料對透鏡等光學元件和透鏡框等支承部件進行一體成型的多色成型品等的樹脂成型品的制造方法、樹脂成型品、內(nèi)窺鏡用的樹脂成型品和該樹脂成型品的制造裝置的技術(shù)領(lǐng)域中是有效的。
權(quán)利要求
1.一種樹脂成型品(5、313、353)的制造方法,該方法具有以下工序 一次成型工序,使用透光性的成型材料,成型具有光學元件(1、312、52)和從該光學元件(1、312、52)突出的突出部(2、320)的一次成型體(3、321);以及 二次成型工序,使用與所述一次成型體(3、321)的成型材料不同的成型材料,成型支承所述一次成型體(3、321)的二次成型體(4、306a、316、351),使所述一次成型體(3、321)和所述二次成型體(4、306a、316、351) —體化, 所述突出部(2、320)成型為向所述二次成型體(4、306a、316、351)側(cè)突出, 在所述一次成型工序中,所述一次成型體(3、321)的成型材料從所述一次成型體(3、321)的成型模(29)的澆口( 24a、322a)經(jīng)由所述突出部(2、320)用的成型空間(2A)供給到所述光學元件(1、312、52)用的成型空間(1A),由此被供給到所述一次成型體(3、321)的成型模(29)的模穴(34)內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的樹脂成型品(5)的制造方法,其中, 在所述二次成型工序中,所述二次成型體(4)成型為使所述突出部(2)埋沒。
3.一種樹脂成型品(5),其通過權(quán)利要求I所述的樹脂成型品(5)的制造方法而形成,該樹脂成型品(5 )還具有澆口痕(41),該澆口痕(41)設(shè)置在向所述二次成型體(4)側(cè)突出的所述突出部(2)的表面(20a2)上,是用于將所述一次成型體(3)的成型材料供給到所述一次成型體(3)的成型模(29)的模穴(34)內(nèi)的澆口(24a)的痕跡。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的樹脂成型品(5),其中, 所述突出部(2 )被所述二次成型體(4 )埋沒。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的樹脂成型品(5),其中, 所述光學元件(I)具有相面對的2個面(la、lb)和周壁面(lc), 所述突出部(2)從所述周壁面(Ic)朝向外側(cè)突出, 所述二次成型體(4)具有包圍所述光學元件(I)的所述周壁面(Ic)的周壁部(4a), 所述光學元件(I)支承在所述周壁部(4a)之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的樹脂成型品(5),其中, 所述突出部(2)的厚度比所述一次成型體(3)的所述周壁面(Ic)的厚度小。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的樹脂成型品(5),其中, 所述突出部(2)設(shè)置在所述一次成型體(3)的功能部(la、lb)以外的部位。
8.一種內(nèi)窺鏡(301)用的樹脂成型品(313、353 ),其通過權(quán)利要求I所述的樹脂成型品(5)的制造方法而形成。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的內(nèi)窺鏡(301)用的樹脂成型品(313、353),其中, 所述突出部(320)設(shè)置在所述光學元件(312)的光學有效范圍(rl)外的部位。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的內(nèi)窺鏡(301)用的樹脂成型品(313、353),其中, 所述光學元件(312)是內(nèi)窺鏡(301)的照明透鏡(312), 所述照明透鏡(312)配置成比光導(311)的出射端面(311a)更靠前端側(cè), 所述突出部(320)配置成比所述出射端面(311a)更靠所述光導(311)的基端側(cè)。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的內(nèi)窺鏡(301)用的樹脂成型品(313、353),其中, 所述光學兀件(52)包括內(nèi)窺鏡(301)的觀察窗(52), 所述觀察窗(52)配置成比像導(3151)的入射端面(3151a)更靠前端側(cè),所述突出部(320)配置成比所述像導(3151)更靠基端側(cè)。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的內(nèi)窺鏡(301)用的樹脂成型品(313、353),其中, 所述光學兀件(52)包括內(nèi)窺鏡(301)的觀察窗(52), 所述觀察窗(52)配置成比攝像部(315)的入射端面(315a)更靠前端側(cè), 所述突出部(320)配置成比所述攝像部(315)更靠基端側(cè)。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的內(nèi)窺鏡(301)用的樹脂成型品(313、353),其中, 所述二次成型體(306a、316、351)是用于構(gòu)成內(nèi)窺鏡(301)的前端部(306)的前端結(jié)構(gòu)部(306a、316、351),其使用與所述光學元件(312、52)的成型材料不同的成型材料成型,支承所述光學元件(312、52)并與該光學元件(312、52) —體化, 所述前端結(jié)構(gòu)部(306a、316、351)由對光的透射進行遮斷的遮光部件構(gòu)成。
14.一種內(nèi)窺鏡(301),其特征在于,所述內(nèi)窺鏡(301)使用所述權(quán)利要求8所述的內(nèi)窺鏡(301)用的樹脂成型品(313、353 )。
15.一種樹脂成型品(5、313、353)的制造裝置,其通過權(quán)利要求I所述的樹脂成型品(5)的制造方法制造樹脂成型品(5、313、353)。
全文摘要
樹脂成型品的制造方法具有以下工序一次成型工序,使用透光材料,成型具有光學元件(1)和從光學元件(1)突出的突出部(2)的一次成型體(3);以及二次成型工序,使用與一次成型體(3)的成型材料不同的材料,成型用于支承一次成型體(3)的支承部件(4),使一次成型體(3)和支承部件(4)一體化,突出部(2)成型為向支承部件(4)側(cè)突出,在一次成型工序中,一次成型體(3)的成型材料從一次成型體(3)的成型模的針點澆口(24a)經(jīng)由突出部(2)用的成型空間(2A)供給到光學元件(1)用的成型空間(1A),由此被供給到一次成型體(3)的成型模的一次模穴(34)內(nèi)。
文檔編號B29C45/26GK102791457SQ20108006523
公開日2012年11月21日 申請日期2010年6月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月9日
發(fā)明者新村徹, 菊森一洋, 野中航 申請人:奧林巴斯醫(yī)療株式會社, 奧林巴斯株式會社