本發(fā)明涉及包含由液狀樹脂組合物的固化物構(gòu)成的至少一個功能部、和由與所述液狀樹脂組合物不同的樹脂組合物構(gòu)成的、對至少一個所述功能部進行保持的保持部的復合體及其制造方法。
背景技術(shù):
目前,在各種照明燈、各種電氣制品、汽車等要求耐熱性的領域中,使用由熱固化性樹脂的固化物構(gòu)成的部件。而且,作為熱固化性樹脂的成型方法,已知有射出成型。但是,一般地,熱固化性樹脂的固化物易于與模具密接、較脆、且易于損壞,所以難以脫模。另外,在將熱固化性樹脂填充于模具的型腔時,在將樹脂充分地填充于型腔內(nèi)之前,一部分的樹脂覆蓋型腔的內(nèi)壁并且被加熱而固化,由此,有時會在成型件內(nèi)殘留有氣泡。
若產(chǎn)生上述那樣的脫模時的損傷或殘留氣泡等問題,則難以將成型件作為光學元件利用。因此,提出了解決這樣的問題的方法(例如,參照專利文獻1)。
專利文獻1中記載的成型件是使用粘性低的液狀的熱固化性樹脂通過射出成型來制造的。圖1a、圖1b是表示專利文獻1中記載的成型件30的結(jié)構(gòu)的圖。圖1a是俯視圖,圖1b是圖1a所示的a-a線的剖面圖。如圖1a所示,成型件30形成為薄片狀。在成型件30中,多個光學元件部14排列為陣列狀。光學元件部14具有:具有光學的功能的光學功能部11、和配置在光學功能部11的外側(cè)的外周部12。光學功能部11及外周部12被成型為一體。另外,在彼此相鄰的光學元件部14間設置有用于將各光學元件部14斷開的切斷部16。
在成型件30成型時,多個光學元件部14在一個型腔內(nèi)一體成型。這時,各光學元件部14的側(cè)面(除了配置于外側(cè)的光學元件部14的外側(cè)的側(cè)面)與相鄰的其他光學元件部14的側(cè)面接觸,不與型腔的內(nèi)壁接觸。因此,與將光學元件部14分別進行成型的情況相比,光學元件部14與型腔的內(nèi)壁的接觸面積變小,脫模時對成型件30起作用的力降低。另外,能夠利用外周部12的形狀及厚度來提高成型件30的強度,緩和成型時應力的集中。其結(jié)果,能夠抑制脫模時的成型件30的變形及破損。并且,由于光學元件部14與型腔的內(nèi)壁的接觸面積變小,從而樹脂的表面與樹脂的內(nèi)部的流動速度之差變小。由此,能夠抑制成型件30中的殘留氣泡的產(chǎn)生。因此,能不產(chǎn)生脫模時的損傷和殘留氣泡地制造專利文獻1中記載的成型件30,能夠通過將各光學元件部14從該成型件30分離來高效地制造兩個以上的光學元件。
現(xiàn)有技術(shù)文獻
專利文獻
專利文獻1:日本特開2011-206980號公報
技術(shù)實現(xiàn)要素:
發(fā)明要解決的問題
在專利文獻1中記載的發(fā)明中,使用硅樹脂作為熱固化性樹脂。但是,硅樹脂的固化物具有較高的柔性,所以在使用硅樹脂制造薄片狀的成型件30的情況下,成型件30會彎曲,難以適當?shù)剡M行處理。因此,有可能無法高精度地斷開各光學元件部14。作為解決該問題的方法,可以考慮在局部形成壁厚較厚的部分。但是,厚壁部的形成不適于小型且壁厚薄的成型件的制造。另外,由于厚壁部的形成,使不必要的材料成本增大。
本發(fā)明的第一個目的在于提供一種復合體,該復合體包含兩個以上的功能部且包含液狀樹脂組合物的固化物的一體成型件,即使在所述固化物的柔性較高的情況下也易于進行脫模后的處理。另外,本發(fā)明的第二個目的在于提供包含由液狀樹脂組合物的固化物構(gòu)成的至少一個功能部、和由與所述液狀樹脂組合物不同的樹脂組合物構(gòu)成的、對至少一個所述功能部進行保持的保持部的復合體的制造方法。
解決問題的方案
本發(fā)明的復合體具有:兩個以上的功能部,其由液狀樹脂組合物的固化物構(gòu)成;連接部,其由所述液狀樹脂組合物的固化物構(gòu)成,將兩個以上的所述功能部彼此連接;以及保持部,其由與所述液狀樹脂組合物不同的樹脂組合物構(gòu)成,形成有兩個以上的通孔或凹部,所述功能部及所述連接部一體成型,兩個以上的所述功能部分別配置在兩個以上的所述通孔內(nèi)或所述凹部內(nèi),所述連接部接合于所述保持部。
另外,本發(fā)明的復合體具有:由液狀樹脂組合物的固化物構(gòu)成的層;以及由與所述液狀樹脂組合物不同的樹脂組合物構(gòu)成的層,由所述液狀樹脂組合物的固化物構(gòu)成的層遍及多層部以及兩個以上的單層部地形成,該多層部是通過將由所述液狀樹脂組合物的固化物構(gòu)成的層、和由所述樹脂組合物構(gòu)成的層接合而構(gòu)成的區(qū)域,該單層部是僅利用由所述液狀樹脂組合物的固化物構(gòu)成的層構(gòu)成的區(qū)域,所述單層部包含功能部,所述多層部包含:連接部,其由所述液狀樹脂組合物的固化物構(gòu)成,將兩個以上的所述單層部間的區(qū)域無縫地連接;以及保持部,其由所述樹脂組合物構(gòu)成,對由所述液狀樹脂組合物的固化物構(gòu)成的層進行保持。
另外,本發(fā)明的復合體的制造方法是包含由液狀樹脂組合物的固化物構(gòu)成的至少一個功能部、和由與所述液狀樹脂組合物不同的樹脂組合物構(gòu)成的、對至少一個所述功能部進行保持的保持部的復合體的制造方法,其中,包括以下工序:準備所述保持部的工序,所述保持部由與所述液狀樹脂組合物不同的樹脂組合物構(gòu)成,形成有兩個以上的通孔或凹部;以使兩個以上的所述通孔或所述凹部分別與模具的型腔連通的方式,將所述保持部作為嵌入部件配置于所述模具內(nèi)的工序;以及在所述型腔中填充液狀樹脂組合物并使其固化,來將連接部和兩個以上的功能部一體成型的工序,該兩個以上的功能部分別配置于兩個以上的所述通孔內(nèi)或所述凹部內(nèi),該連接部將兩個以上的所述功能部彼此連接且接合于所述保持部。
發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明,能夠低成本且高效率地制造易于進行脫模后的處理的兩個以上的樹脂成型件(功能部)的一體成型件。另外,能夠通過將該一體成型件切斷,來高精度且容易地制造兩個以上的樹脂成型件(功能部)。
附圖說明
圖1a、圖1b是表示專利文獻1中記載的成型件的結(jié)構(gòu)的圖。
圖2a~圖2c是表示實施方式的復合體的結(jié)構(gòu)的圖。
圖3是表示實施方式的復合體的結(jié)構(gòu)的局部放大剖面圖。
圖4a、圖4b是表示實施方式的復合體的保持部的結(jié)構(gòu)的圖。
圖5a~圖5c是表示保持部及模具中的定位結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖6是用于表示模具的結(jié)構(gòu)的剖面示意圖。
圖7是表示實施方式的復合體的制造方法的一例的流程圖。
圖8a、圖8b是用于對實施方式的復合體的制造工序進行說明的剖面示意圖。
圖9a、圖9b是用于對實施方式的復合體的制造工序進行說明的剖面示意圖。
圖10a~圖10c是表示剛脫模后的復合體的結(jié)構(gòu)的圖。
圖11a~圖11c是表示光學部件的結(jié)構(gòu)的圖。
圖12a~圖12c是表示保持部(槽部)的形狀的其他例子的仰視圖。
圖13a、圖13b是表示保持部(流動抑制部)的形狀的其他例子的圖。
具體實施方式
以下,參照附圖對本發(fā)明的實施方式進行詳細說明。
(復合體的結(jié)構(gòu))
圖2a~圖2c及圖3是表示本實施方式的復合體100的結(jié)構(gòu)的圖。圖2a是俯視圖,圖2b是仰視圖,圖2c是圖2a所示的c-c線的剖面圖。另外,圖3是表示由圖2c所示的虛線包圍的區(qū)域的局部放大剖面圖。
如圖2a~圖2c及圖3所示,本實施方式的復合體100包括:包含兩個以上的功能部111及連接部112的一體成型件110、和用于對兩個以上的功能部111進行保持的保持部120。功能部111及連接部112由液狀樹脂組合物的固化物構(gòu)成,保持部120由與構(gòu)成功能部111及連接部112的樹脂組合物不同的樹脂組合物構(gòu)成。另外,如圖2c及圖3所示,復合體100具有:由液狀樹脂組合物的固化物構(gòu)成的層、和由上述的樹脂組合物構(gòu)成的層。由液狀樹脂組合物的固化物構(gòu)成的層形成于兩個以上的單層部和多層部。這里,單層部是僅利用由液狀樹脂組合物的固化物構(gòu)成的層所構(gòu)成的區(qū)域。多層部是通過將由液狀樹脂組合物的固化物構(gòu)成的層、和由上述的樹脂組合物構(gòu)成的層接合而構(gòu)成的區(qū)域。單層部包括功能部111,多層部包括連接部112及保持部120。
功能部111是能作為各種功能部件使用的樹脂部件,與連接部112無縫地成型為一體。在本實施方式中,功能部111及連接部112由透明的樹脂固化物構(gòu)成,功能部111能作為光學部件(例如,平凸透鏡)使用。另外,功能部111可以僅配置于單層部,也可以配置于整個單層部和多層部的與單層部相鄰的部分。在本實施方式中,多個功能部111分別配置在保持部120的通孔121內(nèi)(相當于單層部的位置)。此外,不特別地限定功能部111的用途,功能部111也可以不是光學部件。作為功能部111的用途的例子,包括:光學部件、一般工業(yè)部件、機械部件、電子部件及汽車內(nèi)外部件。另外,功能部111也可以具有兩個以上的功能。例如,功能部111也可以主要具有光學功能,并具有支架功能作為輔助功能。在該情況下,位于單層部的周邊的多層部也可以具有支架功能。
對于功能部111的數(shù)量,只要是兩個以上,不特別地進行限定。在本實施方式中,液狀樹脂組合物的固化物的一體成型件110具有排列為陣列狀的16個功能部111。
連接部112將兩個以上的功能部111彼此連接,且與保持部120接合。在本實施方式中,連接部112在形成于保持部120的背面的槽部122與保持部120接合。
對于用于形成功能部111及連接部112的樹脂組合物的種類,只要在成型時的溫度下為粘性較低的液狀的固化性樹脂組合物,不特別地進行限定,可根據(jù)對功能部111要求的特性適當選擇。作為在液狀樹脂組合物中包含的樹脂的例子,包括:熱固化性樹脂及光固化性樹脂。在本實施方式中,功能部111及連接部112由透明的熱固化性樹脂的固化物構(gòu)成。作為熱固化性樹脂的例子,包括:硅樹脂、環(huán)氧樹脂等。
保持部120是形成有用于對功能部111進行保持的兩個以上的通孔或凹部的樹脂部件。在本實施方式中,保持部120是具有排位為陣列狀的16個通孔121的樹脂板,作為對多個功能部111進行保持的承載盤而發(fā)揮功能。此外,保持部120也可以承擔其他功能。例如,在功能部111是光學部件的情況下,保持部120也可以作為用于遮擋朝向功能部111的入射光或來自功能部111的出射光的遮光板而發(fā)揮功能。如后面說明的那樣,保持部120由與用于形成功能部111及連接部112的樹脂組合物不同的樹脂組合物構(gòu)成。另外,通孔121也可以配置為陣列狀以外的排列。例如,通孔121也可以以對液狀樹脂組合物進行射出成型時的澆道為中心,配置為放射狀。在該情況下,復合體100具有配置為放射狀的兩個以上的功能部111。
圖4a、圖4b是表示保持部120的結(jié)構(gòu)的圖。圖4a是俯視圖,圖4b是仰視圖。如圖4a、圖4b所示,保持部120具有16個通孔121、槽部122及流動抑制部123(關于流動抑制部123的位置及槽部122,參照圖3)。
多個通孔121以使保持部120的背面?zhèn)鹊拈_口位于槽部122內(nèi)的方式,配置為陣列狀。如上所述,在多個通孔121中分別配置功能部111。不特別地限定通孔121的數(shù)量,根據(jù)功能部111的數(shù)量進行設定。另外,也不特別地限定通孔121的形狀,根據(jù)功能部111的形狀進行設定。在本實施方式中,通孔121的俯視形狀為四邊形。
槽部122形成為在保持部120的接合有連接部112的面上與通孔121連通。在本實施方式中,如圖4b所示,槽部122以與全部的通孔121連通的方式形成于保持部120的背面。通過將連接部112接合于在保持部120上形成的槽部122,來形成多層部。另外,關于細節(jié)雖然后述,但是,槽部122在復合體100的制造時,作為用于在通孔121中填充用于形成功能部111的液狀的樹脂組合物的填充孔(用于向通孔121引導的澆口)而發(fā)揮功能。這時在槽部122內(nèi)殘留的樹脂組合物固化而成為連接部112。從而,連接部112與槽部122接合。對于槽部122的深度,只要能夠?qū)⒁籂畹臉渲M合物適當?shù)靥畛涞酵?21中,不特別地進行限定。例如,槽部122的深度為0.1mm~1mm左右。此外,在本實施方式中,示出了槽部122形成于保持部120的例子,但是槽部也可以形成于后述的模具。在該情況下,在射出成型時,將液狀樹脂組合物通過形成于模具的槽部填充到保持部120的通孔121中。
流動抑制部123是在保持部120的一側(cè)的面上形成為將各通孔121(相當于單層部)包圍的凹部。如圖3所示,在本實施方式中,流動抑制部123是在保持部120的表側(cè)的面(未形成槽部122的面)上形成的、剖面形狀為矩形的凹部。關于細節(jié)雖然后述,但是,流動抑制部123在復合體100的制造時抑制液狀的樹脂組合物向不必要的部位漏出。對于流動抑制部123的形狀,只要能夠抑制液狀樹脂的流動,不特別地進行限定。例如,作為流動抑制部123的剖面形狀的例子,包括:三角形(參照后述的圖13)、半圓形、以及梯形。
保持部120也可以還具有用于將保持部120相對于模具定位的結(jié)構(gòu)(以下,也稱為“定位部”)。對于定位部的形狀,只要能夠相對于模具將保持部120定位,不特別地進行限定。作為形成于保持部120及模具的定位部的形狀的例子,包括:通孔、凹部及凸部。
圖5a~圖5c是表示保持部120及模具中的定位結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)的例子的示意圖。在圖5a所示的例子中,在模具200a上形成有凸部,在保持部120a上形成有能夠與該凸部嵌合的通孔。在圖5b所示的例子中,在保持部120b上形成有凸部,在模具200b上形成有能夠與該凸部嵌合的凹部。在圖5c所示的例子中,為了將保持部120c定位,將保持部120c嵌入到在模具200c中形成的凹部中。
如上所述,保持部120由與用于形成功能部111及連接部112的樹脂組合物不同的樹脂組合物構(gòu)成。在通過液狀射出成型(liquidinjectionmolding;lim)對功能部111及連接部112進行成型時,將保持部作為嵌入部件使用,所以優(yōu)選構(gòu)成保持部120的樹脂組合物具有在通過液狀射出成型對功能部111及連接部112進行成型時,不會變形的程度的耐熱性。具體而言,優(yōu)選構(gòu)成保持部120的樹脂組合物的載荷下?lián)锨鷾囟缺裙δ懿?11及連接部112的成型溫度(例如,150℃)高。作為構(gòu)成保持部120的樹脂組合物中包含的樹脂的例子,包括:熱塑性樹脂、熱固化性樹脂及光固化性樹脂。從生產(chǎn)率的觀點來看,優(yōu)選構(gòu)成保持部120的樹脂組合物中包含的樹脂為熱塑性樹脂。作為熱塑性樹脂的種類的例子,包括:聚醚酰亞胺(pei)、聚醚砜(pes)、聚苯硫醚(pps)、聚對苯二甲酰己二胺(pa6t)以及聚對苯二甲酸丁二醇酯(pbt)。
(模具的結(jié)構(gòu))
接著,對在通過使用了嵌入部件的液狀射出成型(lim)來制造復合體100的過程中使用的模具200進行說明。
圖6是用于表示模具200的結(jié)構(gòu)的剖面示意圖。在圖6中,在模具200的型腔內(nèi)配置有作為嵌入部件的保持部120。
如圖6所示,模具200具有第一模具210及第二模具220。此外,雖然未特別地圖示,模具200構(gòu)成為能夠與具有材料供給裝置、材料混合裝置、噴嘴等的射出裝置連接。由此,射出裝置能夠向合模后的模具200(第一模具210及第二模具220)的型腔內(nèi)填充液狀樹脂組合物。另外,如上所述,第一模具210及第二模具220也可以具有用于對配置于型腔內(nèi)的保持部120進行定位的結(jié)構(gòu)。
第一模具210是用于對功能部111的表側(cè)(平凸透鏡的凸面?zhèn)?進行成型的模具片。第一模具210具有第一模具主體211及16個凸面成型部212(圖6中僅示出4個)。
第一模具主體211是用于對凸面成型部212進行保持的模具片。在第一模具主體211形成有能在將第一模具210及第二模具220合模后填充液狀樹脂組合物的、分別成為第一填充部215及第二填充部216的兩個凹部。
凸面成型部212是用于對功能部111的表側(cè)(平凸透鏡的凸面?zhèn)?進行成型的模具片。凸面成型部212具有第一平面213以及凸面轉(zhuǎn)印面214。第一平面213是配置為與第二模具220對置的面。凸面轉(zhuǎn)印面214是在第一平面213的中央部分形成的凹部的內(nèi)表面。凸面轉(zhuǎn)印面214形成為與功能部111(平凸透鏡)的凸面對應的形狀。
第二模具220是用于對功能部111的里側(cè)(平凸透鏡的平面?zhèn)?進行成型的模具片。第二模具220具有第二模具主體221以及16個平面成型部222(圖6中僅示出4個)。
第二模具主體221是用于對平面成型部222進行保持的模具片。在第二模具主體221上形成有能在將第一模具210及第二模具220合模后填充液狀樹脂組合物的、兩個凹部和槽。兩個凹部分別成為第一填充孔224及第四填充孔227,槽成為第二填充孔225及第三填充孔226。此外,保持部120配置于作為第三填充孔226的槽中,但是在將保持部120配置于作為第三填充孔226的槽之后,填充液狀樹脂組合物的、保持部120的通孔121及槽部122不會被模具200(第一模具210及第二模具220)覆蓋。
平面成型部222是用于對功能部111的里側(cè)(平凸透鏡的平面?zhèn)?進行成型的模具片。平面成型部222具有平面轉(zhuǎn)印面223。在本實施方式中,平面轉(zhuǎn)印面223形成為與功能部111的平面對應的平面形狀。
此外,如上所述,槽部也可以形成于第二模具220。在該情況下,形成于第二模具220的槽部作為用于向通孔121填充液狀樹脂的澆口而發(fā)揮功能。
如圖6所示,在將上述的第一模具210及第二模具220合模后,通過將在第一模具主體211上形成的凹部、與在第二模具主體221上形成的槽及凹部彼此覆蓋,來形成第一填充孔224、第二填充孔225、第一填充部215、第三填充孔226、第四填充孔227以及第二填充部216。第一填充孔224與第二填充孔225連通,第二填充孔225與第一填充部215及第三填充孔226連通,第三填充孔226與第四填充孔227連通,第四填充孔227與第二填充部216連通。
在從未圖示的射出裝置向模具200導入液狀樹脂組合物時,將液狀樹脂組合物按照第一填充孔224、第二填充孔225、第一填充部215、第三填充孔226、第四填充孔227及第二填充部216的順序填充。
(復合體的制造方法)
接著,對使用了上述的模具200的復合體100的制造方法進行說明。圖7是表示本實施方式的復合體100的制造方法的一例的流程圖。圖8及圖9是用于說明復合體100的制造工序的剖面示意圖。
首先,準備上述的保持部120(工序s100)。不特別地限定保持部120的制造方法。例如,可通過使用了熱塑性樹脂的射出成型來制造保持部120。
接下來,如圖8a所示,將模具200開模。而且,在將第一模具210及第二模具220合模后成為第三填充孔226的槽中配置已準備好的保持部120(工序s110)。這時,保持部120配置為,使保持部120的通孔121位于第二模具220的平面成型部222上。
接下來,如圖8b所示,將配置有保持部120的第二模具220、與第一模具210合模(工序s120)。這時,第一模具210以使凸面成型部212隔著保持部120的通孔121與第二模具220的平面成型部222對置的方式,配置于第二模具220之上。由此,保持部120以使通孔121與模具200的型腔連通的方式、即使通孔121在模具200的型腔內(nèi)開口的方式配置于模具200內(nèi)。
接下來,如圖9a所示,將液狀樹脂組合物填充到保持部120的通孔121及型腔中,并使其固化(lim;工序s130)。具體而言,使用射出裝置在加熱至規(guī)定的溫度的模具200的型腔中填充液狀樹脂組合物。這時,從射出裝置射出的液狀樹脂組合物按照第一填充孔224、第二填充孔225及第一填充部215的順序填充。通過第二填充孔225到達第三填充孔226的液狀樹脂與保持部120接觸并經(jīng)由形成于保持部120槽部122被填充到通孔121及型腔中。最后,液狀樹脂填充到第四填充孔227及第二填充部216中。
填充到型腔內(nèi)的液狀樹脂被模具200加熱而熱固化。對于第一模具210及第二模具220的溫度(成型溫度),考慮構(gòu)成保持部120的樹脂的載荷下?lián)锨鷾囟?、液狀樹脂組合物的流動速度、流動距離等適當設定即可。例如,第一模具210及第二模具220的溫度為130~200℃左右。另外,液狀樹脂組合物的填充時間及填充壓力也適當設定即可,例如,填充時間為0.3~3秒左右,填充壓力為13mpa左右。
最后,如圖9b所示,將模具200開模(工序s140),從模具中取出將液狀樹脂組合物的固化物的一體成型件110(功能部111及連接部112)、和保持部120接合而成的復合體100(工序s150)。圖10a~圖10c是表示剛脫模后的復合體100的結(jié)構(gòu)的圖。圖10a是俯視圖,圖10b是仰視圖,圖10c是側(cè)視圖。復合體100即使在剛脫模后的狀態(tài)下也能作為產(chǎn)品使用。
通過以上的步驟,能夠制造包含液狀樹脂的固化物的一體成型件110(功能部111及連接部112)、和保持部120的復合體100。能夠在30秒~5分左右的時間內(nèi)進行工序s100~s150的一連串的成型工序。
在本實施方式的復合體100的制造方法中,作為可選的工序,也可以進一步進行二次加工。例如,對于所取出的復合體100,也可以對從保持部120的外緣向外側(cè)突出的液狀樹脂組合物的固化物進行切割(澆口切割;比較參照圖2a~圖2c及圖10a~圖10c)。復合體100即使在澆口切割后的狀態(tài)下也能作為產(chǎn)品使用。
另外,若從所得到的復合體100中將功能部111(平凸透鏡)分離,則能夠高效地得到兩個以上的功能部111(平凸透鏡)。對于從復合體100中將功能部111分離的方法,不特別地進行限定,例如,可以從保持部120中將功能部111沖壓,也可以在功能部111間僅將連接部112(在單層部切斷的情況下)或?qū)⑦B接部112及保持部120(在多層部切斷的情況下)切斷。在將這樣得到的包含一個功能部111的分離體看作是作為最終產(chǎn)品的復合體的情況下,可以將包含兩個以上的功能部111的分離前的復合體100看作是作為中間產(chǎn)物的復合體(復合中間產(chǎn)物)。
此外,在上述的例子中,對功能部111為平凸透鏡的例子進行了說明,但不特別地限定功能部111的形狀??筛鶕?jù)功能部111的形狀來設計保持部120、和構(gòu)成模具200的各種模具片的形狀。圖11a~圖11c是表示作為功能部111的其他例子的光學部件300的結(jié)構(gòu)的圖。圖11a是俯視圖,圖11b是側(cè)視圖,圖11c是圖11a所示的c-c線的剖面圖。
如圖11a~圖11c所示,光學部件300是用于對從光源射出的光的配光進行控制的光束控制部件。光學部件300具有背面310、入射面320以及出射面330。光學部件300的俯視形狀是大致圓形,是以中心軸ca1為旋轉(zhuǎn)軸的大致旋轉(zhuǎn)體。在出射面330的一部分殘留有與連接部的連接痕340。
背面310是光學部件300的底面?zhèn)鹊拿妗2惶貏e地限定背面310的表面形狀。雖然未特別地圖示,在本實施方式中,背面310的表面形狀為,將多個凸條形成為格子狀。在背面310的中央部分形成有內(nèi)表面為入射面320的凹部。
入射面320使從光源射出的光入射。入射面320是在背面310開口的凹部的內(nèi)表面。入射面320是旋轉(zhuǎn)對稱面,入射面320的中心軸ca與光學部件300的中心軸ca1一致。
出射面330將由入射面320入射的光向光學部件300的外部射出。出射面330具有:第一出射面331,其位于以出射面330的中心軸為中心的規(guī)定范圍內(nèi);第二出射面332,其連續(xù)地形成于第一出射面331的周圍;第三出射面333,其連接第二出射面332與背面310。第一出射面331的形狀是向下側(cè)(光源側(cè))呈凸壯的光滑曲面。第二出射面332的形狀是圓環(huán)狀的凸形狀。第三出射面333是位于第二出射面332的周圍的曲面。
(效果)
本實施方式的復合體100不僅包含具有功能部111的液狀樹脂組合物的固化物的一體成型件110,還包含對功能部111進行保持的保持部120。因此,即使利用硅樹脂等具有柔性的固化物來形成功能部111及連接部112,復合體100也由于保持部120的支持而不會彎曲,能夠容易地進行處理。因此,能夠從復合體100中高精度地將功能部111斷開,能夠高精度且容易地制造兩個以上的樹脂成型件(在本實施方式中為光學部件)。
另外,對于基于嵌入成型的熱固化性樹脂的射出成型,在使用了金屬制的嵌入部件的情況下,若樹脂部分的壁厚較薄,則熱固化性樹脂會較快地固化,所以可預料難以保持型腔內(nèi)的流動狀態(tài)。其結(jié)果,難以得到良好外觀的樹脂成型件。相對于此,本實施方式的保持部120由具有絕熱性的樹脂組合物構(gòu)成,所以可以期待使基于嵌入部件(保持部120)的液狀樹脂組合物的熱固化的速度減緩的效果。其結(jié)果,保持了型腔內(nèi)的液狀樹脂組合物流動狀態(tài),即使液狀樹脂組合物的固化物的一體成型件110的壁厚較薄,也能夠適當?shù)貙σ籂顦渲M合物的固化物進行成型。另外,通過將嵌入部件配置于型腔內(nèi),能夠減小填充液狀樹脂組合物的容積,所以能夠減少在成型時由樹脂排斥的氣體量,也可以期待易于成型的效果。
另外,在本實施方式的復合體100的制造方法中,在保持部120中設置有流動抑制部123,所以能夠抑制液狀樹脂組合物向第一模具210與保持部120之間漏出。另外,即使液狀樹脂組合物到達了流動抑制部123,利用固著效果,也能夠?qū)⒁籂顦渲M合物的固化物的一體成型件110與保持部120較強固地接合。由此,在脫模時,也能夠防止液狀樹脂組合物的固化物的一體成型件110與保持部120剝離。
此外,本發(fā)明的復合體中的保持部的槽部的形狀不限于上述實施方式的保持部120的槽部122的形狀。圖12a~圖12c是表示保持部120d、120e、120f的其他例子的仰視圖。如圖12a所示,保持部120d的槽部122d也可以形成為僅在第一方向(圖中縱向)上延伸。另外,如圖12b所示,保持部120e的槽部122e也可以形成為在第一方向(圖中縱向)及第二方向(圖中橫方向)這兩方延伸。并且,如圖12c所示,保持部120f的槽部122f也可以形成為,由在第一方向(圖中縱向)上延伸且不與通孔121連接的第一槽部、和在第二方向(圖中橫方向)上延伸且將第一槽部與通孔121連接的第二槽部構(gòu)成。對于具有這些保持部120d、120e、120f的復合體,除了單層部及多層部以外,也可以還具有配置于單層部及多層部之間的由樹脂組合物構(gòu)成的第二單層部(保持部120d、120e、120f中的不與連接部112接合的部分)。通過將連接部112接合至形成于保持部120d、120e、120f的槽部122d、122e、122f,來形成多層部。如上所述,將作為用于向通孔121填充液狀樹脂組合物的澆口而發(fā)揮功能的槽部如槽部122d、122e、122f那樣在足以填充樹脂的范圍內(nèi)較細地形成,由此,能夠以將液狀樹脂組合物的量抑制為較少。
另外,本發(fā)明的復合體中的保持部的流動抑制部的形狀不限于上述實施方式的保持部120的流動抑制部123的形狀。圖13a、圖13b是表示保持部120的其他例子的圖。圖13a是保持部120g的俯視圖,圖13b是圖13a所示的b-b線的剖面圖。如圖13a及圖13b所示,流動抑制部(缺口部)123g也可以是形成為將通孔121分別包圍的、剖面形狀為三角形的凹部。通過在剖面形狀為三角形的缺口部123g的谷部將保持部120g切斷,從而保持部120g能夠作為通過連接部112對在通孔121內(nèi)形成的功能部111進行保持的支架而發(fā)揮功能。
另外,在本實施方式中,對具有形成有兩個以上的通孔121的保持部120的復合體100進行了說明,但是也可以在本發(fā)明的復合體100的保持部120中形成有兩個以上的凹部來代替兩個以上的通孔121。在該情況下,功能部111配置于凹部內(nèi),槽部122形成于與保持部120的凹部同側(cè)的面。
另外,在本實施方式中,對保持部120具有槽部122的情況進行了說明,但是本發(fā)明的保持部120也可以不具有槽部122。在該情況下,在復合體100的成型時,在以使液狀樹脂組合物能夠在模具200的內(nèi)壁與保持部120之間的空間流動的方式空開有間隙的狀態(tài)下配置保持部120。
另外,在本實施方式中,對保持部120具有流動抑制部123的情況進行了說明,但是本發(fā)明的保持部120也可以不具有流動抑制部123。
本申請主張基于在2015年2月20日提出的日本專利申請?zhí)卦?015-031702號的優(yōu)先權(quán)。該申請說明書及附圖中記載的內(nèi)容全部引用于本申請說明書。
工業(yè)實用性
本發(fā)明的復合體例如能夠在液晶顯示裝置的背光源或一般照明等中適用于對從光源射出的光的配光進行控制的光束控制部件等。
附圖標記說明
11光學功能部
14光學元件部
12外周部
16切斷部
30成型件
100復合體
110液狀樹脂組合物的固化物的一體成型件
111功能部
112連接部
120、120a~120g保持部
121通孔
122、122d~122f槽部
123、123g流動抑制部(缺口部)
200、200a~200c模具
210第一模具
211第一模具主體
212凸面成型部
213第一平面
214凸面轉(zhuǎn)印面
215第一填充部
216第二填充部
220第二模具
221第二模具主體
222平面成型部
223平面轉(zhuǎn)印面
224第一填充孔
225第二填充孔
226第三填充孔
227第四填充孔
300光學部件
310背面
320入射面
330出射面
331第一出射面
332第二出射面
333第三出射面
340連接痕
ca入射面的中心軸
ca1光學部件的中心軸