JP2009241260A - Gasket for lens molding, lens molding device and its method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、注型重合法によってプラスチックレンズを成型するレンズ成型用ガスケット、レンズ成型装置及びレンズ成型方法に関する。 The present invention relates to a lens molding gasket, a lens molding apparatus, and a lens molding method for molding a plastic lens by a casting polymerization method.
眼鏡用のプラスチックレンズは一般に注型重合法によって成型される。成型用の型としては、ガスケットと呼ばれる略円筒形で側面に注入口を有する型と、レンズの両光学面の成型面を有する上型モールド及び下型モールドとが用いられている。そして、上下両方のモールドを予め設計された光学面の型とするいわゆるフィニッシュドレンズと、一方のモールドのみを設計値に基づく光学面の型として形成するセミフィニッシュドレンズとに大別される。 Plastic lenses for spectacles are generally molded by a casting polymerization method. As a mold for molding, there are used a substantially cylindrical mold called a gasket having an injection port on a side surface, and an upper mold and a lower mold having both molding surfaces of both optical surfaces of a lens. And, it is roughly divided into a so-called finished lens in which both upper and lower molds are pre-designed optical surface molds, and a semi-finished lens in which only one mold is formed as an optical surface mold based on design values.
セミフィニッシュドレンズは、一方の光学面が成型時に完成されており、他方の面を受注等によって対応する度数に個々に切削して製作される。このようなレンズは、目的のレンズの形状に切り出し加工をすることから、累進屈折力レンズやプリズム処方レンズなどの特殊レンズに採用できる利点を有している。 In the semi-finished lens, one optical surface is completed at the time of molding, and the other surface is individually cut to a corresponding frequency by an order or the like. Such a lens has an advantage that it can be applied to a special lens such as a progressive-power lens or a prism prescription lens because it is cut into a target lens shape.
しかしながら、セミフィニッシュドレンズは、未完成の面側は成型後に光学面を形成するために、両面が予め設計された光学面として成型されるいわゆるフィニッシュドレンズと比較して、切削代を十分に取る必要がある。また、このように切削代をより多く含むセミフィニッシュドレンズは、成型時に使用する樹脂用組成物(モノマー)がフィニッシュドレンズと比べて多くなることから、重合時の樹脂の収縮量が大きいことが問題となる。重合収縮は、厚み方向に生じるだけでなく、光学面方向にも生じる。セミフィニッシュドレンズの縁端面はその収縮現象の影響を最も受けやすいため、切削代をより広く取る必要がある。この結果、セミフィニッシュドレンズの成型には、比較的多くのモノマーを要することになる。 However, the semi-finished lens has a sufficient cutting allowance compared to a so-called finished lens in which both sides are molded as optical surfaces designed in advance because the unfinished surface side forms an optical surface after molding. I need to take it. In addition, the semi-finished lens that includes more cutting allowance in this way has a larger resin shrinkage during polymerization because the resin composition (monomer) used during molding is larger than that of the finished lens. Is a problem. Polymerization shrinkage occurs not only in the thickness direction but also in the optical surface direction. Since the edge surface of the semi-finished lens is most susceptible to the shrinkage phenomenon, it is necessary to take a wider cutting allowance. As a result, a relatively large amount of monomer is required to mold the semifinished lens.
樹脂収縮による形状の不安定さを解消する手法として、注入口に予め樹脂を残余させておき、収縮時にその樹脂を補填させる方法が用いられている。このような方法を用いると、定型的なセミフィニッシュドレンズを得ることができるので、公差の設定を少なくすることができる。しかし、注入口から流入する樹脂とキャビティー内の既存の樹脂は、重合の進度が異なる。硬化させると、その流入樹脂が筋状のわずかな歪みとして生じる恐れがある。また、注入口から、気泡が入り込む恐れもある。 As a technique for eliminating the instability of the shape due to resin shrinkage, a method is used in which a resin is left in the injection port in advance and the resin is compensated at the time of shrinkage. When such a method is used, a typical semi-finished lens can be obtained, so that the tolerance setting can be reduced. However, the degree of polymerization differs between the resin flowing from the inlet and the existing resin in the cavity. When it is cured, the inflow resin may be generated as slight streaks. There is also a risk that bubbles may enter from the inlet.
重合収縮による形状の不安定さを解消する他の手法として、重合時の樹脂の収縮に追随するように、下側の型の上下の動きを妨げないように設計されている型を用いる方法が挙げられる(例えば特許文献1参照)。 As another method of eliminating the instability of the shape due to polymerization shrinkage, there is a method using a mold designed so as not to obstruct the vertical movement of the lower mold so as to follow the shrinkage of the resin during polymerization. (For example, refer to Patent Document 1).
また、ガスケットのモールドを挿入する内側面を開口部側に向かって内径が徐々に大となるテーパ面とすることによって、重合時のガスケットとモールドとの圧接を保持し、気泡の混入を抑制して泡不良を低減する構造も提案されている(特許文献2参照)。
このように設計された型は注入口からの流入樹脂を最小限に抑えることができるので、前記筋状の僅かな歪みが効果的に防止され、また泡不良も改善される。
Since the mold designed in this way can minimize the inflow resin from the injection port, the slight distortion of the streaks can be effectively prevented, and defective foam can be improved.
上述の特許文献1に開示されているような、片側のモールドを重合時に特定箇所で係止することなくいわばフリーな状態で成型を行うと、モールドが傾いて、成型されたレンズの厚さが偏ってしまういわゆる片肉が生じる場合がある。このため、上下に係止部を設けることが望ましいが、特に厚さの大きいレンズを成型する場合は、重合時の収縮によってレンズ側面いわゆるコバが内側に凹んでしまうという問題がある。
As described in the above-mentioned
この場合のレンズ成型装置の一例の概略断面構成を図13に示す。図13に示すようにこのレンズ成型装置の成型容器であるガスケット110は略円筒状とされ、内側面において突起状の上型係止部114及び下型係止部118が設けられる。そして上部開口111から上型モールド130が挿入されると、上型係止部114において係止される。上型係止部114に続く内側面は成型時に内壁となり、すなわちレンズの周側面であるいわゆるコバ面の型となる成型部116とされる。この成型部116の一部にレンズ材料を注入する注入口122が設けられる。また成型部116の下側の下型係止部118から下部開口125にかけては徐々に内径が大きくなり、断面が傾斜するテーパ面124とされる。下部開口125から下型モールド140が挿入されると、下型係止部118において係止される。このときテーパ面124において下型モールド140の外側面のうち特に上端部がテーパ面124に強く押しつけられ、下型係止部118に当接したときに気泡の混入を抑制することができる。
FIG. 13 shows a schematic cross-sectional configuration of an example of the lens molding apparatus in this case. As shown in FIG. 13, the
このようなガスケット110を用いるレンズ成型方法は以下の通りである。先ずガスケット110の上部開口111及び下部開口125からそれぞれ上型モールド130及び下型モールド140が挿入される。そして注入口122からレンズを構成する樹脂材料等の成型材料160すなわちモノマーが注入される。成型材料160がガスケット110と上型モールド130及び下型モールド140の内部に充填された状態で、重合を行う。重合後に、ガスケット110から成型されたレンズを取り外して、レンズが完成する。
A lens molding method using such a
しかしながらこのように上下のモールドを係止させるガスケット110により成型材料を重合すると、図13に示すように、注入口122からの成型材料160の流入が重合の収縮に間に合わず、成型部116の内壁から分離して成型材料160が重合硬化してしまう場合がある。この結果、ガスケット110から取り外したレンズ170の側面形状は、図14に示すように、厚さ方向の中央部の外径が最も小さくなるような括れが生じ、側面が内側に凹んで湾曲したものとなってしまう。このような湾曲した側面のままレンズとして用いることはできないので、括れた部分を切削等により除去する必要がある。すなわち、図14に示すように外径φ41よりも小さい直径φ42まで周縁部の切削が必要となる。つまり、目的とする径φ42に対して予め大きい径φ41のガスケット110を用意して成型を行う必要が生じ、図14において径φ42の外側の斜線を付して示すレンズ材料が無駄となり、コスト高の原因となってしまう。しかしながら現状では、このような重合後の形状の不安定さを踏まえて、レンズの外径の公差を多く取る必要がある。
However, when the molding material is polymerized by the
以上の問題に鑑みて、本発明は、重合収縮による形状の不安定さを抑制し、外径のばらつきを抑えてレンズを成型することを目的とする。 In view of the above problems, an object of the present invention is to mold a lens while suppressing instability of a shape due to polymerization shrinkage and suppressing variation in outer diameter.
上記課題を解決するため、本発明によるレンズ成型用ガスケットは、上型モールドを係止する上型係止部と、下型モールドを係止する下型係止部と、成型時に内壁を構成し、上型係止部と下型係止部との間に凹部を有する成型部と、を備える構成とする。 In order to solve the above problems, a gasket for molding a lens according to the present invention comprises an upper mold locking portion for locking an upper mold, a lower mold locking portion for locking a lower mold, and an inner wall at the time of molding. And a molding part having a recess between the upper mold locking part and the lower mold locking part.
また、本発明によるレンズ成型装置は、上述のレンズ成型用ガスケットと、上型モールド及び下型モールドとより構成する。 The lens molding apparatus according to the present invention includes the lens molding gasket, an upper mold, and a lower mold.
また、本発明によるレンズ成型方法は、上述のレンズ成型用ガスケットに上型モールドを挿入して上型係止部に組付ける工程と、レンズ成型用ガスケットに下型モールドを挿入して下型係止部に組付ける工程と、レンズ成型用ガスケットの注入口から液状組成部を注入する工程と、液状組成部を重合する工程と、重合したレンズ成型体を離型する工程と、を含む。 The lens molding method according to the present invention includes a step of inserting an upper mold into the lens molding gasket described above and assembling it to the upper mold locking portion, and a method of inserting a lower mold into the lens molding gasket. It includes a step of assembling to the stopper, a step of injecting the liquid composition portion from the injection port of the lens molding gasket, a step of polymerizing the liquid composition portion, and a step of releasing the polymerized lens molding.
上述したように、本発明のレンズ成型用ガスケットは、成型部の内壁に拡径方向に凹む凹部を有する構成とする。このようにガスケットの成型部に凹部を設けると、重合注型時のガスケット内部の容積は大きくなる。そしてこの凹部に入り込んだ分の樹脂は、外側にふくらんだ状態から中心に向けて重合収縮が生じるので、端面に括れが形成されにくくなり、すなわち成型後の端面における括れ量を低減することができる。この結果、成型品の縁端面の切削量を低減し、レンズ材料をより有効に利用することができる。
また、ガスケットの成型部の内径を予め小さく設計することができる。このため、レンズ径やレンズ側面の厚さ(いわゆるコバ厚)、またレンズの中心肉厚が大きいほど不良率が増加する歪みや泡不良、更に片肉等の問題を生じにくくすることができ、歩留まりの向上を図ることができる。
As described above, the lens molding gasket according to the present invention has a configuration in which the inner wall of the molding portion has a concave portion that is recessed in the diameter increasing direction. Thus, if a recessed part is provided in the molding part of a gasket, the volume inside the gasket at the time of superposition | polymerization casting will become large. And since the resin that has entered the concave portion undergoes polymerization shrinkage from the swelled state toward the center, it is difficult for the end face to be constricted, that is, the amount of constriction at the end face after molding can be reduced. . As a result, the cutting amount of the edge surface of the molded product can be reduced, and the lens material can be used more effectively.
Further, the inner diameter of the molded part of the gasket can be designed to be small in advance. For this reason, the lens diameter and the lens side thickness (so-called edge thickness), and the greater the center thickness of the lens, the greater the defect rate, the greater the distortion and bubble defects, and the less likely to cause problems such as single-sided, Yield can be improved.
本発明によれば、重合収縮による形状の不安定さを抑制し、外径のばらつきを抑えてレンズを成型することができる。 According to the present invention, it is possible to mold a lens while suppressing instability of the shape due to polymerization shrinkage and suppressing variation in outer diameter.
以下本発明を実施するための最良の形態の例を説明するが、本発明は以下の例に限定されるものではない。
図1に本発明の実施の形態例に係るレンズ成型用のガスケット10の概略断面図を示す。このガスケット10は、眼鏡用レンズのフィニッシュドレンズ又はセミフィニッシュドレンズを成型する場合に適用する例である。ガスケット10本体は、例えば円筒形状の弾性を有する樹脂より成る部材であり、注型成型時には、後述する上型モールドと下型モールドとを組み合わせて成型時の型を構成する。図1に示すように、このガスケット10には、上部開口11から下部開口25にかけてその内側に上型リード部12、上型係止部14、成型部16、下型係止部18、下型リード部24が形成される。また、成型部16の上型係止部14側において、ガスケット10の内部にレンズ成型材料である成型材料を導入する注入部23が設けられる。この注入部23は、外部の接続部21からガスケット10の内側に貫通する管状とされ、ガスケット10の内壁に注入口22が設けられる。
Examples of the best mode for carrying out the present invention will be described below, but the present invention is not limited to the following examples.
FIG. 1 is a schematic sectional view of a
ガスケット10全体は、上述したように弾性を有する樹脂より構成される。この材料としては、例えば熱可塑性ポリウレタンエラストマー等を用いることができる。熱可塑性ポリウレタンエラストマーは、例えば、ポリメリックグリコールからなるソフトセグメントと、ハードセグメントを構成する単分子鎖延長剤とジイソシアネートからなる。そして、ポリメリックグリコール、単分子鎖延長剤及びジイソシアネートの種類及び量等は、ガスケット10の形状及び成型するレンズ材料の種類等によって適宜変えることができる。またガスケットの材料としては、その他適度な弾性を有する材料であれば使用可能であり、例えば超低密度ポリエチレン、ポリオレフィンエラストマー等を好適に用いることができる。
The
このガスケット10の上型リード部12は、図1に示す例では円筒面としているが、その他、開口11側に僅かに広がるテーパ面として形成してもよい。このテーパ面の傾斜角度としては、円筒形の中心軸に沿う方向から1°以上5°以下、より望ましくは2°以上3°以下程度とされる。またこの上型リード部12の内径は上型モールドの外径より小とされ、弾性を有する樹脂等より成るガスケット10が拡径方向に変形し、上型モールドが押圧される状態で上型リード部12内に挿入される。上型リード部12の上型係止部14直上における内径は、組み合わされる上型モールドの外径に対して2%以上3%以下程度小さく設計することが望ましい。上側リード部12の傾斜角度及び内径をこの範囲とすることで、重合時に良好なシール性を確保することができる。
The
成型部16は、上型係止部14及び下型係止部18の間の領域であり、上型リード部12及び下型リード部24から内側に突出する断面略台形状に形成される。成型部16の上型リード部12及び下型リード部24からの高さは0.5mm以上1.2mm以下程度とすることにより、上型係止部14及び下型係止部18において重合時に良好なシールドを行うことができる。また成型部16の内径を調整することによって、異なる径のレンズを成型することができる。成型部16の上下方向の幅は、成型されるレンズの側面の厚さ、いわゆるコバ厚に対応して決定される。
The
また上型係止部14及び下型係止部18の傾斜角度は、上型モールド及び下型モールドの当接面の形状に合わせて、重合時に必要なシール性が得られる角度として形成する。
In addition, the inclination angles of the upper
また、成型部16の上部には、図1に示すようにレンズ成型用ガスケット10の内外に連通する注入部23の注入口22が設けられる。注入部23は、図2にガスケット10の概略斜視構成図を示すように、断面が例えば横長の長方形状の孔を有する管状とされ、外側の接続部21で図示しない注入管に連通する。そしてこの接続部21は、図1に示すように、注入方向の断面において上側の面がガスケット10の外側上方に傾斜し、下側の面はそれより緩やかな傾斜面か或いは注入方向に沿う水平面とされるいわば断面台形状として形成される。接続部21の上面をこのように外側上方に傾斜する断面形状とすることによって、注入部23の孔内に発生する気泡などが型の内部に入ることを抑制することができる。
Further, as shown in FIG. 1, an
そして成型部16には、上下方向の中央よりやや下側の位置、上述の注入口22の近傍ではその下側の位置に、内壁をえぐる凹部20が全周にわたって、或いは部分的に設けられる。凹部20の形状は、断面台形状や半球状、或いは断面が正弦波状等種々の形状とし得るが、重合収縮後に離型するレンズの側面において、厚さ方向に略一定の外径となることが望ましい。また凹部20の上下方向の幅や深さは、凹部20の体積が、重合収縮に係る収縮分の樹脂を補う分の体積に相当するように設計する。
The
一方、下型係止部18の直下には、下型リード部24が設けられる。下型リード部24の内径は、下型モールドの外径に比して小とされ、弾性を有する樹脂等より成るガスケット10が拡径方向に変形し、下型モールドが押圧される状態で下型リード部24内に挿入される。
On the other hand, a lower
ここで、下型リード部24は、下型係止部18の直下の内径が最も小さく、下部開口25に向けて徐々に内径が広くなるテーパ形状の断面として形成することが望ましい。内壁の広がり角度θは、円筒形の中心軸に沿う方向に対して1°以上3°以下が好ましく、1.5°以上2.5°以下とすることがより好ましい。
Here, it is desirable that the lower
また、下型リード部24において、下型係止部18の直下から一部の領域に、ほぼ等しい内径で構成された円筒面の領域を設けてもよい。すなわち一定領域を円筒面として、その下部側に、徐々に内径が広がるテーパ面を設ける構成としてもよい。更に、上型リード部12においても、上型係止部14の上部に円筒面を設けてもよい。
In the lower
このように、上型リード部12の上型係止部14側、及び下型リード部24の下型係止部18側をテーパ面ではなく円筒面とすることで、成型時における上型モールド及び下型モールドの側面との密着性を高めて安定に保持し、また外部からの空気の侵入による気泡の発生を抑制することができる。なお、円筒面とする領域は上型モールド及び下型モールドの側面の形状によって適宜選定すればよい。
As described above, the upper
また、上型係止部14において、成型初期に上型モールドとの間の内側部分に隙間を設けてもよい。成型初期にこの内側の隙間部分に成型材料である樹脂を入り込ませておくことによって、重合収縮によりこの隙間が外側から徐々に封止され、この部分の当接を確保して外部からの空気の侵入を抑制することができ、気泡が入り込む泡不良の発生を防ぐことが可能である。
Moreover, in the upper mold | type latching | locking
次に、このレンズ成型用のガスケット10と上型モールド及び下型モールドより成るレンズ成型装置1について説明する。
図3は上述のガスケット10を用いたレンズ成型装置1の概略断面構成図である。図3において、図1と対応する部分には同一符号を付して重複説明を省略する。図3に示すように、このレンズ成型装置1は、上型モールド30とガスケット10と下型モールド40から構成される。上型モールド30の外径は、上型リード部12の内径よりも僅かに大きい。具体的には、上型モールド30の外径が65〜80mmの場合、上型リード部12の上型係止部14直上の内径の方が1.5〜2.5mm程度小さい形状となるようにする。したがって、上型リード部12の上部開口11から上型モールド30を挿入すると、上型モールド30の側面は、上型リード部12の内壁により締め付けられることになる。その結果、上型モールド30は、ガスケット10の上部を密封する。そして上型モールド30は上型係止部36に当接するまで押し込まれた状態で用いられる。図示しないが上型リード部12は上部開口から内部に向かって徐々に内径が小さくなるテーパ面としてもよく、また上述したように上型係止部14の直上を円筒面として、その上部から上部開口11に向かってテーパ面としてもよい。
Next, the
FIG. 3 is a schematic cross-sectional configuration diagram of the
上型モールド30は、例えば透明ガラスにより構成され、通常凸面とされる外面31と、レンズ面を成型する成型面32を含む内面とを有する。成型面32は通常凹面とされる。そして上型モールド30の側面33の成型面32側の周縁部には、ガスケット10の上述した上型係止部14に当接するシール部34がテーパ状に設けられる。この上型モールド30のシール部34は、ガスケット10の上型係止部14と当接する周縁領域に例えばテーパ面として設けられる。シール部34と上型係止部14は、重合時に両者の全周に渡って当接状態が確保されるように構成される。この当接状態とは、シール部34の全面が成型初期から上型係止部14に当接する状態に限定されるものではなく、成型初期には内側に隙間が形成されていてもよい。すなわち成型初期にはシール部34の一部或いは側面33が当接状態となり、重合が進むにつれて成型材料が内側に収縮し、これに伴いシール部34が外側から徐々に上型係止部14に当接されて密封状態を保持する形状であればよい。
The
上型モールド30の厚さは、内面において成型面32を構成する領域で略等しくなるように設計される。成型面32の領域は、重合収縮時に型の内部方向に強く引かれる力が作用する。したがって、上型モールド30の厚さを均一にすることで、この力の作用が一点に集中することを抑制ないしは回避することができ、重合収縮時の減圧に係る作用によって生じるモールドの破損を好適に抑制することができる。
The thickness of the
一方、下型モールド40は、例えば透明ガラスより構成され、通常凹面とされる外面41と、レンズ面を成型し、通常凸面とされる成型面42とを有し、側面43に続く成型面42側の周縁部が重合時に下型係止部18に当接されるシール部44とされる。下型モールド40は、ガスケット10の下部開口25から下型リード部24に挿入され、シール部44が下型係止部18に当接するようになされる。また、下型モールド40の成型面42の厚さは、上型モールド30と同様の理由により略等しく形成される。
On the other hand, the
下型モールド40の外径は、下側開口25の内径に略等しいか、僅かに大きい径とされる。上述したように、ガスケット10の下型リード部24は、下型係止部18の直下が最も内径が小さく、下部開口25に向かって徐々に内径が大きくなる形状とされる。或いは、下型係止部18の直下の一部に円筒面を設ける場合はその下部から下側開口25にかけて、内径が大きくなるように構成される。
下型係止部18の直下の内径と下型モールド40の外径とを比較すると、下型係止部18の直下の内径が、下型モールド40の外径よりも1.5mmから2.5mm程度小さい形状とすることができる。
The outer diameter of the
Comparing the inner diameter immediately below the lower
次に、以上説明した本発明の実施の形態例に係るレンズ成型装置を用いたレンズ成型方法について説明する。図4は、この成型方法の概略工程を示すフローチャートである。
図4に示すように、先ず上型モールド30をガスケット10の上部開口から挿入し、上型リード部12を経て、上型モールド30の側面33及びシール部34の少なくとも一部が上型係止部14に当接する状態として組付ける(ステップS1)。図5は、この工程で上型モールド30をガスケット10の上型係止部14の位置に組付けた後の状態を示す断面図である。図5に示すように、上型モールド30は、成型品に光学面を付与する成型面32である凹面側をガスケット10の内部のキャビティー50に向けて挿入される。図5において、図3と対応する部分には同一符号を付して重複説明を省略する。また、組付けた状態で、シール部34及び側面33の少なくとも一部と上型係止部14とが全周に渡って接触状態が確保されるようにする。このとき、ガスケット10を弾性体である樹脂等により構成し、また、上型リード部12の内径よりも上型モールド30の外径の方を大きく選定するので、上型モールド30とガスケット10の密着性は確実に確保される。
Next, a lens molding method using the lens molding apparatus according to the embodiment of the present invention described above will be described. FIG. 4 is a flowchart showing a schematic process of this molding method.
As shown in FIG. 4, first, the
次いで、下型モールド40をガスケット10の下型リード部24から挿入し、下型係止部18に組付ける(図4のステップS2)。図5に示すように、下型モールド40は、成型面42である凸面側をガスケット10の内部のキャビティー50に向けて挿入される。また、組付けた状態で、シール部44及び側面43の少なくとも一部と下型係止部18とが全周に渡って接触状態が確保されるようにする。そして、ガスケット10を弾性体である樹脂等により構成し、下型係止部18直下の内径よりも下型モールド40の外径の方を大きくすることにより、下型モールド40とガスケット10の密着性は確実に確保される。
Next, the
なお、上述のステップS1及びS2は順序を入れ替えて行うことが可能である。これらステップS1及びS2の工程を経て、成型材料注入時のキャビティー50が形成される。なお、ステップS2までで形成されるガスケット10内のキャビティー50の容積は、重合後の完成成型品の設計体積に対して、成型部16に設けられる凹部20の容積の分だけ大きい。すなわち、この凹部20の容積を重合による収縮分の体積と略同一として、いわば凹部20内に収縮分の成型材料を補給しておくようにする。これにより、凹部20を含むキャビティー50の容積を、重合収縮により消費される体積分とほぼ等しい容積分だけ設計体積より大きくなるように構成する。
Note that the above-described steps S1 and S2 can be performed in a reversed order. Through these steps S1 and S2, a
次いで、図6に示すように、キャビティー50内にプラスチックレンズを構成する成型材料、すなわち重合前のモノマーを注入する(図4のステップS3)。図6において、図3及び図5と対応する部分には同一符号を付して重複説明を省略する。成型材料は、ガスケット10の外部から注入部23の接続部21、注入口22を通じて導入される。上述したように注入部23の注入方向の断面形状は、上側の面がガスケット10の外側上方に傾斜し、下側の面はそれより緩やかな傾斜面か或いは注入方向に沿う水平面とされ、いわば断面が台形状として形成される。このような形状とすることで、成型材料中に不可避に入り込んだ気泡が、注入部23からキャビティー50内に入り込むことを効果的に抑制することができる。
Next, as shown in FIG. 6, a molding material constituting the plastic lens, that is, a monomer before polymerization, is injected into the cavity 50 (step S3 in FIG. 4). 6, parts corresponding to those in FIGS. 3 and 5 are given the same reference numerals, and redundant description is omitted. The molding material is introduced from the outside of the
次いで、電気炉等においてレンズ成型装置1を加熱し、重合処理を行う(図4のステップS4)。この加熱等による重合の際に、キャビティー50内の成型材料が重合収縮すると共に、上型モールド30及び下型モールド40が膨張する現象が生じる。ガスケット10は、弾性を有する材料で構成されており柔軟性があるので、上型モールド30及び下型モールド40の変形に対して高いシール性能を維持しながら、両者の形状変化に追従する。
Next, the
そしてこのとき、キャビティー50内の成型材料の重合が進むにしたがい、キャビティー50の初期の容積よりも成型材料の体積が徐々に小さくなっていく。この様子を図7に示す。図7において矢印a1及びa2で示すように、このとき成型材料の収縮に伴いガスケット10の成型部16の内壁が内部に向かって徐々に変形し、重合終了時にはほぼ凹部20が平らになる程度にまで変形する。ガスケット10を上述したように弾性を有する材料により構成することによって、このような変形が可能となる。
At this time, as polymerization of the molding material in the
この重合の工程において、成型部16内の注入口22近傍とそれ以外で多少重合収縮率が異なっていても、下型モールド40は下型係止部18において係止されているので、下型係止部を設けずにフリーとする場合のような傾きが生じない。したがって、下型モールド40が傾くことによってキャビティー50内にエアが入り込む現象や、傾いたまま重合を終了して結果的に成型したレンズの厚さが部分的にばらつく片肉現象を抑制することができる。凹部20がほぼ平らとなった段階で、キャビティー50の形状は、設計された成型物(フィニッシュドレンズやセミフィニッシュドレンズ)の形状とほぼ等しくなる。
In this polymerization process, the
次いで、重合によって硬化した成型材料を離型して、図8に示すように、成型されたレンズ70を取り出す(図4のステップS5)。このレンズ70は、成型直後であっても従来のように側面(コバ面)に内側に凹む湾曲面が殆ど生じず、設計値に近い外径のレンズ70とすることができる。
なお、図示しないがレンズの離型後に、重合過程で生じたレンズ内部の歪みを除去するため、アニールを行うことが望ましい。その後、外観検査及び投影検査等の検査を行って、レンズの完成品を得ることができる。
Next, the molding material cured by the polymerization is released, and the molded
Although not shown, it is desirable to perform annealing after removing the lens in order to remove the distortion inside the lens generated in the polymerization process. Thereafter, inspection such as appearance inspection and projection inspection can be performed to obtain a finished lens product.
以上説明した本実施の形態例に係るレンズ成型方法によれば、成型部16の凹部20に重合過程で収縮する分の成型材料を補完する材料を蓄えておくことによって、重合が進行するにしたがい凹部20の形状を変化させてここから成型材料を補給する。このように、本発明によれば、重合収縮による成型材料の収縮量を確実に補完することができるため、仕上がりの成型品は所望の設計品とほぼ同形状のものが得られる。また、上型モールド30及び下型モールド40は重合中に上型係止部14及び下型係止部18に確実に当接されているので、成型品の片肉を確実に抑制することができる。このため、従来生じていたレンズ側面(コバ面)の括れを取り除くための切削研磨量が減り、成型材料の無効となる量を減らし、コストの低減化を図ることができる。
According to the lens molding method according to the present embodiment described above, as the polymerization proceeds, the material that complements the molding material that shrinks in the polymerization process is stored in the
また、成型材料の無効分を減らすことで逆にコバ面の研磨を十分に行うことも可能となる。この場合は、コバ面の平滑性を高めることができるので、後工程で成膜するハードコートや反射防止膜などの剥がれや亀裂の発生などを抑制することが可能となる。 Further, by reducing the ineffective portion of the molding material, the edge surface can be sufficiently polished. In this case, since the smoothness of the edge surface can be improved, it is possible to suppress peeling or cracking of a hard coat or an antireflection film formed in a subsequent process.
なお、図5に示す下型モールド40の組付けの段階において、下型モールド40を下型係止部18に当接させずに、僅かに間隔をあけて下型リード部24のテーパ面、或いは下型係止部18の直下に設ける円筒面等において静止させてもよい。この場合は、重合にしたがって下型モールド40が下型リード部24の側面に押しつけられて気密性を保ちつつ下型係止部18側に移動し、重合終了時に下型係止部18に当接される。重合中の下型モールド40の移動分により重合収縮分の一部を補給することが可能である。そしてこの下型モールド40の移動による重合収縮分を減じた収縮分を成型部16の凹部20の容積で補給すればよい。この方法は、特に厚いレンズに適用する場合は、全体の成型材料の体積が大きく、したがって重合収縮分も多くなるので有効である。具体的には、例えば直径75mmのレンズでコバ面の厚さが10mm以上のレンズを成型する場合に適用すると、コバ面の括れがより形成されにくくなる。よって、コバ部分の括れを取り除く丸め加工を行う必要がなくなり、成型材料の無駄を省いてコストを低減化することができる。
In the stage of assembly of the
次に、本発明のレンズ成型装置を用いて成型したレンズと比較例によるレンズとにおける外径のばらつきの評価を行った結果について説明する。
以下の実施例においては、コバ面の設計上の厚さが異なる2種類のレンズ成型用ガスケットを用意し、それぞれ6個ずつレンズを成型して試料1〜12とした。また比較例として成型部に凹部を設けないガスケットを用意し、3個のレンズを成型して試料13〜15とした。そして各試料において、図9に示すように、レンズ70のコバ面の厚さ方向に凸面側から位置p1,p2,・・・pnにおける外径を測定した。コバ面の厚さをTとして示す。なお、各レンズの成型材料はポリチオールウレタン樹脂を用いた。また、上型モールドの成型面は累進屈折力レンズの成型面とし、その平均曲率半径は141.60mmとし、下型モールドの成型面の曲率半径は78.83mmとした。更に、以下の例では上型モールドと上型係止部との間の間隙は設けずに成型を行った。各例共にセミフィニッシュドレンズを成型する例とした。
Next, the results of evaluating the variation in outer diameter between the lens molded using the lens molding apparatus of the present invention and the lens according to the comparative example will be described.
In the following examples, two types of gaskets for molding a lens having different design thicknesses on the edge surface were prepared, and six lenses were molded into
(1)実施例1
この例では、図10に概略断面構成を示すレンズ成型用ガスケットを用いてレンズを6個成型し、試料1〜6とした。コバ面の設計厚さ(目標値)は15mmとした。図10においてはガスケットの中心軸から片側半分のみを示す。図10に示すように、このガスケットには、上型リード部12と下型リード部24との間の成型部16が断面台形状に内側に突出する形状として設けられ、すなわち上型係止部14及び下型係止部18がそれぞれ傾斜面として設けられる。そして成型部16の上型リード部12からの高さh1を0.86mm、下型リード部24からの高さh2を0.95mmとした。そして成型部16の上下方向の中央部よりやや下側に断面台形状の凹部20が設けられる。凹部20の深さd1は0.10mmとし、ガスケット10の全周にわたって形成した。また、上型リード部12の内径φ1は、上型モールドの外径より1.93mm小さい径とした。下型リード部24の内径φ2は、下型モールドの外径より1.75mm小さい径とした。下型リード部24は下型係止部18直下からテーパ面とし、その傾斜角度θ1はガスケットの中心軸に沿う方向から2.2°とした。この結果を下記の表1に示す。
(1) Example 1
In this example, six lenses were molded using the lens molding gasket whose schematic cross-sectional configuration is shown in FIG. The design thickness (target value) of the edge surface was 15 mm. In FIG. 10, only a half on one side from the central axis of the gasket is shown. As shown in FIG. 10, the gasket is provided with a
(2)実施例2
この例では、図11に概略断面構成を示すレンズ成型用ガスケットを用いてレンズを6個成型し、試料7〜12とした。コバ面の設計厚さは19mmとした。図11において、図10と対応する部分には同一符号を付して重複説明を省略する。この例においては、成型部16の上型リード部12からの高さh11を0.84mm、下型リード部24からの高さh12を0.96mmとした。凹部20の深さd2は0.28mmとし、ガスケット10の全周にわたって形成した。また、上型リード部12の内径φ11は、上型モールドの外径より1.97mm小さい径とした。下型リード部24の内径φ12は、下型モールドの外径より1.73mm小さい径とした。下型リード部24は下型係止部18直下からテーパ面とし、その傾斜角度θ2はガスケットの中心軸に沿う方向から2.2°とした。この結果を下記の表2に示す。
(2) Example 2
In this example, six lenses were molded using the lens molding gasket having a schematic sectional configuration shown in FIG. The design thickness of the edge surface was 19 mm. In FIG. 11, parts corresponding to those in FIG. In this example, the height h11 from the
(3)比較例
この例では、コバ面の設計厚さが15mmのレンズを成型した。図12に概略断面構成を示すレンズ成型用ガスケットを用いてレンズを3個成型し、試料13〜15とした。図12においてはガスケットの中心軸から片側半分のみを示す。図12に示すように、このガスケットには、上型リード部112と下型リード部119との間の成型部116が断面台形状に内側に突出する形状として設けられ、すなわち上型係止部114及び下型係止部118がそれぞれ傾斜面として設けられる。そして成型部116の上型リード部112からの高さh21を0.80mm、下型リード部119からの高さh22を0.80mmとした。成型部116に凹部は設けず、全周にわたって円筒面とした。また上型リード部112及び下型リード部119は共に円筒面とした。上型リード部112の内径φ21は、上型モールドの外径より1.7mm小さい径とした。下型リード部119の内径は、下型モールドの外径より1.7mm小さい径とした。この結果を下記の表3に示す。
(3) Comparative Example In this example, a lens having a design thickness of 15 mm on the edge surface was molded. Three lenses were molded using a lens molding gasket having a schematic sectional configuration shown in FIG. In FIG. 12, only the half on one side from the central axis of the gasket is shown. As shown in FIG. 12, the gasket is provided with a
以上の結果を比較すると、実施例1及び2による場合、レンズの外径の標準偏差は、コバ厚15mmの実施例1において0.065以上0.095以下(平均0.08)程度であり、コバ厚19mmの実施例2において0.073以上0.095以下(平均0.08)であった。これに対し、比較例においては、標準偏差が0.10以上0.14以下(平均0.12)と格段に大きい値となっている。すなわち厚さ方向の中間部分に括れを生じており、レンズ外径のばらつきが大きいことがわかる。これらの結果から、本発明の構成を採用し、ガスケットの内壁の成型部に凹部を設けることによって、厚さが15mm以上と比較的大きいレンズを成型する場合においても、良好にレンズ外径のばらつきを抑えることができることがわかった。
なお、上述の実施例及び比較例においては、セミフィニッシュドレンズの成型に適用する例を説明したが、本発明はフィニッシュドレンズの成型にも適用可能であり、同様に、厚さ方向の外径のばらつきを抑制することが可能である。
Comparing the above results, in the case of Examples 1 and 2, the standard deviation of the outer diameter of the lens is about 0.065 or more and 0.095 or less (average 0.08) in Example 1 having an edge thickness of 15 mm. In Example 2 with an edge thickness of 19 mm, it was 0.073 or more and 0.095 or less (average 0.08). On the other hand, in the comparative example, the standard deviation is a remarkably large value of 0.10 or more and 0.14 or less (average 0.12). That is, it is understood that the middle portion in the thickness direction is constricted, and the variation in the lens outer diameter is large. From these results, even when molding a relatively large lens having a thickness of 15 mm or more by adopting the configuration of the present invention and providing a recess in the molded portion of the inner wall of the gasket, the variation in the outer diameter of the lens is excellent. It was found that can be suppressed.
In the above-described examples and comparative examples, the example applied to the molding of the semi-finished lens has been described. However, the present invention can also be applied to the molding of the finished lens. It is possible to suppress variation in diameter.
以上、本発明の実施形態例について説明したが、本発明は、上述した実施形態例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載される本発明の要旨を逸脱しない限りにおいて、種々の変型例または応用例を含むものであることはいうまでもない。 The embodiment of the present invention has been described above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention described in the claims. Needless to say, it includes modifications and application examples.
1.レンズ成型装置、10.(レンズ成型用)ガスケット、11.上部開口、12.上型リード部、14.上型係止部、16.成型部、18.下型係止部、20.凹部、21.接続部、22.注入口、23.注入部、24.下型リード部、25.下部開口、30.上型モールド、31.外面、32.成型面、33.側面、34.シール部、40.下型モールド、41.外面、42.成型面、43.側面、44.シール部
1. 9.
Claims (6)
下型モールドを係止する下型係止部と、
成型時に内壁を構成し、前記上型係止部と下型係止部との間に凹部を有する成型部と、
を備えるレンズ成型用ガスケット。 An upper mold locking portion for locking the upper mold;
A lower mold locking portion for locking the lower mold;
Forming the inner wall at the time of molding, a molding part having a recess between the upper mold locking part and the lower mold locking part;
A lens molding gasket.
前記レンズ成型用ガスケットは、
上型モールドを係止する上型係止部と、
下型モールドを係止する下型係止部と、
成型時に内壁を構成し、前記上型係止部と下型係止部との間に凹部を有する成型部と、
を備えるレンズ成型装置。 A lens molding apparatus comprising an upper mold, a lower mold, and a lens molding gasket,
The lens molding gasket is
An upper mold locking portion for locking the upper mold;
A lower mold locking portion for locking the lower mold;
Forming the inner wall at the time of molding, a molding part having a recess between the upper mold locking part and the lower mold locking part;
A lens molding apparatus comprising:
前記レンズ成型用ガスケットに下型モールドを挿入し、下型係止部に組付ける工程と、
前記レンズ成型用ガスケットの注入口から液状組成部を注入する工程と、
前記液状組成部を重合する工程と、
重合したレンズ成型体を離型する工程と、
を含むレンズ成型方法。 Inserting the upper mold into a lens molding gasket having a recess in the molded part, and assembling the upper mold locking part;
Inserting a lower mold into the lens molding gasket and assembling the lower mold locking portion;
Injecting the liquid composition portion from the injection port of the lens molding gasket;
Polymerizing the liquid composition part;
Releasing the polymerized lens molding,
A lens molding method including:
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011245830A (en) * | 2010-05-31 | 2011-12-08 | Hoya Corp | Mold for molding plastic lens and method for manufacturing plastic lens |
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