JP3097025U

JP3097025U - 紫外線から目を保護する物品

Info

Publication number: JP3097025U
Application number: JP2003000713U
Authority: JP
Inventors: 竹田　幸央
Original assignee: 竹田　幸央
Priority date: 2003-02-17
Filing date: 2003-02-17
Publication date: 2004-01-15
Anticipated expiration: 2009-02-17

Abstract

【課題】感光素材性能及び偏光性能を兼備し、更に高いファッション性を有し、有害紫外線から目を保護する。
【解決手段】感光素材が含まれたプラスチック樹脂を、レンズ金型に射出成型する。また、レンズ成型用金型の凸面に偏光シートを装着したのち、上記樹脂を射出成型し有害紫外線から目を保護する。

Description

【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】全体の形状が円型でありその中に楕円型の形状を有するプラスチックレンズ図１の２に感光素材が含まれ図１の４には偏光シートが形成されている事を特徴とした感光性能及び偏光性能を有するレンズ。
【請求項２】全体の形状が楕円型のプラスチックレンズ図２の２に偏光シートが形成されている事を特徴とするプラスチック偏光性光学レンズ。
【請求項３】図１の５及び図１の６、図２の５及び図２の６の凸凹の表面に保護被膜層が形成させた事を特徴とする請求項１記載及び請求項２記載のレンズ。
【考案の詳細な説明】
【０００１】
【考案の属する技術分野】本考案は、有害紫外線から目を保護する偏光性レンズの製造方法とフォトクロミズム光学プラスチックレンズの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】以前より、無機ガラス製のフォトクロミズムレンズが商品化されていたが、眼鏡レンズのプラスチック化を受けて、プラスチックフォトクロミズムレンズの需要が増えてきている。フォトクロミズムレンズを製造する為に、様々の方法が研究され商品化している。一つは熱硬化性樹脂モノマーへ有機フォトクロミズム物質を溶解させた後、モノマーを硬化させてフォトクロミックプラスチックレンズを得る方法である（例えば、特許文献１参照。）。また他の技術手段は、ジエチレングリコールビスアリルカーボネートで得たレンズの表面にフォトクロミズム化合物含有の樹脂液を塗布し、加熱して上記フォトクロミズム化合物をレンズ表層に浸透させたものを、塗布した樹脂膜を除去し、その上に硬化膜を施す方法がある（例えば、特許文献２参照。）。レンズコーティング液にフォトクロミズム化合物を溶解し、これをレンズ表面に塗布して硬化させる製造方法もある（例えば、特許文献３参照。）。さらには、有機フォトクロミック物質の蒸気が拡散している気相と有機フォトクロミズム物質が溶解または分散している液相とが共に存在している密閉系内にプラスチックレンズを放置または浸漬してプラスチックレンズにフォトクロミズム性能を付与する製造方法がある（特許文献４及び５参照。）。
【０００３】
ガラスを用いた偏光レンズは古くから製造されており、これはガラスレンズ２枚の間に接着剤を用いて偏光フィルムを圧着接着するものである。しかしながら、近年は眼鏡の軽量化及び破損による目への安全性の為に、種々のプラスチック素材のレンズが使用されている。その代表的なものがＣＲ−３９（米国、ＰＰＧ社の熱硬化性成型樹脂の商品名）を使用して注入成型によって製造した偏光性光学レンズである。この製造方法は、一般的にはキャスト法と言われ、凹面と凸面とからなるモルードによって形成される空隙間に球面状に予備成型した偏光フィルムを装着して形成する方法で有る（例えば、特許文献６参照。）
【０００４】また、他の技術手段は、偏光性薄膜の両面に厚さの異なる熱可塑性樹脂を積層し、これを熱プレス成型する事による製造方法がある（例えば、特許文献７参照。）。また、他の技術手段は、偏光素子を融着性素材に直接張り合わせた偏光シートを使用する事を特徴とした成型レンズの製法である（例えば、特許文献８参照。）。また、他の手段は、偏光性薄膜の両側にポリカーボネートフィルムまたはシートを積層し、この積層体を加圧熱成型する事により、ポリカ−ボネ−ト偏光性光学レンズを製造する方法が示されている。（例えば、特許文献９参照。）。また、他の手段は、偏光シートを貼り合わせる目的のレンズ自体を熱プレス成型工程に用いる型の凸面もしくは凹面として、熱プレス成型工程と貼り合わせ工程を同時に行なう製造方法がある（例えば、特許文献１０参照。）。
【０００５】
［特許文献１］
特開平３−１２１１８８号公報
［特許文献２］
特開昭６１−２２８４０２号公報
［特許文献３］
特開昭６２−１０６０４号公報
［特許文献４］
特開平７−５３２３号公報
［特許文献５］
特開昭５５−３６２８４号公報
［特許文献６］
特公昭５３−２９７１１号報
［特許文献７］
特公昭５０−３６５６号公報
［特許文献８］
特公昭６１−５６０９０号公報
［特許文献９］
特公平７−９４１５４号公報
［特許文献１０］
特表平８−５０３７９３号公報
【０００６】
【考案が解決しようとする課題】フォトクロミズムレンズには、太陽光線によって着色する事により有害紫外線から目を保護するものであって、室内やトンネル内などの太陽紫外線を受けない場所では消色して、元の無色透明なレンズへ戻る特性を有している。また、偏光レンズには光線によるギラツキを軽減する特性を有するが、これらを兼備した実用的なものは存在せず安価に提供できる製造技術が望まれていた。
【０００７】従来のフォトクロミズム光学プラスチックレンズには、着色速度と消色速度が遅く、レンズ色を変化させる為に紫外線を１００％吸収させてしまうとフォトクロミズム性能が働かない為に１００％の紫外線カット及びフォトクロミズム性能を併せ持つ事が困難であり、また従来の偏光レンズには前項いずれの方法も製造に時間を要したり、使用する偏光シートが特殊なため経済性に問題が有った。従来から経済的損失を少なくする為に、様々な方法が研究されているがその方法の一つとして、射出成型工程時に使用する偏光シートのサイズを小さく使用する為に円形型のレンズ成型用キャビティに楕円型の偏光シートを装着し、目的の偏光レンズを得る方法があるが、この方法では溶融するレンズ成型用樹脂をキャビティ内に充填する際、偏光シートの厚みが厚いほど熱と樹脂流れによる剪断力の影響で編光軸を一定方向に安定させる事が難しく、その後の加工工程での作業が困難である。
【０００８】即ち、本考案では従来のフォトクロミズム光学レンズが有する特性と従来の偏光レンズが有する特性を組み合わせる事により、高いファッション性を有しながら有害紫外線から人間の目を保護する事を課題としさらに、従来のフォトクロミズム光学レンズに存在する問題と従来の偏光レンズに存在する問題の解決を課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本考案者らは、上記の問題を解決する為に鋭意研究を重ねた結果、下記のように光学的に欠点のない感光性偏光性光学レンズを得た。レンズ成型用プラスチック樹脂に、調光剤、光安定剤、酸化防止剤からなる感光素材を混入し、感光素材配合レンズ成型用プラスチック樹脂を造った。次いで偏光シートの片面に接着剤を塗工し接着剤層を作った。次いで成型目的の外形形態に近い形状に熱プレス成型にて接着剤層を外面に成型し型抜きした。次いでその型抜き品の接着剤層を、全体形状が円型でありその中に楕円型を有し分割入れ子を形成するコアを有する目的のレンズ成型用金型の凸面に形成されるように装着し、上記感光素材配合プラスチック樹脂を射出及び成型し感光性能及び偏光性能を有する感光性偏光性光学レンズを得た。また他の手段は、偏光シートの片面に接着剤を塗工し接着剤層を作った。その偏光シートを目的成型物の外形形態に近い形状に熱プレス成型にて接着剤層を内面に形成されるように成型し、型抜きした。その型抜き品の接着剤層を、全体形状が楕円型であり分割入れ子を形成するコアを有する目的のレンズ成型用金型の凹面に形成されるように装着し、レンズ成型用プラスチック樹脂を射出及び成型し、偏光性能を有するプラスチック偏光性光学レンズを得る事を特徴とし、上記問題点の解消を見いだしたものである。
【００１０】
【考案の実施の形態】以下、この考案に関わるプラスチック感光性偏光性光学レンズ及びプラスチック偏光性光学レンズの実施例を図面に基づき、詳細に説明する。
図１の１のプラスチック感光性偏光性光学レンズは、直径７０〜８０ｍｍの円型をした透明又は半透明の感光素材が含まれたレンズ（図１の２）の中に、編光軸７０〜８０ｍｍ及び吸収軸４５〜６０ｍｍの楕円型をした偏光シートまたは偏光レンズ（図１の４）が形成されている事を特徴とし、該感光素材が含まれたレンズ（図１の２）と該偏光シートは、図１の３の接着剤層によって接着一体化させると共に表面にコーティング処理をして、図１の５及び図１の６の保護被膜を形成される。
【００１１】図２の１のプラスチック偏光性光学レンズは、編光軸７０〜８０ｍｍ及び吸収軸４５〜６０ｍｍをしたプラスチックレンズ（図２の４）基体とし、該プラスチックレンズの裏側に偏光シート（図２の２）が形成されている事を特徴とし、該プラスチックレンズと該偏光シートとは、図２の３の接着剤層層によって接着一体化させると共に表面にコーティング処理をして図２の５及び図２の６の保護被膜を形成される。
【００１２】
図１の１のプラスチック調光性偏光性光学レンズ及びプラスチック偏光性光学レンズ、図２の１は、射出成型工程時においてキャビティ内にプラスチック樹脂が充填される際の熱と樹脂流れによる剪断力の影響から偏光シートを保護する為に、その全体の形状が円型でありその中に楕円型の形状を有するキャビティを使用する事と分割入れ子を形成するコアを合わせて使用する事で熱プレス成型後の偏光シートを装着した後、偏光シートの厚みによるコアとの段差は等しくなり、簡単に毎回目的の方向に編光軸を安定して形成できる事を特徴としている。
【００１３】図１の３及び図２の３の接着剤層に用いる接着剤には、グラビアコーティング法、オフセットコーティング法など通常用いられている塗布方法により、偏光シートの片側に均一に塗布する事が出来る。また使用する接着剤には、射出成型工程時に耐えられる耐熱性及び伸度、さらには様々なレンズの使用状態に対応できる性能を持つ接着剤が必要である。また接着層の厚さは、通常０．５〜８０マイクロメートルである。接着剤としての代表例は、平均分子量が１０，０００以上から２００，０００以下のポリエステルウレタン樹脂、またはポリエーテルウレタン樹脂、あるいはポリエステルポリエーテルウレタン樹脂等を主にしたポリオールに、架橋硬化剤としてポリイソシアネートを配合する二液硬化型接着剤が使用できる。
【００１４】本考案において使用できる偏光シート（図１の４及び図２の２）を説明する。本考案において射出成型工程時には、射出成型工程時においてキャビティ内にプラスチック樹脂が充填される際の熱と樹脂流れによる剪断力の影響から偏光シート（図１の４及び図２の２）保護する為に、請求項１において図３の５、請求項２において図４の３の層に、一般的に使用されているポリビニルアルコール系フィルム、または、ポリビニルアセタール系フィルム、あるいは、ポリビニルブチラール系フィルムをベースフィルムとし、耐湿熱性を有する二色性染料を用いて染色、一軸延伸あるいは二軸延伸して製造し得られた偏光フィルム（図３の５及び図４の３）の両面に接着剤（図３の４及び図４の６、図４の２及び図４の４）を用いて、光学的に優れた透明性を有するセルローストリアセテートフィルム（図３の３及び図３の７、図４の１及び図４の５）を貼り合わせ構成された該偏光シートであり、その総厚さは０．２ｍｍ以下でありまた、全光線透過率が４０％以上、偏光度９０．０以上のものである。
【００１５】該偏光シートの総厚さを０．２ｍｍ以下とするのは、０．２ｍｍ以下であれば全光線透過率を目的の４０％以上に維持しやすくなると共に材料コストが、最も優れ経済性が良いためである。
【００１６】本考案では、楕円型の偏光シートを使用する為従来の球面状の偏光シートを使用するよりも経済的損失の発生は少なくい事を特徴とする。
【００１７】図１の２及び図２の４のプラスチックレンズについて説明する。レンズ成型用樹脂は、アクリル樹脂、アクリル系の共重合樹脂、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエチレンテレフタート樹脂、ポリカーボネート樹脂らの群から目的に応じて好適に使用できる。
【００１８】前項プラスチックレンズ（図１の２）の感光性能について説明する。感光性能は、感光性色素を用いることによりその性能を得る事が出来る。本考案に用いる感光性色素は特に限定しないが、好ましくは、スピロオキサジン系が最適でありその他の種類では、ナフトピラン系、フラン系、スピロピラン系、フルギド系、クロメン系など一般的に用いられているものであれば良い。即ち、紫外線暴露時に着色濃度が高く着色速度が速い、また紫外線除去時には色相が無色に近く、消色速度の速いもの短期及び長期の耐久性が良いものであれば特に種類は限定されない。着色後に様々な色相を得るためには通常、複数の感光性色素を同時に用い、目的の色相になるように各色素の使用比率と使用量を決める。
【００１９】前項該プラスチックレンズが感光性能を持つためには、ハンドブレンド法、押出成型によるマスターバッチ化、練り込み法のような添加法が、配合量制御の容易性から好ましい。
【００２０】図１の５及び６、図２の５及び６の保護被膜層を形成するハードコートについて説明する。図３の１と図３の７及び図４の１と図４の７は違う素材な為、以下のような方法が好ましい。上記の両素材に非常に密着性の高い、アクリル系または、ポリウレタン系のプライマーコート層を、図３の１と図３の７及び図４の１と図４の７の表面にコーティングした上で、シラン系、シリコーン系などの熱硬化型ハードコート、あるいは、アクリル系、エポキシ系などの活性光線型硬化型ハードコート液などを、ハードコート加工される事が好ましい。プライマーコート層が無い場合、密着性、耐水密着性などを保つことが困難なためである。
【００２１】
【考案の効果】本考案の請求項１記載のプラスチック感光性偏光性光学レンズ（図１の１）によると、感光素材を含むプラスチックレンズ（図１の２）と偏光シート（図１の４）は、接着剤層（図１の３）により一体化して強固な一体成型物を構成しており表面に図１の５及び図１の６の保護被膜が形成されている為、優れた表面硬度を有し水分の吸収も防止され、短期間で防眩性能が劣化しない事を特徴とする効果がある。しかも、レンズ成型用金型には分割入れ子を形成するコアを使用しているので偏光軸は、全て一定の方向に安定しているので加工工程での経済的損失の発生の機会も減少する事を特徴とした効果を兼備している。
【００２２】該プラスチック感光性偏光性光学レンズの偏光度は従来公知の偏光レンズと同程度の９９．０％あり、室内での全光線透過率は４０．０％以上、光吸収性は３８０ナノメートルカットしている、該プラスチック感光性偏光性光学レンズの感光性能は従来公知のフォトクロミズムレンズと同程度であり、直射日光で暴露し感光性色素を発色させ、速やかに測定した全光線透過率は２５％であり、光吸収性は４１０ナノメートルカットであった。室内で感光性色素が消色すると、全光線透過率及び光吸収性は元の状態に戻る事を特徴とした効果を有している。
【００２３】本考案の請求項２記載のプラスチック偏光性光学レンズ（図２の１）において、プラスチックレンズ（図２の４）と偏光シート（図２の２）は、接着剤層（図２の３）により一体化して強固な一体成型物を構成しており表面に図２の５及び図２の６の保護被膜が形成されている為、優れた表面硬度を有し水分の吸収も防止され、短期間で防眩性能が劣化しない事を特徴とする効果がある。しかも、レンズ成型用金型には分割入れ子を形成するコアを使用しているので偏光軸は、全て一定の方向に安定しているので加工工程での経済的損失の発生の機会も減少する事を特徴とした効果を兼備している。
【００２４】該プラスチック偏光性光学レンズの偏光度は、従来公知の偏光レンズと同程度の９９．０％であり、全光線透過率４０．０％以上、光吸収性は３８０ナノメートルカットしている事を特徴とする効果を有する。
【００２５】即ち、本考案のプラスチック感光性偏光性光学レンズ及びプラスチック偏光性光学レンズは、楕円型の偏光シートを使用する事で経済的損失の発生の機会の減少、分割入れ子を形成するコアを使用する事で編光軸が安定する事でその後の加工工程の作業が楽になるさらには経済的損失の発生の機会も減少する、感光素材が含まれたプラスチックレンズの凹面に偏光シートを形成する事で有害紫外線及び反射光のギラツキを完全に防げる事などを特徴とした効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】請求項１のプラスチック感光性偏光性光学レンズの正面図と中央部断面図を示す。
【図２】請求項２のプラスチック偏光性光学レンズの正面図と中央部断面図を示す。
【図３】請求項１及び請求項２記載のレンズの構造を示す。
【符号の説明】
図１の１　正面図
図１の２　感光素材が含まれたプラスチックレンズ
図１の３　感光素材が含まれたプラスチックレンズと偏光シートを接着する接着剤層
図１の４　偏光シート
図１の５　感光素材が含まれたレンズ面の保護被膜
図１の６　偏光シート面の保護被膜
図２の１　正面図
図２の２　偏光シート
図２の３　偏光シートとプラスチックレンズを接着する接着剤層
図２の４　プラスチックレンズ
図２の５　偏光シート面の保護被膜
図２の６　プラスチックレンズ面の保護被膜
図３の１　感光素材が含まれたプラスチックレンズ
図３の２　接着層
図３の３　セルローストリアセテートフィルム
図３の４　接着層
図３の５　偏光フィルム
図３の６　接着層
図３の７　セルローストリアセテートフィルム
図４の１　セルローストリアセテートフィルム
図４の２　接着層
図４の３　偏光フィルム
図４の４　接着層
図４の５　セルローストリアセテートフィルム
図４の６　接着層
図４の７　プラスチックレンズ

Claims

全体の形状が円型でありその中に楕円型の形状を有するプラスチックレンズ図１の２に感光素材が含まれ図１の４には偏光シートが形成されている事を特徴とした感光性能及び偏光性能を有するレンズ。
全体の形状が楕円型のプラスチックレンズ図２の２に偏光シートが形成されている事を特徴とするプラスチック偏光性光学レンズ。
図１の５及び図１の６、図２の５及び図２の６の凸凹の表面に保護被膜層が形成させた事を特徴とする請求項１記載及び請求項２記載のレンズ。