JP3566800B2 - 重合性合成材料から光学レンズを製造する方法及び装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、重合性合成材料からの光学レンズ、特に、排他的ではないが、眼用レンズの製造に関する。
【0002】
【従来の技術】
3つの操作が、光学レンズの製造に含まれる。
第一段階は、通常、2つの成形シェル及び成形シェルのまわりに適合する環状クロージャ部材からなる型を組み立て、その型で、必要とされる型キャビティを構成することである。
次は、組み立てられた型を、通常、成形シェルの周囲のクロージャ部材に注入のために設けられた開口部を通じて、成形材料を型キャビティに注入することによって、成形材料で満たす。
最後の操作は、成形材料を重合することであり、本発明は、特に、しかし排他的ではないが、露光によって少なくとも重合を開始する状態に関する。
現在は、型を組み立て、型を満たし、そして、成形材料の重合を少なくとも開始する、この3つの操作は、異なるステーションで行われる。
従って、型は、組み立てステーションで組み立てられ、そこで、成形シェルのまわりに適合する環状クロージャ部材は、普通、成形シェルから離れており、成形シェルが入れられるシール又は成形シェルの縁のまわりに適合するスリーブのどちらかである。
【0003】
次に、充填専用のステーションであり、そこで、少なくとも部分的に自動化された工程によって充填される型は、型に特定量の成形材料をノズルを介し配給する充填装置の下方に配置される。
最後に、少なくとも重合は専用ステーションで始まり、専用ステーションでは、重合性成形材料で満たされる型が、必要な放射源及び/又は熱源にさらされる。
コンベヤ手段が、型を、ほとんどいつも中間的に保管しながら、ステーション間を移動させるために必要である。
それゆえ、工程は複雑であり、費用を増加させる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の一般的な目的は、重合性合成材料光学レンズを製造する、より経済的な方法とこの方法を実行するための装置を提供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、型を組み立て、型を満たし、そして、少なくとも成形材料の重合を開始する操作は、同じ装置で行われる。
それゆえ、種々の操作の間、コンベヤ手段及び中間的な保管を必要としないので、生産性が改善される。
本発明の装置は、好ましくは、型を構成するために、2つの成形シェルを結合して囲むようにされた、少なくとも2つのあごを含み、成形シェルのためのクロージャ部材を形成し、成形シェルとともに、必要な型キャビティを構成し、前記あごの少なくとも1つは、型を開閉するために可動である。
2つのあごは、実際に、共通フレームと十分に係合し、あごの少なくとも1つは、フレームに平行に可動である。
本発明の装置は、必要とされるすべては、あごの間に2つの成形シェルを置くことである型を組み立てるのに十分である。また、装置は、組み立てをかなりの程度簡単にする。
また、必要とされるすべては、アウトレットが注入開口部を形成する1つのあごを貫通する孔であるので、本発明の装置は、組み立てられた型の充填を元の場所で行うことを可能にし、この孔は、型の充填のためのいかなる形態の管にも連結される。
【0006】
最後に、本発明の装置は、少なくとも成形される材料の重合を開始させ、これは、例えば、紫外線放射源のような放射源との関連のみを必要とし、この放射源を1つの成形シェルと整列して置き、成形シェルは、少なくとも成形材料の重合を少なくとも開始させる放射に対して透明である。紫外線の場合、成形シェルは、普通、ガラスで作られるので、必要な透明性を有している。
この種の装置は、縁及び中心のいかなる厚さを有する、完成した又はほぼ完成した光学レンズの製造を可能にする利点を有する。
縁の厚さは、実際に、2つの成形シェルによる、注入開口部の全体の閉鎖によってのみ制限される。
ほぼ完成した光学レンズの縁の厚さは、例えば、10mmまでであり、完成したレンズの中心の厚さは、ある場合には、1mm程度になる。
もし、本発明の工程の好ましい実施形態において、型キャビティが満たされる注入開口部が、型キャビティの低部、さらに正確には、その最低部にあるならば、本発明の装置で作られたレンズは、大きな信頼性という追加の利点を有する(すなわち、捨てられなければならないような光学的な欠損がほとんどない)。
【0007】
本発明の特徴及び利点は、添付図面を参照して、実施例として与えられる以下の説明から明らかになるだろう。
【0008】
【実施形態】
図面は、重合性合成材料の成形による光学レンズ10の製造を示す。
もし、光学レンズ10が、眼用レンズであるならば、工程は、ブランクを製造し、それから、眼用レンズが作られる。ブランクは、通常、円形だが、いつも、それとは限らない。
レンズを製造するのに使用される本発明の装置11は、型13を構成するために、2つの実質的に平行な成形シェル14A、14Bの縁のまわりに適合する、少なくとも2つのあご12’、12”を含む。あごは、成形シェル14A、14Bのためのクロージャ部材12を形成し、それらとともに、型キャビティ15を構成する。
成形シェル14A、14Bは、よく知られている。
それらの内側で面する表面は、成形される光学レンズ10の必要な表面と反対の形を構成する。
EA 、EB は、それらの縁16に沿った成形シェル14A、14Bの厚さを表示し、EC は、型キャビティ15を構成するのに必要とされる、それらの間の距離を表示する。
【0009】
示される実施形態では、本発明の装置11は、ただ2つのあご12’、12”を有し、各あごの内面18は、一般的に、成形シェル14A、14Bの外形として同じ半径を有する半円筒形である。
2つのあご12’、12”は共通フレーム19と係合し、それらの内の1つは、フレーム19に平行に可動である。
示される実施例では、フレーム19は、2つの側面フランジ20、及び一端で側面フランジ20に接合する交差部材21からなる。
示される実施形態では、側面フランジ20は、垂直及び平行で、横断部材21は、それらの上端の間を水平に延びる。
2つのあご12’、12”は、側面フランジ20に沿って、フレーム19に垂直方向に間隔を開けて配置され、それゆえ、それらの内面18の軸線は水平である。
2つのあご12’、12”が成形シェル14A、14Bとともに形成する型13も、それゆえ、水平軸線を有する。
示される実施形態では、あご12’、12”の内のたった1つが、フレーム19に平行に移動でき、もう1つは、フレーム19に対して固定される。
【0010】
例えば、底部あご12’が固定され、頂部あご12”は、可動であり、フレーム19、さらに正確には、側面フランジ20の内面に、この目的のために設けられた溝22を摺動する。
2つのあご12’、12”の各々は、外形が内面18を形成する凹部を除いて、平行六面体形状である金属の固形ブロックである。
それらの端は、フレーム19の溝22に嵌まることによって相互に係合する。
あご12’、12”の内面18は、好ましくは、合成材料ライニング23を有する。
ライニング23は、内面18の各端で半円形クランプ24によって固定される。
各あご12’、12”のクランプ24の間の距離Dは、成形シェル14A、14Bの厚さEA 、EB と距離EC の合計よりも大きい。
2つのあご12’、12”は同一である。
示される実施形態では、底部あご12’は、型キャビティ15のための注入開口部26で、底部あご12’の内面18に開いている孔25を有する。頂部あご12”には、通気孔28がある。
【0011】
注入開口部26は、好ましくは、ここに示されるように、底部あご12’の内面18の最低の母線上にある。同様に、頂部あご12”の孔28は、好ましくは、内面18の最高の母線上に開いている。
可動あご12”は、少なくとも1つの複動ラム29によって移動する。
示される実施形態では、2つの平行な複動ラム29が使用される。
それらのシリンダー30は、フレーム19の交差部材21によって支えられる。それらのピストンロッド31は、可動あご12”に連結される。
固定されるあご12’は、適当な手段によってフレーム19に固定される。例えば、フレームに溶接され、又はボルトで止められる。
これらの設備は、当業者にとって明らかとなるであろうから、ここには記述されない。
固定されるあご12’の孔25は、成形材料の供給部(図示せず)を、型キャビティ15に接続するためのパイプ32に接続される。
本発明の装置11は、以下の方法により使用される。例えば、
第一段階は、型13を組み立てることである。
【0012】
頂部あご12”が底部あご12’から離れることを仮定すると、成形シェル14A、14Bは、底部あご12’に位置し、簡単に内面18と嵌まっている。成形シェル14A、14Bは、互いに平行に縁に配置され、形成される型キャビティ15に適当な距離EC によって分離される(図2A)。
あご12’の内面18に成形シェル14A、14Bを簡単に嵌めることは、それらを所定の位置に保持する。
それから、あご12”は、複動ラム29によって、内面18が成形シェル14A、14Bの縁に接触するまで下げられる(図2B)。
型13が閉じられるので、型13は、パイプ32を通って、成形材料の必要な量で満たされる。
例えば、ポンプ手段が、成形材料を型キャビティ15に連続的に(即ち、滑らかに)送り込む。
これらの設備は、本発明に関連していないので、それらは記述されない。
次に、成形材料は、重合を開始させるために露光される。
終わりに、本発明の装置11は、成形シェル14A、14Bの少なくとも1つと、この例では、成形シェル14Aと整列して提供される放射源33と関連する(図2C参照)。
【0013】
放射源33は、例えば、紫外線放射源である。
例えば、成形シェル14Aは、ガラスで作られ、必要とされる、成形材料の重合を開始するために、紫外線に対して、少なくとも部分的に透明である。
上述の説明は、本発明によれば、型13を組み立て、それを充填し、少なくとも成形材料の重合を開始する操作が、同じ装置、即ち装置11で行われることを示す。
光学レンズ10の重合が、完了する又は十分な程度に達すると、型13は、複動ラム29によって、頂部あご12”を上げることにより開けられる(図2D)。光学レンズ10及び組立体34を囲む2つの成形シェル14A、14Bからなる組立体34は、それから、底部あご12’から取り外される。
図3を参照すると、成形材料の重合の完了後、必要ならば、光学レンズ10から成形シェル14A、14Bを取り外すことが、単に残っているだけである。
もちろん、本発明は、実施形態、記述された適用に限られず、本発明の全てのいろいろな実施を示さないが、それらを包含する。
例えば、本発明の装置が有するあごの数は、2つより大きくてもよく、及び/又は、平行に移動するのではなく、これらのあごの1つが、回転移動でき、例えば、他のあごに対して回動してもよい。
【0014】
さらに、それらが成形シェルと一緒に形成される型が、必ずしも水平軸線を有することは必要でなく、例えば、軸線は、垂直でも十分よい。
最後に、底部から型を満たすことが好ましいが、これは必須ではない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の装置の斜視図である。
【図2】A,B,C,Dは、装置の使用の種々の連続的な状態を示す、図1の縮尺より小さい斜視図である。
【図3】この装置を使用して作られた光学レンズの型からの取り外しを示す、図1と同じ縮尺の斜視図である。
【符号の説明】
10 光学レンズ
11 装置
12 クロージャ部材
12’ 底部あご
12” 頂部あご
13 型
14 成形シェル
15 型キャビティ
16 縁
18 内面
19 フレーム
20 側面フランジ
21 横断部材
22 溝
23 ライニング
24 クランプ
25 孔
26 注入開口部
28 通気孔
29 複動ラム
30 シリンダー
31 ピストンロッド
32 パイプ
33 放射源
34 組立体
Claims (16)
- 2つの成形シェル及び前記成形シェルのまわりに配置された環状のクロージャ部材からなる型が、組み立てられ、それらで必要とされる型キャビティを構成し、前記型は成形材料で満たされ、少なくとも前記成形材料の重合が開始される、重合性合成材料から光学レンズを製造する方法において、
前記型の組み立て、型キャビティの充填、及び少なくとも前記成形材料の重合の開始の操作が、同じ装置で行われ、 前記クロージャ部材は、少なくとも2つのあごを有し、それらの少なくとも1つは、可動であり、結合して前記成形シェルを囲むようになっていることを特徴とする重合性合成材料から光学レンズを製造する方法。 - 前記成形シェルは、縁に配置され、注入開口部が、前記型キャビティ内に前記成形材料を導くために、前記クロージャ部材に形成され、前記注入開口部は、前記型キャビティの低部にある、請求項1に記載の方法。
- 前記注入開口部は、前記型キャビティの最低点にある、請求項2に記載の方法。
- 前記成型材料の重合は、暴露により、少なくとも開始され、必要な放射源は、前記成型シェルの少なくとも1つに整列して配置される、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の方法。
- 一装置内で、型を組み立て、該型に必要な成形材料を満たし、少なくとも前記成形材料の重合を開始する、重合性合成材料の光学レンズを製造する前記装置であって、
前記型は、2つの成形シェルを含み、その少なくとも一方は放射線に対し透明であり、前記成形シェルのまわりには環状のクロージャ部材が配置されて成型キャビティが形成されており、
前記クロージャ部材は、少なくとも2つのあごを有し、それらの少なくとも1つは、可動であり、結合して前記成形シェルを囲むようになっていることを特徴とする重合性合成材料から光学レンズを製造する装置。 - 前記あごは、内面が半円筒形である、請求項5に記載の装置。
- 前記2つのあごは、共通フレームと係合し、それらのうち少なくとも1つは、前記フレームに平行に可動である、請求項6に記載の装置。
- 前記1つのあごは、前記フレームに平行に可動であり、もう1つのあごは、前記フレームに対して固定される、請求項7に記載の装置。
- 前記フレームに平行に可動な前記あごの端部は、前記フレームに設けられた溝を摺動する、請求項5乃至8のいずれか一項に記載の装置。
- 前記可動あごは、少なくとも1つの複動ラムによって動かされる、請求項7乃至9のいずれか一項に記載の装置。
- 前記2つのあごは、前記フレームに垂直方向に間隔を開けて配置され、それらの内面の軸線は水平である、請求項7乃至10のいずれか一項に記載の装置。
- 前記一方のあごは、固定された底部あごであり、前記他方のあごは、可動な頂部あごである、請求項11に記載の装置。
- 前記底部あごは、アウトレットが前記注入開口部を構成するあごを貫通する孔を有し、前記頂部あごは、それを貫通する通気孔を有する、請求項11又は12に記載の装置。
- 前記注入開口部は、前記底部あごの前記内面の最低の母線にある、請求項13に記載の装置。
- 各あごは、金属ブロックにより形成され、その内面は、合成材料ライニングを有する、請求項5乃至14のいずれか1つに記載の装置。
- さらに放射源有する、請求項5乃至15のいずれか1つに記載の装置。
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