JP3766325B2 - Lens injection compression molding method - Google Patents
Lens injection compression molding method Download PDFInfo
- Publication number
- JP3766325B2 JP3766325B2 JP2001371976A JP2001371976A JP3766325B2 JP 3766325 B2 JP3766325 B2 JP 3766325B2 JP 2001371976 A JP2001371976 A JP 2001371976A JP 2001371976 A JP2001371976 A JP 2001371976A JP 3766325 B2 JP3766325 B2 JP 3766325B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mold
- lens
- cavity
- molding
- resin
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱可塑性樹脂を射出圧縮成形してレンズを成形するレンズの射出圧縮成形方法に関する。たとえば、成形品の変形を極力抑えることができるレンズの射出圧縮成形方法に関する。
【0002】
【背景技術】
従来、熱可塑性樹脂から眼鏡レンズを得る成形方法として、射出圧縮成形方法が知られている。
この射出圧縮成形方法は、溶融樹脂の収縮を補正して、均一で高精度な形状精度を得るために、眼鏡レンズ成形用キャビティ内に圧縮代を残して成形型を型締めし、ついで、眼鏡レンズ成形用キャビティ内に溶融樹脂を射出充填したのち、前記圧縮代を圧縮し、こののち、溶融樹脂を冷却して、眼鏡レンズを得る方法である。(たとえば、特開平9−277327号公報、特開平9−216263号公報)
また、上述の冷却工程では、一定型締め力で型締めされた成形型内で圧縮された溶融樹脂は冷却による成形収縮に伴って成形型内の樹脂圧が減少していく。
冷却が進むことで、成形型内の樹脂圧が更に減少していき、冷却が完了すると、成形品は取り出し(エジュクト)工程で、成形型から離型される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、高精度なレンズを得るためには、眼鏡レンズ成形用キャビティの凹凸面形状がレンズに正確に転写される転写性を上げることが重要であるとともに、ヒケ、収縮変形、内部歪みの発生、さらには離型時の変形を抑えることが重要である。そのため、眼鏡レンズ成形用キャビティに充填された溶融樹脂を全体的に均一に、かつ、十分に冷却させる冷却工程が必要である。
従来の射出圧縮成形方法では、冷却工程において、樹脂にかかる圧力を一定に維持したまま、所定時間だけ冷却し、こののち、一気に型開きして樹脂にかかる圧力を急激に低下させている。従って、この方法では冷却時間が十分でないと、離型時の成形品に変形が生じ易い。
また、離型工程での型開きの仕方によっては部分的剥離が起こり、セパレーションという離型不良が発生し易いという課題があった。
【0004】
本発明の目的は、このような従来の課題を解消し、離型時の成形品の変形を極力抑えることができるレンズの射出圧縮成形方法を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明のレンズの射出圧縮成形方法は、一対の間隔保持プレートを互いに連結するタイバーと、このタイバーに沿って移動可能に設けられた可動ダイプレートと、前記一対の間隔保持プレートの一方と前記可動ダイプレートとの間に設けられレンズ凹凸面成形用の一対のキャビティ形成部材を含むレンズ成形用キャビティを内部に有する成形型と、前記一対の間隔保持プレートの他方と前記可動ダイプレートとの間に設けられ前記可動ダイプレートを一方の間隔プレートに対して進退させるトグルリンク機構とを備え、熱可塑性樹脂からなるレンズを成形するレンズの射出圧縮成形方法であって、前記トグルリンク機構を伸張動作させて、成形型を型閉じし、かつ、この型閉じ状態において、前記レンズ成形用キャビティの厚みが成形品の厚みより厚い所定厚みになる位置に前記可動型のキャビティ形成部材を移動させるキャビティ容積設定工程と、前記キャビティ容積設定工程で設定されたレンズ成形用キャビティ内に熱可塑性溶融樹脂を射出したのち、その溶融樹脂を成形型内に封じ込める樹脂射出封込み工程と、前記トグルリンク機構を伸張動作させて、前記可動型のキャビティ形成部材を固定型のキャビティ形成部材に向かって前進させ、前記レンズ成形用キャビティ内に射出された溶融樹脂を圧縮する樹脂加圧工程と、前記樹脂加圧工程終了後に溶融樹脂を予め設定した所定時間冷却する冷却工程と、前記冷却工程終了後に、前記トグルリンク機構の後退速度を制御しながら、前記可動型のキャビティ形成部材と固定型のキャビティ形成部材との相対位置が所定時間略一定に維持され、かつ、前記レンズ成形用キャビティ内の溶融樹脂にかかる圧力が前記冷却工程時にかかる圧力から低下される初期離型操作を実行したのち、固定型に対して可動型を型開きする本離型操作を行う離型工程とを備えたことを特徴とする。
【0006】
このようなレンズの射出圧縮成形方法によれば、まず、キャビティ容積設定工程において、成形型が型閉じされ、かつ、この型閉じされた状態において、レンズ成形用キャビティの厚みが成形品の厚みより厚い所定厚みになる位置に可動型のキャビティ形成部材が移動される。
次に、樹脂射出封込み工程において、設定されたレンズ成形用キャビティ内に溶融樹脂が射出される。溶融樹脂の射出時には、レンズ成形用キャビティは成形品の厚みより厚く拡大設定されているから、成形型との不適切な樹脂抵抗も発生することなく、樹脂の射出充填を円滑に行うことができる。キャビティ内に射出された溶融樹脂は成形型内に封じ込められる。つまり、溶融樹脂が成形型の外部へ戻る(逆流する)ことが阻止される。
【0007】
次に、樹脂加圧工程において、可動型のキャビティ形成部材が固定型のキャビティ形成部材に向かって前進される。このとき、レンズ成形用キャビティを含む成形型内には溶融樹脂が充填、封じ込められているから、レンズ成形用キャビティ内の溶融樹脂が加圧される。なお、樹脂加圧工程の開始時期については、樹脂の射出充填完了後でもよく、あるいは、射出充填完了直前の時点でもよい。
次に、冷却工程において、樹脂加圧工程終了後に溶融樹脂が予め設定した所定時間冷却される。すると、レンズ成形用キャビティ内の溶融樹脂は、圧縮された状態で冷却され、その冷却が進行していくにつれ、次第に固化され、収縮されていく。
【0008】
最後に、離型工程において、冷却工程終了後に、初期の離型操作において、所定期間、可動型のキャビティ形成部材と固定型のキャビティ形成部材との相対位置が略一定に維持された状態で、レンズ成形用キャビティ内の溶融樹脂にかかる圧力が低下され、こののち、固定型に対して可動型が型開きされる。つまり、初期の離型工程において、レンズ成形用キャビティ内の樹脂にかかる圧力を低下させていっても、可動型のキャビティ形成部材と固定型のキャビティ形成部材との相対位置が略一定に維持されているから、成形品の変形を抑えることができる。このこと、つまり、樹脂にかかる圧力を低下させるにも関わらず、可動型のキャビティ形成部材と固定型のキャビティ形成部材との相対位置が略一定に維持されているから、冷却工程を短くしても、離型工程において、成形品が変形することが少なく、高精度なレンズ成形品を得ることができる。従って、高精度なレンズを得ることができると同時に、成形サイクルも短縮できる。
【0009】
以上の構成において、冷却工程では、予め設定した所定時間、前記可動型のキャビティ形成部材と固定型のキャビティ形成部材との相対位置を略一定に維持しつつ、前記レンズ成形用キャビティ内の溶融樹脂にかかる圧力を、前記離型工程における圧力低下速度よりも緩やかな速度で徐々に低下させることが望ましい。このようにすれば、冷却工程においても、可動型のキャビティ形成部材と固定型のキャビティ形成部材との相対位置が略一定に維持された状態で、レンズ成形用キャビティ内の溶融樹脂にかかる圧力が緩やかな速度で徐々に低下されていくから、得られる成形品が均一に冷却される。その結果、ヒケや歪みの発生を低減でき、しかも、冷却時間、ひいては、全体の成形サイクルも短縮できる。
【0010】
また、離型工程および冷却工程のうち少なくとも初期の離型工程では、可動型のキャビティ形成部材と固定型のキャビティ形成部材との間隔の変化を圧縮時のレンズ成形用キャビティ厚さと取り出し成形品厚さとの差の値以内に維持しつつ、レンズ成形用キャビティ内の溶融樹脂にかかる圧力を低下させることが望ましい。
ここで、圧縮時のレンズ成形用キャビティ厚さと取り出し成形品厚さとの差の値は、通常、レンズの素材特性やレンズ度数によって異なる値をとる。
【0011】
また、前記トグルリンク機構を伸張動作させて、成形型を型閉じし、かつ、このトグルリンク機構を伸張動作限界位置まで動作させ、前記レンズ成形用キャビティを最小容積に設定した状態において、前記タイバーの伸び量が所望値になるように、一対の間隔保持プレート間の距離を調整する型締め力調整工程を備え、前記樹脂加圧工程では、前記トグルリンク機構を伸張動作限界位置まで動作させることが望ましい。
【0012】
このようにすれば、固定型に対して可動型を進退させる機構として、トグルリンク機構を用い、かつ、このトグルリンク機構を伸張動作させて、成形型を型閉じし、かつ、このトグルリンク機構を伸張動作限界位置まで動作させて、レンズ成形用キャビティを最小容積に設定した状態において、タイバーの伸び量が所望値になるように、一対の間隔保持プレート間の距離を調整する型締め力調整工程を備えたので、樹脂加圧工程における動作制御を簡易にできる。
つまり、トグルリンク機構を伸張動作限界位置まで動作させ、レンズ成形用キャビティを最小容積に設定した状態において、タイバーの伸び量が予め設定した所望値(たとえば、ΔL)になるように、一対の間隔保持プレート間の距離を調整しておけば、樹脂加圧工程では、トグルリンク機構を伸張動作限界位置まで動作させるだけでよい。樹脂加圧工程におけるタイバーの伸び量は、型締め力調整工程における伸び量(ΔL)と、レンズ成形用キャビティ内の樹脂容量により成形型が閉じきらないことからくるタイバーの伸び量(α)とを合算した量であるから、型締め力調整工程において、伸び量(α)を考慮して伸び量(ΔL)を設定しておけば、樹脂加圧工程では、トグルリンク機構を伸張動作限界位置まで動作させるだけでよい。
【0013】
さらに、このような方法を採用すれば、冷却工程や離型工程における動作制御もより簡易に行うことができる。たとえば、冷却工程において、溶融樹脂が予め設定した所定時間冷却されると、レンズ成形用キャビティ内の溶融樹脂は、圧縮された状態で冷却され、その冷却が進行していくにつれ、次第に固化され、収縮されていく。樹脂の収縮に伴い、可動ダイプレートは徐々に前進される。可動ダイプレートが前進すると、一対の間隔保持プレートの間隔が縮小することになり、つまり、タイバーが弾性回復することになり、レンズ成形用キャビティ内の溶融樹脂に作用している圧力が次第に低下していく。
【0014】
このようにして、レンズ成形用キャビティ内の溶融樹脂が、次第に冷却固化され、収縮していくに伴い、可動ダイプレートの前進、タイバーの弾性回復を通じて、レンズ成形用キャビティ内の溶融樹脂に作用している圧力を緩やかにかつ徐々に低下させることができる。そのため、得られる成形品全体が均一に冷却される結果、ヒケや歪みの発生を低減でき、しかも、冷却時間、ひいては、全体の成形サイクルも短縮できる。
もとより、成形型については、トグルリンク機構を伸張動作限界位置まで動作させた状態において、前記成形型のレンズ成形用キャビティの厚みが成形品の厚みよりも小さくなるような成形型を用いる。
【0015】
また、型締め力調整工程では、前記他方の間隔保持プレートを一方の間隔保持プレートに対して接近離間させて調整する、ことが望ましい。
通常、射出圧縮装置には、他方の間隔保持プレートを一方の間隔保持プレートに対して接近離間させて、両プレート間の間隔を調整するための型厚調整装置が装備されているから、その型厚調整装置を利用して、他方の間隔保持プレートを一方の間隔保持プレートに対して接近離間させることができる。
【0016】
また、樹脂射出封込み工程では、前記レンズ成形用キャビティ内に溶融樹脂を射出したのち、前記レンズ成形用キャビティにランナを介して通じるスプルー内に遮断部材を突出させて、溶融樹脂を射出するノズル通路を閉塞することが望ましい。
このような方法であれば、遮断部材をノズル通路に突出させるだけの動作でよいから、レンズ成形用キャビティ内に溶融樹脂を射出完了した時点で、直ちにその射出充填した溶融樹脂をその内部に封じ込めることができる。従って、射出完了直前から樹脂加圧工程を開始する場合であっても、樹脂の逆流を確実に防止できる。
【0017】
また、本発明のレンズの射出圧縮成形方法として、一対の間隔保持プレートを互いに連結するタイバーと、このタイバーに沿って移動可能に設けられた可動ダイプレートと、前記一対の間隔保持プレートの一方と前記可動ダイプレートとの間に設けられレンズ凹凸面成形用の一対のキャビティ形成部材を含むレンズ成形用キャビティを内部に有する成形型と、前記一対の間隔保持プレートの他方と前記可動ダイプレートとの間に設けられ前記可動ダイプレートを一方の間隔プレートに対して進退させるトグルリンク機構とを備え、前記成形型は、前記一方の間隔保持プレートに固定され内部に前記レンズ成形用キャビティを形成するキャビティ形成部材を有する固定型と、前記可動ダイプレートに固定された可動型とを有し、前記可動型は、内部に前記レンズ成形用キャビティを形成するキャビティ形成部材を有する型本体と、前記可動ダイプレートに固定され前記型本体を前記固定型に向かって移動自在に保持した型取付部材と、この型取付部材と型本体との間に介在された弾性部材とを有し、かつ、この弾性部材によって型取付部材と型本体とが一定の間隔だけ開閉可能に構成され、前記トグルリンク機構の作動によって、成形型が型閉じされた状態において、前記可動ダイプレートが一方の間隔保持プレートに向かって前進するとレンズ成形用キャビティが縮小される構造の成形装置を用いて、熱可塑性樹脂からなるレンズを成形するレンズの射出圧縮成形方法であって、前記トグルリンク機構を伸長動作させて、成形型を型閉じし、かつ、この型閉じ状態において、前記レンズ成形用キャビティの厚みがレンズ成形品の厚みより厚い所定厚みになる位置に前記可動型のキャビティ形成部材を移動させるキャビティ容積設定工程と、前記キャビティ容積設定工程で設定されたレンズ成形用キャビティ内に熱可塑性溶融樹脂を射出したのち、その溶融樹脂を成形型内に封じ込める樹脂射出封込み工程と、前記トグルリンク機構を伸長動作させて、前記可動ダイプレートに固定された前記可動型のキャビティ形成部材を一方の間隔保持プレートに固定された固定型のキャビティ形成部材に向かって前進させ、レンズ成形用キャビティの厚みがレンズ成形品の厚み以下になる位置で前記他方の間隔保持プレートと可動ダイプレートとの相対位置を一定に保持し、前記レンズ成形用キャビティ内に射出された溶融樹脂を圧縮する樹脂加圧工程と、前記樹脂加圧工程終了後に溶融樹脂を予め設定した所定時間冷却する冷却工程と、前記冷却工程終了後に、前記トグルリンク機構の後退速度を制御しながら、前記可動型のキャビティ形成部材と固定型のキャビティ形成部材との相対位置が所定時間略一定に維持され、かつ、前記レンズ成形用キャビティ内の溶融樹脂にかかる圧力が前記冷却工程時にかかる圧力から低下される初期離型操作を実行したのち、固定型に対して可動型を型開きする本離型操作を行う離型工程とを備えた構成でもよい。
このようにしても、上記と同様な効果が期待できる。
【0018】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図を参照しながら詳細に説明する。
[装置構成]
本実施形態は、本発明にかかる射出圧縮成形方法を眼鏡レンズ(メニスカス形状の眼鏡レンズ:単焦点、多焦点、累進多焦点)の射出圧縮成形装置に適用したもので、図1に本実施形態の全体構成が示されている。なお、ここで成形される眼鏡レンズの材料は、PMMA系(ポリメチルメタクリレート)やPC系(ポリカーボネート)などの熱可塑性樹脂である。
本実施形態の射出圧縮成形装置は、成形型50を有する型締装置60と、原料樹脂を可塑化計量して成形型50内に射出充填する射出手段としての射出装置80と、成形型50の温度を予め設定された温度に制御する金型温度調節装置51とから構成されている。
【0019】
型締装置60は、一対の間隔保持プレートとしての固定ダイプレート61およびリヤプレート62と、この固定ダイプレート61およびリヤプレート62を互いに連結する複数本のタイバー63と、このタイバー63に沿って移動可能に設けられた可動ダイプレート64と、リヤプレート62と可動ダイプレート64との間に設けられ可動ダイプレート64を固定ダイプレート61に対して進退させる進退機構としてのトグルリンク機構65とから構成されている。なお、固定ダイプレート61と可動ダイプレート64との間には、成形型50が設けられている。
固定ダイプレート61は、架台66に固定されている。
リヤプレート62は、型厚調整装置67を介して架台66に固定されている。型厚調整装置67は、周知の装置で、リヤプレート62を固定ダイプレート61に対して接近離間させることができる。ここに、型厚調整装置67は、一対の間隔保持プレートとしての固定ダイプレート61およびリヤプレート62間の距離を調整する間隔調整手段を構成している。
更に、タイバー63と連結されたリヤプレート62は型厚調整装置67を介して摺動自在になっているため、タイバー63の伸びに対応できるようになっている。
また、タイバー63には、そのタイバー63の伸び量を検出するタイバー伸び量検出手段としての伸び量検出センサ68が設けられている。
【0020】
伸び量検出センサ68の検出値は、たとえば、本実施形態の装置では0〜1000μεの範囲で図示省略のディスプレイに表示される。このディスプレイに表示された伸び量検出センサ68の検出値(歪量)から、タイバー63の伸び量を求めることができる。つまり、1με=1マイクロストレイン=1m当たり0.001mmの伸び量であるから、ディスプレイに表示された歪量を基に、タイバー63の伸び量を求めることができる。
また、型締め力[ton]は、次の式から求めることができる。
型締め力[ton]=με(表示歪量)×簡易係数
なお、簡易係数は、タイバーの弾性係数、タイバーの径、タイバーの本数により求められる。
【0021】
トグルリンク機構65は、可動ダイプレート64およびリヤプレート62間に架設され中間部が内方へ屈曲可能な複数本のトグルリンク71A,71Bと、リヤプレート62の中央にタイバー63と平行に支持され図示省略の型締め用モータによって回転するボールねじ72と、このボールねじ72に螺合されたクロスヘッド73と、このクロスヘッド73と各トグルリンク71A,71Bの屈曲部とを連結する連結リンク74A,74Bとから構成されている。従って、クロスヘッド73が前進(図1中右方へ移動)すると、連結リンク74A,74Bを介してトグルリンク71A,71Bが伸び(可動ダイプレート64が進出し)、逆に、クロスヘッド73が後退(図1中左方へ移動)すると、連結リンク74A,74Bを介してトグルリンク71A,71Bが内方へ屈曲する(可動ダイプレート64が後退する)。なお、トグルリンク機構についは、ダブルリンク機構など種々の機構があり、構造的にも複雑であるが、本実施形態の説明では、原理的な態様を中心に説明する。
【0022】
射出装置80は、ホッパ81から投入された原料樹脂を可塑化、混練、計量する射出シリンダユニット82を備える。射出シリンダユニット82には、内部にスクリュー(図示省略)が収納されているとともに、先端に成形型50内に入り込めるロング射出ノズル85が取り付けられている。なお、射出シリンダユニット82の外部には、バンドヒータ(図示省略)が巻かれている。
金型温度調節装置51は、成形型50の各部(インサート、インサートガイド部材など)に温調流体を供給できるように接続されている。つまり、金型温度調節装置51によって、成形型50の各部が、予め成形するレンズの種類に応じて設定された温度になるように、供給される温調流体の温度が制御される。
【0023】
図2は成形型50の断面図、図3は図2の III−III 線断面図、図4は図2のIV−IV線断面図である。
成形型50は、図2に示すように、パーティングラインPLにおいて左右に型分割される可動型1と固定型2とを備える。これらの間には、2個の眼鏡レンズ成形用キャビティ3と、この各眼鏡レンズ成形用キャビティ3にゲートGを介して連結されこれらキャビティ3を結ぶランナ49とが形成されている。ランナ49に対してはスプルーブッシュ47によって形成されるスプルー48が直角に形成されている。ここに、2個の眼鏡レンズ成形用キャビティ3、ランナ49およびスプルー48を含んでモールド構成体45が形成されている。なお、ランナ49およびスプルー48は、成形型50内の樹脂流路を形成している。
【0024】
可動型1の型本体4は、インサートガイド部材5および型板6,7からなる。固定型2の型本体8は、インサートガイド部材9および型板10からなる。各インサートガイド部材5,9の内部には、前記キャビティ3を形成するキャビティ形成部材としての眼鏡レンズ成形用オプティカルインサート11,12がパーティングラインPLに対して直角方向へ摺動可能に収納されている。なお、インサートガイド部材5,9およびインサート11,12などには、図示していないが、金型温度調節装置51から供給される温調流体を循環させる温調流体循環溝が形成されている。
固定型2の型本体8は、固定ダイプレート61に固定された型取付部材15に固定されている。可動型1の型本体4は、第1部材16Aと第2部材16Bとからなる型取付部材16に図3に示すボルト17で連結されているとともに、型本体4と型取付部材16との間にはボルト17の外周に挿入された弾性部材としての皿ばね17Aが介装されている。型取付部材16は、可動ダイプレート64に固定されている。
【0025】
型本体4と型取付部材16との間には、隙間Sが設けられるようになっており、型本体4と型取付部材16とはガイドピン18でガイドされながら隙間S分だけ左右に開閉できるようになっている。すなわち、型閉じ後に可動ダイプレート64の進出により、可動ダイプレート64を介して型取付部材16が押圧されることにより、隙間Sが閉じられる。
【0026】
型取付部材16には、油圧シリンダ19が設けられている。油圧シリンダ19のピストン20に連結されたピストンロッド21は、油圧シリンダ19の一端面に固定されたバックインサート22内を貫通し、その先端にT字クランプ部材23を備えている。T字クランプ部材23は、インサート11の他端面に形成されたT字溝24に係脱自在に係合されている。これにより、インサート11が交換可能になっている。
型取付部材15には、油圧シリンダ26が設けられている。油圧シリンダ26のピストン27に連結されたピストンロッド28は、型取付部材15内を貫通し、その先端にT字クランプ部材29を備えている。T字クランプ部材29は、インサート12の一端面に形成されたT字溝30に係脱自在に係合されている。これにより、インサート12が交換可能になっている。
【0027】
油圧シリンダ19の他端には受圧部材32が固定されている。型取付部材16に形成された孔33から挿入されたエジェクトロッド34により受圧部材32が押圧されると、油圧シリンダ19、バックインサート22およびインサート11も押圧され、キャビティ3で成形されたレンズが可動型1および固定型2の型分割時に突き出されるようになっている。
可動型1および型取付部材16の中央には、エジェクトピン35が左右方向へ進退自在に配置されている。エジェクトピン35の他端には、一定ストロークで左右方向へ変位可能な受圧部材36が固定されている。型取付部材16に形成された孔37から挿入されたエジェクトロッド38により受圧部材36が押圧されると、エジェクトピン35が押し出される。
【0028】
なお、受圧部材32には、エジェクトリターンピン39の外周に巻回されたばね40のばね力が図3中左向きに作用している。また、受圧部材36にも、図4に示すように、エジェクトリターンピン41の外周に巻回されたばね42のばね力が図4中左向きに作用しており、さらに、その受圧部材36が所定の位置に位置決めされている。従って、エジェクトロッド34,38が後退すると、受圧部材32,36も後退して旧位に復帰するようになっている。
【0029】
ノズルシャット機構90は、図4に示すように、遮断部材としてのノズルシャットピン91を備えている。ノズルシャットピン91は、スプルーブッシュ47の側壁にそのスプルーブッシュ47の中心線とほぼ垂直方向に進退可能に嵌挿され、その後端が接続片92を介して油圧シリンダ93のピストンロッド94に連結されている。油圧シリンダ93は、シリンダ取付板95を介して型取付部材15に固定されている。スプルーブッシュ47に射出ノズル85が圧接した状態において、ノズルシャットピン91がスライドして射出ノズル85の先端開口部を塞ぐことにより、樹脂の逆流が阻止されるようになっている(たとえば、実公平6−9826号参照)。
【0030】
[レンズの成形手順]
まず、成形しようとするレンズの種類に応じて、インサート11,12を交換する。インサート11,12の交換にあたっては、型取付部材16を含む可動型1を後退させて、固定型2から型分割させる。また、油圧シリンダ19のピストンロッド21を進出させるとともに、油圧シリンダ26のピストンロッド28を進出させ、これらピストンロッド21,28の先端に取り付けられたT字クランプ部材23,29をインサートガイド部材5,9から突出させる。
【0031】
新たに可動型1および固定型2の型本体4,8に装着されるインサート11,12を、図示しないロボットのアームで保持しながら水平移送させ、インサート11,12のT字溝24,30をT字クランプ部材23,29に係合させる。こののち、油圧シリンダ19のピストンロッド21を後退させてインサート11を引き込み、また、油圧シリンダ26のピストンロッド28を後退させてインサート12を引き込む。これにより、インサート11,12はインサートガイド部材5,9に嵌合される。
このようにして、プラスレンズ成形の場合には、中心肉厚が周辺部より厚いキャビティ3を有するインサートに、また、マイナスレンズ成形の場合には、中心肉厚が周辺部より薄いキャビティ3を有するインサートにそれぞれ交換する。
【0032】
さて、メニスカス形状を有する眼鏡レンズの成形にあたっては、図5のフローチャートに示す手順で行う。
ST(ステップ)1において、樹脂加圧条件の設定を行う。これは、予め、適正な圧力をキャビティ3内の樹脂に付加するために、成形されるレンズ特性(レンズ形状およびレンズ度数など)に応じて、型締め力を調整するためのものである。たとえば、図6に示すように、予め、レンズ度数に対応して適切な型締め力を設定しておき、これを基に樹脂加圧条件の設定を行う。無論、この樹脂加圧条件はレンズ樹脂特性に応じて変化されることは自明であり、レンズ樹脂特性に対しては、すべての成形条件において、考慮されなければならない。
【0033】
まず、図7(A)に示すように、パーティングラインPLが密着するまで成形型50を型閉じする。つまり、トグルリンク機構65のクロスヘッド73を可動ダイプレート64に接近する方向へ前進させると、トグルリンク71A,71Bが伸びて可動ダイプレート64が固定ダイプレート61に向かって進出され、可動型1の型本体4と型取付部材16との間に介装された皿ばね17Aが圧縮されない状態で隙間S(S1)を保って型閉じされる。
続いて、図7(B)に示すように、クロスヘッド73を更に前進させ、原点(ゼロ位置)まで移動させると、トグルリンク71A,71Bが伸びきる。すると、タイバー63が伸ばされて型締め力が発生する。このとき(機械的END型締め時)、キャビティ3は、図8に示すように、成形されるレンズ容積(肉厚)より小さくなるように設定されている。つまり、機械的エンド型締め時に、キャビティ3が、取出し成形品(肉厚)より小さくなるように設定されている。
【0034】
皿ばね71Aが圧縮されない状態で型閉じしたときのクロスヘッド位置が可動ダイプレート64に近い程、トグルリンク71A,71Bが伸ばされた状態となり、タイバー63の伸び量は少なく、型締め力は弱くなる。つまり、型閉じしたときのクロスヘッド位置は固定ダイプレート61とリヤプレート62との間隔で決まるから、型厚調整装置67によってリヤプレート62を位置調整することにより型締め力を設定する。
ここでは、図7(A)(B)に示すように、成形型50をパーティングラインPLで型閉じしたとき(Aの状態)の固定ダイプレート61とリヤプレート62との間隔Lに対して、機械的エンド型締め時(Bの状態)のタイバー63の伸び量ΔLを管理することにより、型締め力を設定する。
【0035】
ST2において、計量を行う。射出装置80において、ホッパ81に投入された原料樹脂を可塑化し、その可塑化された溶融樹脂を射出シリンダユニット82内に導入して計量する。ここでは、2個のレンズ成形用キャビティ3、ランナ49およびスプルー48を有するモールド構成体45に必要な量の溶融樹脂を計量する。
【0036】
ST3において、パーティングラインPLで型閉じする。図9に示すように、トグルリンク機構65のクロスヘッド73を前進させると、トグルリンク71A,71Bが伸びて可動ダイプレート64が固定ダイプレート61に向かって進出されるから、可動型1の型本体4と型取付部材16との間に介装された皿ばね17Aが圧縮されない状態で隙間Sを保って、成形型50をパーティングラインPLで型閉じする。この状態では、隙間Sは最大開き量(S1)に設定されている。また、キャビティ3は、図10に示すように、成形品の厚みに拡大分を加えた厚みよりも大きく拡大されている。
【0037】
ST4において、キャビティ容積の設定を行う。図11に示すように、クロスヘッド73を予め設定した位置(キャビティ容積設定位置)まで前進させると、トグルリンク71A,71Bが伸びて可動ダイプレート64が固定ダイプレート61に向かって移動され、キャビティ拡大位置まで移動される。キャビティ拡大量は、クロスヘッド位置の設定により決定される。これにより、成形型50の隙間Sはキャビティ拡大分を残して縮小される(隙間S3)。このとき、キャビティ3の容積(肉厚)は、図12に示すように、成形されるレンズ容積(肉厚)、つまり、取出し成形品の肉厚より大きく拡大された状態にある。また、皿ばね17Aは圧縮されるため、その反力として、幾分かの型締め力が発生している(そのため、固定ダイプレート61とリヤプレート62との間隔がL')。
【0038】
ST5において、射出を行う。計量工程によって計量された溶融樹脂を射出ノズル85の通路を通じてモールド構成体45に射出する。つまり、射出装置80の射出シリンダユニット82内に導入して計量した溶融樹脂をスクリューの回転により射出する。すると、溶融樹脂が射出ノズル85、スプルーブッシュ47のスプルー48、ランナ49およびゲートGを通じてキャビティ3内に充填されていく。樹脂がキャビティ3に充填されるとき、射出速度は一定制御されている。また、キャビティ3は大きく拡大していることから、成形型50との不適切な樹脂抵抗も発生せずに、射出充填が進行する。
【0039】
ST6において、樹脂を型内に封じ込める。溶融樹脂の射出充填完了直前に、クロスヘッド73の前進を直ちに開始させ、かつ、射出充填完了後にノズルシャット機構90によって射出ノズル85を直ちに閉じる。つまり、ノズルシャットピン91をスプルー48内に突出させて射出ノズル85の通路先端を閉じる。これにより、溶融樹脂は成形型50内に封じ込められる。
【0040】
ST7において、樹脂加圧を行う。ST6において、クロスヘッド73の前進開始によって、クロスヘッド73が原点(ゼロ位置)まで前進して停止すると、トグルリンク71A,71Bは伸びきるため、成形型50内に封じ込められた溶融樹脂は圧縮加圧される。
このとき、図13に示すように、成形型50が機械的エンドまで閉じられたときの成形型50のキャビティ容積(肉厚)を、成形されるレンズ容積(肉厚)より、小さくすることにより、成形されるレンズに必要な量の溶融樹脂が充填され、圧縮されても、成形型50の隙間Sが機械的END(エンド)まで閉じきらないように設定されている。型本体4と型取付部材16との隙間Sが閉じきらないため、つまり、隙間S4があるため、型取付部材16に当接しているインサート11がキャビティ3内の樹脂をダイレクトに押すことになる。これにより、キャビティ3内の樹脂は、図14に示すように、取出し成形品の肉厚と機械的END型締め時の肉厚との間に圧縮される。
ここで、キャビティ3内の樹脂を圧縮する圧力を示すタイバー63の伸び量は、型締め力によるタイバー63の伸び量(ΔL)と、キャビティ3内に樹脂容量により成形型50が閉じきらないことからくるタイバー63の伸び量(α)とを合算した量(ΔL+α)となる。このことから、適正な圧力をキャビティ3内の樹脂に付加するためには、相互に関係する樹脂容量と型締め力とを、レンズ特性に応じて、それぞれ適宜決定すればよい。
【0041】
ST8において、冷却を行う。これには、成形型50の各部(インサート、インサートガイド部材など)の温度が、成形するレンズ特性に応じてTg点以下の設定された温度になるように、金型温度調節装置51によって温調流体の温度制御を行う。
キャビティ3に充填された樹脂は、圧縮された状態で冷却が進行していくにつれ、固化され、収縮されていく。樹脂の収縮に伴い、可動ダイプレート64は徐々に前進されていく。可動ダイプレート64が前進すると、固定ダイプレート61とリヤプレート62との間隔が縮小することになり、つまり、タイバー63が弾性回復することになり、キャビティ3内の樹脂にかかっている圧力が低下していく。
【0042】
図15は、冷却工程における型締め力とタイバー63の伸び量との関係を示している。図中、点P1は射出前に予めレンズ特性(非球面単焦点レンズ、度数−4.00D、直径76mm、レンズ成形品中心厚1.1mm)に応じて、設定した型締め力の設定操作を示すものであり、そこから一旦、型を開き(点P2)、そして、溶融樹脂の充填が開始され、型締めが行われ、点P3がトグルリンク71A、71Bが伸びきった点で最も型締め力が大きい点である。
この図からも判るように、型締め力(キャビティ3内の樹脂にかかっている圧力)およびタイバー63の伸び量は、共に同じ傾向を示し、冷却工程初期(図15のP3〜P5区間)には若干低下するが、その後(P5〜P6区間)はきわめて緩やかな低下傾向(殆ど変化しない状態)を示している。
また、P6〜P10の区間は離型工程の初期の工程(一次工程)で、タイバーの伸び量を制御している区間である。本発明ではこの区間の制御はセパレーション不良、あるいはレンズ品質に大きく影響する区間であることを発見した。
P6〜P8の区間ではここでも型締め力をゆるかに低下させてタイバーの弾性回復を制御していき、P8〜P10の区間では変化量を大きくして弾性回復させる。
次に、これ以降の区間は、更に、型締め力を低下させ、金型が一気に開いていく通常の本離型工程へと続いていく。
【0043】
尚、本実施例では冷却工程と離型工程との境界を便宜上明確にするため、領域ではなく点Pとして示している。
型締め力の減少によるタイバー63の弾性回復と冷却時間の関係は実験的検証により求めることができる。従って、予め、使用される材料とレンズ特性とによって、適正な冷却時間を定めることにより、型締め力は制御される。
即ち、レンズ度数が強度になっていくほど、あるいはレンズ外径が大きくなっていくほど、あるいはレンズ厚みが厚くなっていくほど、冷却時間を多くするほうが好ましい。
但し、これはレンズ材料によりも大きく変化することは勿論である。
【0044】
ST9において、離型動作を行う。離型動作では、トグルリンク機構65のクロスヘッド73をリヤプレート62に向かって後退させる。クロスヘッド73が後退すると、伸びきったトグルリンク71A,71Bは縮む方向へ作用して、タイバー63は弾性回復していく。
トグルリンク71A,71Bと結合している可動ダイプレート64は、クロスヘッド73の後退に伴って、成形型50が開く方向、つまり、リヤプレート62の方向へ移動するが、タイバー63の弾性回復により、リヤプレート62は固定ダイプレート61の方向へ移動するため、可動ダイプレート64の移動量とタイバー63の弾性回復による縮み量とが相殺するように作用することになり、見かけ上、固定ダイプレート61と可動ダイプレート64との間隔(つまり、固定型2のインサート12と可動型1のインサート11との相対位置)はあまり変化のない状態のままで、クロスヘッド73は後退を続ける。
【0045】
図16は、冷却工程(S3〜S6、P3’〜P6’の区間)および一次離型工程(S6〜S10、P6’〜P10’の区間)における型締め力とダイプレート間隔(固定ダイプレート61と可動ダイプレート64との間隔)との関係を示している。この図からも判るように、型締め力(キャビティ3内の樹脂にかかっている圧力)は、冷却工程終了後の一次離型工程(P6’〜P10’の区間)に入ると急激に低下するが、固定ダイプレート61と可動ダイプレート64との間隔は、初期の離型工程(S6〜S10の区間)においても、あまり変化のない状態のままであることを示している。ここでは、固定ダイプレート61と可動ダイプレート64との間隔(つまり、固定型2のインサート12と可動型1のインサート11との間隔)の変化が圧縮時のレンズ成形用キャビティ厚さと取り出し成形品厚さとの差の値以内(例えば、本実施例では、0.3mm以内)に維持されるようになっている。
【0046】
従って、離型の初期工程において、樹脂にかかる圧力を低下させるにも関わらず、可動型1のインサート11と固定型2のインサート12との相対位置が略一定に維持されているから、金型内で圧力を受けた樹脂がゆるやかに無理なく減圧されるため冷却工程を短くしても、離型工程において、成形品が変形することが少なく、高精度なレンズ成形品を得ることができる。
ちなみに、キャビティ3内の樹脂にかかっている圧力はクロスヘッド73の後退速度を調整することで制御することができるから、クロスヘッド73の後退速度を調整することにより、キャビティ3内の樹脂にかかっている圧力の減少を制御することができる。クロスヘッド73の後退とタイバー63の弾性回復との関係は、予め、実験的検証で適正な関係が求められているから、使用される材料とレンズ特性とによってクロスヘッド73の制御条件を定めることができる。
【0047】
ST10において、成形品エジェクト動作を行う。クロスヘッド73を最後まで後退させると、可動ダイプレート64と固定ダイプレート61との間隔は最大となり、成形型50はパーティングラインPLより分割されて開かれ、成形品はエジェクトされ、成形型50から分離される。
たとえば、以上の一連の工程から、図17に示す成形品101が得られる。この成形品101は、2個のレンズ成形用キャビティ3によって成形された眼鏡レンズ102と、ランナ49によって成形され2個の眼鏡レンズ102を連結する連結部103と、スプルー48によって成形され連結部103の中央部から直角にかつレンズ102の厚み方向へ延びる棒状部104とから形成されている。この後、レンズ102は、耐摩耗性ハードコート液に浸漬処理されたのち、レンズ102と連結部103とがカッタ装置により切り離される。これにより、1個の成形品101からハードコート液によるコーティング膜で被覆された2個の眼鏡レンズ102を同時に得ることができる。
【0048】
[実施形態の効果]
本実施形態によれば、キャビティ容積設定工程において、キャビティ容積(厚み)を成形品の厚みより厚い厚みに設定し、次に、樹脂射出封込み工程において、設定されたキャビティ3内に溶融樹脂を射出するとともに、樹脂を成形型50内に封じ込め、この状態において、樹脂加圧工程において、トグルリンク機構65を伸張動作させてタイバー63を伸ばし、このタイバー63の伸びによる反力をキャビティ3内の樹脂に掛けながら、樹脂の冷却工程を進行させるようにしたので、成形品のヒケや歪みの発生を低減でき、しかも、成形サイクルを短縮できる。
【0049】
すなわち、冷却工程において、キャビティ3内の溶融樹脂が所定時間冷却されると、キャビティ3内の溶融樹脂は、圧縮された状態で冷却が進行していくにつれ、次第に固化され、収縮されていく。樹脂の収縮に伴い、可動ダイプレート64は徐々に前進される。可動ダイプレート64が前進すると、固定ダイプレート61とリヤプレート62との間隔が縮小することになり、つまり、タイバー63が弾性回復することになり、キャビティ3内の溶融樹脂に作用している圧力が次第に低下していく。従って、キャビティ3内の溶融樹脂が、次第に冷却固化され、収縮していくに伴い、可動ダイプレート64の前進、タイバー63の弾性回復を通じて、キャビティ3内の溶融樹脂に作用している圧力を次第に緩やかに低下させることができるから、得られる成形品全体を均一に冷却させることができ、その結果、ヒケや歪みの発生を低減でき、しかも、冷却時間、ひいては、全体の成形サイクルも短縮できる。ちなみに、本実施形態の方法によれば、直径76mm、度数−4.00Dの場合で、冷却時間80秒で離型工程に移行することができる。
【0050】
また、離型工程においては、冷却工程終了後に、所定期間、可動型1のインサート11と固定型2のインサート12との相対位置が略一定に維持された状態で、レンズ成形用キャビティ3内の溶融樹脂にかかる圧力が低下され、こののち、固定型2に対して可動型1が型開きされるから、つまり、初期の離型工程において、レンズ成形用キャビティ3内の樹脂にかかる圧力を低下させていっても、可動型1のインサート11と固定型2のインサート12との相対位置が略一定(可動型1のインサート11と固定型2のインサート12との間隔の変化が圧縮時のレンズ成形用キャビティ厚さと取り出し成形品厚さとの差の値以内)に維持されているから、成形品の変形を抑えることができる。
このこと、つまり、樹脂にかかる圧力を低下させるにも関わらず、可動型1のインサート11と固定型2のインサート12との相対位置が略一定に維持されているから、冷却工程を短くしても、離型工程において、成形品が変形することが少なく、高精度なレンズ成形品を得ることができる。従って、高精度なレンズを得ることができると同時に、成形サイクルも短縮できる。
【0051】
また、可動ダイプレート64を固定ダイプレート61に対して進退させる機構として、トグルリンク機構65を用い、このトグルリンク機構65を伸張動作させて、成形型50を型閉じし、かつ、このトグルリンク機構65を最も伸びきった位置まで動作させ、キャビティ3の容積を最小容積(最小厚み)に設定した状態において、タイバー63の伸び量が所望値になるように、固定ダイプレート61とリヤプレート62との距離を調整するようにしたので、樹脂加圧工程における動作制御を簡易にできる。
【0052】
つまり、トグルリンク機構65を伸張動作限界位置まで動作させ、キャビティ3の容積を最小容積に設定した状態において、タイバー63の伸び量が予め設定した所望値(たとえば、ΔL)になるように、固定ダイプレート61とリヤプレート62との距離を調整しておけば、樹脂加圧工程では、トグルリンク機構65を伸張動作限界位置まで動作させるだけでよい。樹脂加圧工程におけるタイバー63の伸び量は、型締め力調整工程における伸び量(ΔL)と、キャビティ3内の樹脂容量により成形型50が閉じきらないことからくるタイバー63の伸び量(α)とを合算した量であるから、型締め力調整工程において、伸び量(α)を考慮して伸び量(ΔL)を設定しておけば、樹脂加圧工程では、トグルリンク機構65を伸張動作限界位置まで動作させるだけでよい。
【0053】
また、型締め力調整工程では、リヤプレート62を固定ダイプレート61に対して接近離間させるようにしたから、通常の型厚調整装置67を利用して、リヤプレート62を固定ダイプレート61に対して接近離間させることができる。
また、樹脂射出封込み工程では、キャビティ3内に充填して樹脂の封じ込みにあたって、スプルー48内にノズルシャットピン91を突出させて、熱可塑性樹脂を射出するノズル通路を閉塞するようにしたので、ノズルシャットピン91をノズル通路に突出させるだけの動作でよく、キャビティ3内に溶融樹脂を射出完了した時点で、直ちにその射出充填した熱可塑性樹脂をその内部に封じ込めることができる。従って、射出完了直前から樹脂加圧工程が開始させる場合であっても、樹脂の逆流を防止できる。
【0054】
[変形例]
なお、本発明は、上記実施形態で述べた構造、方法に限られるものでなく、次のような例も含む。
前記実施形態では、可動ダイプレート64を固定ダイプレート61に対して進退させる機構として、トグルリンク機構65を用いたが、これに限られない。要は、リヤプレート62と可動ダイプレート64との間に設けられ、可動ダイプレートを固定ダイプレート61に対して進退させる機構であって、可動ダイプレートを固定ダイプレート61に向かって前進させ、かつ、タイバーの伸び量が予め設定した値になった位置で、リヤプレート62と可動ダイプレート64との相対位置を一定に保持できる機構であれば、どのような構造でもよい。
【0055】
また、前記実施形態では、モールド構成体45は2個のレンズ成形用キャビティ3を含んでいたが、1個のみのレンズ成形用キャビティでもよく、あるいは、3個以上のレンズ成形用キャビティを含んだものでもよい。
【0056】
また、前記実施形態では、溶融樹脂の射出完了直前に圧縮を開始するようにしたが、たとえば、レンズの種別(マイナスレンズかプラスレンズ)によって、溶融樹脂の射出が完了してから、射出を開始するようにしてもよい。
また、前記実施形態では、リヤプレート62と固定ダイプレート61との間隔を調整するにあたって、リヤプレート62を固定ダイプレート61に対して接近離間させるようにしたが、これとは逆でもよい。
【0057】
また、上述した実施形態では、眼鏡レンズの射出圧縮成形装置について説明したが、必ずしも眼鏡レンズに限られるものでなく、他のレンズ一般にも利用できる。
【0058】
【発明の効果】
本発明のレンズの射出圧縮成形方法によれば、離型時の成形品の変形を極力抑えることができるという効果が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態の方法を適用した射出圧縮成形装置を示す図である。
【図2】同上実施形態の成形型を示す断面図である。
【図3】図2の III−III 線断面図である。
【図4】図2のIV−IV線断面図である。
【図5】同上実施形態において、レンズの成形手順を示すフローチャートである。
【図6】同上実施形態において、樹脂加圧条件を設定する際のレンズ度数と型締め力との関係を示す図である。
【図7】同上実施形態において、樹脂加圧条件の設定工程を説明するための図である。
【図8】同上実施形態において、樹脂加圧条件の設定工程における機械的END型締め時のキャビティの状態を示す図である。
【図9】同上実施形態において、パーティングラインで型閉じしたときの装置全体を示す図である。
【図10】同上実施形態において、パーティングラインで型閉じしたときのキャビティを示す図である。
【図11】同上実施形態において、キャビティ容積設定時の装置全体を示す図である。
【図12】同上実施形態において、キャビティ容積設定時のキャビティを示す図である。
【図13】同上実施形態において、樹脂加圧時の装置全体を示す図である。
【図14】同上実施形態において、樹脂加圧時のキャビティを示す図である。
【図15】同上実施形態において、冷却工程における型締め力とタイバーの伸び量との関係を示す図である。
【図16】同上実施形態において、冷却工程および一次離型工程における型締め力とダイプレート間隔との関係を示す図である。
【図17】同上実施形態において、得られる成形品を示す斜視図である。
【符号の説明】
1 可動型
2 固定型
3 レンズ成形用キャビティ
4 型本体
11 インサート(レンズ凹面成形用キャビティ形成部材)
12 インサート(レンズ凸面成形用キャビティ形成部材)
16 型取付部材
45 モールド構成体
48 スプルー(樹脂流路)
49 ランナ(樹脂流路)
50 成形型
61 固定ダイプレート(一方の間隔保持部材)
62 リヤダイプレート(他方の間隔保持部材)
63 タイバー
64 可動ダイプレート
65 トグルリンク機構(進退機構)
67 型厚調整装置(間隔調整手段)
68 伸び量検出センサ(タイバー伸び量検出手段)
85 射出ノズル
91 ノズルシャットピン(遮断部材)[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a lens injection compression molding method for molding a lens by injection compression molding of a thermoplastic resin. For example, the present invention relates to a lens injection compression molding method that can suppress deformation of a molded product as much as possible.
[0002]
[Background]
Conventionally, an injection compression molding method is known as a molding method for obtaining a spectacle lens from a thermoplastic resin.
In this injection compression molding method, in order to correct the shrinkage of the molten resin and obtain a uniform and highly accurate shape accuracy, the mold is clamped leaving a compression margin in the spectacle lens molding cavity, and then the spectacles In this method, a molten resin is injected and filled into a lens molding cavity, and then the compression allowance is compressed, and then the molten resin is cooled to obtain a spectacle lens. (For example, JP-A-9-277327, JP-A-9-216263)
Further, in the above-described cooling step, the resin pressure in the mold decreases as the mold resin contracts due to cooling of the molten resin compressed in the mold clamped with a constant clamping force.
As the cooling proceeds, the resin pressure in the mold further decreases, and when the cooling is completed, the molded product is released from the mold in the ejecting process.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in order to obtain a highly accurate lens, it is important to increase the transferability that the concave and convex surface shape of the eyeglass lens molding cavity is accurately transferred to the lens, as well as the occurrence of sink marks, shrink deformation, internal distortion, Furthermore, it is important to suppress deformation at the time of mold release. Therefore, a cooling process is required for cooling the molten resin filled in the spectacle lens molding cavity uniformly and sufficiently as a whole.
In the conventional injection compression molding method, in the cooling step, the pressure applied to the resin is kept constant and cooled for a predetermined time, and thereafter, the mold is opened at once to rapidly reduce the pressure applied to the resin. Therefore, in this method, if the cooling time is not sufficient, the molded product at the time of mold release tends to be deformed.
Further, depending on how the mold is opened in the mold release process, partial peeling occurs, and there is a problem that a mold release defect called separation is likely to occur.
[0004]
An object of the present invention is to provide a method for injection compression molding of a lens that can eliminate such a conventional problem and suppress deformation of a molded product at the time of mold release as much as possible.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The method for injection compression molding of a lens according to the present invention includes a tie bar that couples a pair of spacing plates, a movable die plate that is movable along the tie bars, one of the pair of spacing plates, and the movable plate. A mold having a lens molding cavity provided between the die plate and including a pair of cavity forming members for molding a concave-convex lens surface; and between the other of the pair of spacing plates and the movable die plate And a toggle link mechanism that moves the movable die plate forward and backward with respect to one spacing plate, and is a method for injection compression molding of a lens for molding a lens made of a thermoplastic resin, wherein the toggle link mechanism is extended. Te, the mold was closed mold, and, in this mold closing state, the thickness the thickness of the lens molding cavity of the molded article Cavity volume setting step for moving the movable cavity forming member to a thicker predetermined thickness, and injecting the thermoplastic molten resin into the lens molding cavity set in the cavity volume setting step, and then melting A resin injection sealing process for containing the resin in the mold, and the toggle link mechanism is extended to advance the movable cavity forming member toward the cavity forming member of the fixed mold. A resin pressurizing step for compressing the molten resin injected into the resin, a cooling step for cooling the molten resin for a predetermined time after completion of the resin pressurizing step, and a reverse speed of the toggle link mechanism after the cooling step is finished. while controlling the relative positions of the predetermined time of the fixed cavity forming member and the cavity forming member of the movable die substantially one Maintained at, and, after the pressure applied to the molten resin in the lens molding cavity has performed the initial release operation that will be reduced from the pressure applied during the cooling step, to open the mold a movable die against the stationary die And a release step for performing the release operation.
[0006]
According to such an injection compression molding method of a lens, first, in the cavity volume setting step, the mold is closed, and in this closed state, the thickness of the lens molding cavity is greater than the thickness of the molded product. The movable cavity forming member is moved to a position where the thickness becomes a predetermined thickness.
Next, in the resin injection sealing step, the molten resin is injected into the set lens molding cavity. When the molten resin is injected, the lens molding cavity is set to be larger than the thickness of the molded product, so that the resin can be smoothly injected and filled without causing inappropriate resin resistance with the mold. . The molten resin injected into the cavity is sealed in the mold. That is, the molten resin is prevented from returning (backflowing) to the outside of the mold.
[0007]
Next, in the resin pressurizing step, the movable cavity forming member is advanced toward the fixed cavity forming member. At this time, since the molten resin is filled and contained in the mold including the lens molding cavity, the molten resin in the lens molding cavity is pressurized. The start time of the resin pressurizing process may be after the completion of the injection filling of the resin, or may be the time immediately before the completion of the injection filling.
Next, in the cooling step, the molten resin is cooled for a preset time after the resin pressurizing step. Then, the molten resin in the lens molding cavity is cooled in a compressed state, and gradually solidifies and contracts as the cooling progresses.
[0008]
Finally, in the mold release process, after the cooling process is completed, in the initial mold release operation, the relative position between the movable cavity forming member and the fixed mold cavity forming member is maintained substantially constant for a predetermined period. The pressure applied to the molten resin in the lens molding cavity is reduced, and then the movable mold is opened relative to the fixed mold. That is, in the initial release process, the relative position between the movable cavity forming member and the fixed cavity forming member is maintained substantially constant even if the pressure applied to the resin in the lens molding cavity is reduced. Therefore, deformation of the molded product can be suppressed. In other words, the relative position between the movable cavity forming member and the fixed cavity forming member is maintained substantially constant in spite of lowering the pressure applied to the resin. However, in the mold release process, the molded product is hardly deformed, and a highly accurate lens molded product can be obtained. Therefore, a highly accurate lens can be obtained, and at the same time, the molding cycle can be shortened.
[0009]
In the above configuration, in the cooling step, the molten resin in the lens molding cavity is maintained at a substantially constant relative position between the movable cavity forming member and the fixed cavity forming member for a predetermined time. It is desirable to gradually reduce the pressure applied at a rate slower than the pressure reduction rate in the mold release step. In this way, even in the cooling step, the pressure applied to the molten resin in the lens molding cavity is maintained with the relative position between the movable cavity forming member and the fixed cavity forming member maintained substantially constant. Since it is gradually lowered at a moderate speed, the obtained molded product is uniformly cooled. As a result, the occurrence of sink marks and distortion can be reduced, and the cooling time and thus the entire molding cycle can be shortened.
[0010]
Also, in at least the initial mold release process of the mold release process and the cooling process, the change in the distance between the movable cavity forming member and the fixed mold cavity forming member is determined by the lens molding cavity thickness during compression and the extracted molded product thickness. It is desirable to reduce the pressure applied to the molten resin in the lens molding cavity while maintaining it within the difference value.
Here, the value of the difference between the thickness of the lens molding cavity at the time of compression and the thickness of the extracted molded product usually varies depending on the material characteristics of the lens and the lens power.
[0011]
Further, said toggle link mechanism is extended operation, the mold was closed mold, and operates the toggle link mechanism to the expansion operation limit position, in a state in which the lens molding cavity is set to minimum volume, the tie bar A mold clamping force adjusting step for adjusting the distance between the pair of spacing plates so that the amount of elongation of the sheet reaches a desired value, and in the resin pressurizing step, the toggle link mechanism is operated to the extension operation limit position. Is desirable.
[0012]
In this case, the toggle link mechanism is used as a mechanism for moving the movable mold forward and backward with respect to the fixed mold, and the mold is closed by extending the toggle link mechanism, and the toggle link mechanism. The mold clamping force is adjusted to adjust the distance between the pair of spacing plates so that the tie bar stretches to the desired value when the lens molding cavity is set to the minimum volume. Since the process is provided, the operation control in the resin pressurizing process can be simplified.
In other words, in a state where the toggle link mechanism is operated to the extension operation limit position and the lens molding cavity is set to the minimum volume, the pair of intervals is set so that the extension amount of the tie bar becomes a preset desired value (for example, ΔL). If the distance between the holding plates is adjusted, it is only necessary to move the toggle link mechanism to the extension operation limit position in the resin pressurizing step. The amount of tie bar elongation in the resin pressurizing step is the amount of elongation (ΔL) in the mold clamping force adjustment step and the amount of tie bar elongation (α) that comes from the fact that the mold does not close due to the resin capacity in the lens molding cavity. Therefore, if the elongation amount (ΔL) is set in consideration of the elongation amount (α) in the mold clamping force adjustment process, the toggle link mechanism is set to the extension operation limit position in the resin pressurization process. It is only necessary to operate until.
[0013]
Furthermore, if such a method is adopted, operation control in the cooling process and the mold release process can be performed more easily. For example, in the cooling step, when the molten resin is cooled for a predetermined time, the molten resin in the lens molding cavity is cooled in a compressed state, and gradually solidifies as the cooling proceeds, It is contracted. As the resin contracts, the movable die plate is gradually advanced. When the movable die plate moves forward, the distance between the pair of spacing plates is reduced, that is, the tie bar is elastically restored, and the pressure acting on the molten resin in the lens molding cavity gradually decreases. To go.
[0014]
In this way, as the molten resin in the lens molding cavity gradually cools and solidifies and contracts, it acts on the molten resin in the lens molding cavity through the advance of the movable die plate and the elastic recovery of the tie bar. Pressure can be gradually and gradually reduced. Therefore, as a result of uniformly cooling the entire molded product to be obtained, the occurrence of sink marks and distortion can be reduced, and the cooling time and thus the entire molding cycle can be shortened.
Of course, as the mold, a mold in which the thickness of the lens mold cavity of the mold is smaller than the thickness of the molded article in a state where the toggle link mechanism is moved to the extension operation limit position is used.
[0015]
In the mold clamping force adjusting step, it is desirable that the other spacing plate is adjusted to be close to and spaced from the one spacing plate.
Usually, an injection compression apparatus is equipped with a mold thickness adjusting device for adjusting the distance between both plates by moving the other distance holding plate closer to and away from the one space holding plate. Using the thickness adjusting device, the other spacing plate can be moved closer to and away from the one spacing plate.
[0016]
Further, in the resin injection sealing step, after injecting the molten resin into the lens molding cavity, a nozzle for injecting the molten resin by projecting a blocking member into a sprue communicating with the lens molding cavity through a runner It is desirable to block the passage.
With such a method, it is only necessary to cause the blocking member to protrude into the nozzle passage. Therefore, when injection of the molten resin into the lens molding cavity is completed, the injection-filled molten resin is immediately sealed in the inside. be able to. Therefore, even if the resin pressurization process is started immediately before the completion of injection, the backflow of the resin can be reliably prevented.
[0017]
Further, as a method of injection compression molding of a lens of the present invention, a tie bar for connecting a pair of interval holding plates to each other, a movable die plate movably provided along the tie bar, and one of the pair of interval holding plates A mold having a lens molding cavity provided between the movable die plate and including a pair of cavity forming members for molding a lens uneven surface, the other of the pair of spacing plates and the movable die plate A toggle link mechanism that is provided in between and moves the movable die plate forward and backward with respect to one spacing plate, and the molding die is a cavity that is fixed to the one spacing holding plate and forms the lens molding cavity therein A fixed mold having a forming member; and a movable mold fixed to the movable die plate; A mold main body having a cavity forming member for forming the lens molding cavity in a portion thereof, a mold mounting member fixed to the movable die plate and holding the mold main body movably toward the fixed mold, and the mold mounting member And an elastic member interposed between the mold body and the mold mounting member and the mold body can be opened and closed by a predetermined interval by the elastic member, and the molding is performed by the operation of the toggle link mechanism. A lens for molding a lens made of a thermoplastic resin by using a molding apparatus having a structure in which a lens molding cavity is reduced when the movable die plate advances toward one of the spacing plates while the mold is closed. a injection compression molding method, said toggle link mechanism are extended operation, and mold closing and mold, and, in this mold closing state, the LES A cavity volume setting step for moving the movable cavity forming member to a position where the thickness of the mold molding cavity is greater than the thickness of the lens molded product, and the lens molding cavity set in the cavity volume setting step After the thermoplastic molten resin is injected into the resin mold, a resin injection sealing process for containing the molten resin in a mold, and the toggle link mechanism is extended to form the movable mold cavity fixed to the movable die plate. The member is advanced toward a fixed cavity forming member fixed to one spacing plate, and the other spacing plate and the movable die plate at a position where the thickness of the lens molding cavity is equal to or less than the thickness of the lens molded product. And the molten resin injected into the lens molding cavity is compressed. A resin pressurizing step, a cooling step of cooling the molten resin for a predetermined time after completion of the resin pressurizing step, and after the cooling step, while controlling the reverse speed of the toggle link mechanism , the relative position between the cavity forming member and the fixed mold cavity forming member is kept at a predetermined time substantially constant, and the initial pressure applied to the molten resin in the lens molding cavity is Ru is reduced from the pressure applied during the cooling step After performing the mold release operation, a configuration including a mold release step for performing a main mold release operation for opening the movable mold relative to the fixed mold may be used.
Even in this case, the same effect as described above can be expected.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[Device configuration]
In the present embodiment, the injection compression molding method according to the present invention is applied to an injection compression molding apparatus for spectacle lenses (meniscus spectacle lenses: single focus, multifocal, progressive multifocal). The overall configuration is shown. Note that the material of the spectacle lens formed here is a thermoplastic resin such as PMMA (polymethyl methacrylate) or PC (polycarbonate).
The injection compression molding apparatus of the present embodiment includes a
[0019]
The
The fixed
The
Further, since the
Further, the
[0020]
The detection value of the elongation
The mold clamping force [ton] can be obtained from the following equation.
Clamping force [ton] = με (display strain amount) × simple coefficient The simple coefficient is obtained from the elastic coefficient of the tie bar, the diameter of the tie bar, and the number of tie bars.
[0021]
The
[0022]
The
The mold
[0023]
2 is a sectional view of the
As shown in FIG. 2, the
[0024]
The
The
[0025]
A gap S is provided between the
[0026]
The
The
[0027]
A
At the center of the
[0028]
In addition, the spring force of the
[0029]
As shown in FIG. 4, the nozzle shut
[0030]
[Lens molding procedure]
First, the
[0031]
The
In this way, in the case of the plus lens molding, the insert has the
[0032]
Now, when the spectacle lens having the meniscus shape is formed, the procedure shown in the flowchart of FIG. 5 is performed.
In ST (step) 1, resin pressure conditions are set. This is for adjusting the clamping force in accordance with the lens characteristics (lens shape, lens power, etc.) to be molded in order to apply an appropriate pressure to the resin in the
[0033]
First, as shown in FIG. 7A, the
Subsequently, as shown in FIG. 7B, when the
[0034]
The closer the crosshead position to the
Here, as shown in FIGS. 7A and 7B, with respect to the distance L between the fixed
[0035]
In ST2, weighing is performed. In the
[0036]
In ST3, the mold is closed at the parting line PL. As shown in FIG. 9, when the
[0037]
In ST4, the cavity volume is set. As shown in FIG. 11, when the
[0038]
In ST5, injection is performed. The molten resin measured by the measuring step is injected into the
[0039]
In ST6, the resin is sealed in the mold. Immediately before the injection filling of the molten resin is completed, the
[0040]
In ST7, resin pressurization is performed. In ST6, when the
At this time, as shown in FIG. 13, the cavity volume (wall thickness) of the
Here, the extension amount of the
[0041]
In ST8, cooling is performed. For this purpose, the temperature of each part (insert, insert guide member, etc.) of the
The resin filled in the
[0042]
FIG. 15 shows the relationship between the clamping force and the extension amount of the
As can be seen from this figure, the clamping force (pressure applied to the resin in the cavity 3) and the amount of elongation of the
Moreover, the section of P6 to P10 is the section in which the tie bar elongation amount is controlled in the initial process (primary process) of the mold release process. In the present invention, it has been discovered that the control of this section is a section that has a poor separation or greatly affects the lens quality.
In the interval from P6 to P8, the mold clamping force is gradually lowered to control the elastic recovery of the tie bar, and in the interval from P8 to P10, the amount of change is increased to recover the elasticity.
Next, in the subsequent sections, the mold clamping force is further reduced and the normal mold releasing process in which the mold is opened at once is continued.
[0043]
In the present embodiment, the boundary between the cooling process and the mold release process is shown as a point P instead of a region in order to clarify it for convenience.
The relationship between the elastic recovery of the
In other words, it is preferable to increase the cooling time as the lens power increases, the outer diameter of the lens increases, or the lens thickness increases.
However, this naturally changes greatly depending on the lens material.
[0044]
In ST9, a release operation is performed. In the releasing operation, the
The
[0045]
FIG. 16 shows the clamping force and the die plate interval (fixed die plate 61) in the cooling process (sections S3 to S6, P3 ′ to P6 ′) and the primary mold release process (sections S6 to S10 and P6 ′ to P10 ′). And the distance between the
[0046]
Therefore, in the initial step of mold release, the relative position between the
Incidentally, since the pressure applied to the resin in the
[0047]
In ST10, a molded product ejecting operation is performed. When the
For example, the molded
[0048]
[Effect of the embodiment]
According to this embodiment, in the cavity volume setting step, the cavity volume (thickness) is set to be thicker than the thickness of the molded product, and then in the resin injection sealing step, the molten resin is put into the
[0049]
That is, when the molten resin in the
[0050]
In the mold release process, after the cooling process is completed, the relative position between the
In other words, the relative position between the
[0051]
Further, as a mechanism for moving the
[0052]
That is, when the
[0053]
In the mold clamping force adjusting step, the
Further, in the resin injection sealing process, when filling the
[0054]
[Modification]
Note that the present invention is not limited to the structure and method described in the above embodiment, and includes the following examples.
In the above embodiment, the
[0055]
In the above embodiment, the
[0056]
In the embodiment, the compression is started immediately before the completion of the injection of the molten resin. For example, the injection is started after the injection of the molten resin is completed depending on the type of lens (a minus lens or a plus lens). You may make it do.
Further, in the above embodiment, the
[0057]
In the above-described embodiments, the spectacle lens injection compression molding apparatus has been described. However, the present invention is not necessarily limited to spectacle lenses, and can be used for other lenses in general.
[0058]
【The invention's effect】
According to the injection compression molding method for a lens of the present invention, an effect that deformation of a molded product at the time of mold release can be suppressed as much as possible can be expected.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a view showing an injection compression molding apparatus to which a method according to an embodiment of the present invention is applied.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a mold according to the embodiment.
3 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG.
4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV in FIG.
FIG. 5 is a flowchart showing a lens molding procedure in the embodiment.
FIG. 6 is a diagram showing a relationship between a lens power and a clamping force when setting resin pressing conditions in the embodiment.
FIG. 7 is a diagram for explaining a resin pressurization condition setting step in the embodiment.
FIG. 8 is a diagram showing a state of a cavity at the time of mechanical END clamping in a resin pressurization condition setting step in the embodiment.
FIG. 9 is a view showing the entire apparatus when the mold is closed by a parting line in the embodiment.
FIG. 10 is a view showing a cavity when the mold is closed by a parting line in the embodiment.
FIG. 11 is a diagram showing the entire apparatus when setting the cavity volume in the embodiment;
FIG. 12 is a diagram showing a cavity when setting the cavity volume in the embodiment;
FIG. 13 is a diagram showing the entire apparatus during resin pressurization in the same embodiment.
FIG. 14 is a diagram showing a cavity when resin is pressurized in the embodiment.
FIG. 15 is a diagram showing the relationship between the clamping force and the tie bar elongation in the cooling step in the embodiment;
FIG. 16 is a diagram showing the relationship between the clamping force and the die plate interval in the cooling step and the primary release step in the embodiment.
FIG. 17 is a perspective view showing a molded product obtained in the embodiment.
[Explanation of symbols]
1
12 Insert (cavity forming member for lens convex surface molding)
16
49 Runner (resin channel)
50
62 Rear die plate (other spacing member)
63
67 Mold thickness adjusting device (interval adjusting means)
68 Elongation detection sensor (Tie bar elongation detection means)
85
Claims (7)
前記トグルリンク機構を伸張動作させて、成形型を型閉じし、かつ、この型閉じ状態において、前記レンズ成形用キャビティの厚みが成形品の厚みより厚い所定厚みになる位置に前記可動型のキャビティ形成部材を移動させるキャビティ容積設定工程と、
前記キャビティ容積設定工程で設定されたレンズ成形用キャビティ内に熱可塑性溶融樹脂を射出したのち、その溶融樹脂を成形型内に封じ込める樹脂射出封込み工程と、
前記トグルリンク機構を伸張動作させて、前記可動型のキャビティ形成部材を固定型のキャビティ形成部材に向かって前進させ、前記レンズ成形用キャビティ内に射出された溶融樹脂を圧縮する樹脂加圧工程と、
前記樹脂加圧工程終了後に溶融樹脂を予め設定した所定時間冷却する冷却工程と、
前記冷却工程終了後に、前記トグルリンク機構の後退速度を制御しながら、前記可動型のキャビティ形成部材と固定型のキャビティ形成部材との相対位置が所定時間略一定に維持され、かつ、前記レンズ成形用キャビティ内の溶融樹脂にかかる圧力が前記冷却工程時にかかる圧力から低下される初期離型操作を実行したのち、固定型に対して可動型を型開きする本離型操作を行う離型工程とを備えたことを特徴とするレンズの射出圧縮成形方法。 A tie bar for connecting a pair of spacing plates, a movable die plate movably provided along the tie bar, and a lens uneven surface provided between one of the pair of spacing plates and the movable die plate A molding die having a lens molding cavity including a pair of molding cavity forming members therein, and the movable die plate provided between the other of the pair of spacing plates and the movable die plate. And a toggle link mechanism for advancing and retreating, and a lens injection compression molding method for molding a lens made of a thermoplastic resin,
The movable mold cavity is moved to a position at which the thickness of the lens molding cavity is greater than the thickness of the molded product when the toggle link mechanism is extended to close the mold and the mold is closed. A cavity volume setting step for moving the forming member;
A resin injection sealing step of injecting a thermoplastic molten resin into the lens molding cavity set in the cavity volume setting step and then sealing the molten resin in a mold;
A resin pressurizing step of compressing the molten resin injected into the lens molding cavity by extending the toggle link mechanism to advance the movable cavity forming member toward the fixed cavity forming member; ,
A cooling step for cooling the molten resin for a predetermined time after completion of the resin pressurizing step;
After the cooling step, the relative position between the movable cavity forming member and the fixed cavity forming member is maintained substantially constant for a predetermined time while controlling the retracting speed of the toggle link mechanism , and the lens molding is performed. After the pressure applied to the molten resin in use cavity executes the cooling step the initial release operation that will be reduced from the pressure applied during the step releasing performing the release operation of mold opening the movable die relative to the stationary die A method for injection compression molding of a lens.
前記冷却工程では、予め設定した所定時間、前記可動型のキャビティ形成部材と固定型のキャビティ形成部材との相対位置を略一定に維持しつつ、前記レンズ成形用キャビティ内の溶融樹脂にかかる圧力を、前記離型工程における圧力低下速度よりも緩やかな速度で徐々に低下させることを特徴とするレンズの射出圧縮成形方法。In the injection compression molding method of the lens according to claim 1,
In the cooling step, the pressure applied to the molten resin in the lens molding cavity is maintained while maintaining the relative position of the movable cavity forming member and the fixed cavity forming member substantially constant for a predetermined time set in advance. The method of injection compression molding of a lens, wherein the pressure is gradually reduced at a rate slower than the pressure reduction rate in the mold release step.
前記離型工程および冷却工程のうち少なくとも初期の離型工程では、前記可動型のキャビティ形成部材と固定型のキャビティ形成部材との間隔の変化を圧縮時のレンズ成形用キャビティ厚さと取り出し成形品厚さとの差の値以内に維持しつつ、前記レンズ成形用キャビティ内の溶融樹脂にかかる圧力を低下させることを特徴とするレンズの射出圧縮成形方法。In the method of injection compression molding of the lens according to claim 1 or claim 2,
In at least the initial mold release step of the mold release step and the cooling step, the change in the distance between the movable cavity forming member and the fixed cavity forming member is determined by changing the lens molding cavity thickness during compression and the molded product thickness. A pressure applied to the molten resin in the lens molding cavity is maintained while maintaining the value within the difference between the two and the injection compression molding method of the lens.
前記トグルリンク機構を伸張動作させて、成形型を型閉じし、かつ、このトグルリンク機構を伸張動作限界位置まで動作させ、前記レンズ成形用キャビティを最小容積に設定した状態において、前記タイバーの伸び量が所望値になるように、一対の間隔保持プレート間の距離を調整する型締め力調整工程を備え、
前記樹脂加圧工程では、前記トグルリンク機構を伸張動作限界位置まで動作させることを特徴とするレンズの射出圧縮成形方法。In the injection compression molding method of the lens according to any one of claims 1 to 3,
When the toggle link mechanism is extended, the mold is closed, the toggle link mechanism is moved to the extension limit position, and the lens molding cavity is set to the minimum volume, the tie bar extends. A mold clamping force adjustment step of adjusting the distance between the pair of spacing plates so that the amount becomes a desired value,
In the resin pressurizing step, the toggle link mechanism is operated to the extension operation limit position.
前記型締め力調整工程では、前記他方の間隔保持プレートを一方の間隔保持プレートに対して接近離間させて調整することを特徴とするレンズの射出圧縮成形方法。The injection compression molding method for a lens according to claim 4,
The method for injection compression molding of a lens, wherein, in the mold clamping force adjusting step, the other interval holding plate is adjusted by being moved closer to and away from the one interval holding plate.
前記樹脂射出封込み工程では、前記レンズ成形用キャビティ内に溶融樹脂を射出したのち、前記レンズ成形用キャビティにランナを介して通じるスプルー内に遮断部材を突出させて、溶融樹脂を射出するノズル通路を閉塞することを特徴とするレンズの射出圧縮成形方法。In the injection compression molding method of the lens according to any one of claims 1 to 5,
In the resin injection sealing step, after injecting molten resin into the lens molding cavity, a nozzle passage for injecting molten resin by projecting a blocking member into a sprue that communicates with the lens molding cavity through a runner A method for injection compression molding of a lens, wherein the lens is closed.
前記成形型は、前記一方の間隔保持プレートに固定され内部に前記レンズ成形用キャビティを形成するキャビティ形成部材を有する固定型と、前記可動ダイプレートに固定された可動型とを有し、前記可動型は、内部に前記レンズ成形用キャビティを形成するキャビティ形成部材を有する型本体と、前記可動ダイプレートに固定され前記型本体を前記固定型に向かって移動自在に保持した型取付部材と、この型取付部材と型本体との間に介在された弾性部材とを有し、かつ、この弾性部材によって型取付部材と型本体とが一定の間隔だけ開閉可能に構成され、前記トグルリンク機構の作動によって、成形型が型閉じされた状態において、前記可動ダイプレートが一方の間隔保持プレートに向かって前進するとレンズ成形用キャビティが縮小される構造の成形装置を用いて、熱可塑性樹脂からなるレンズを成形するレンズの射出圧縮成形方法であって、
前記トグルリンク機構を伸長動作させて、成形型を型閉じし、かつ、この型閉じ状態において、前記レンズ成形用キャビティの厚みがレンズ成形品の厚みより厚い所定厚みになる位置に前記可動型のキャビティ形成部材を移動させるキャビティ容積設定工程と、
前記キャビティ容積設定工程で設定されたレンズ成形用キャビティ内に熱可塑性溶融樹脂を射出したのち、その溶融樹脂を成形型内に封じ込める樹脂射出封込み工程と、
前記トグルリンク機構を伸長動作させて、前記可動ダイプレートに固定された前記可動型のキャビティ形成部材を一方の間隔保持プレートに固定された固定型のキャビティ形成部材に向かって前進させ、レンズ成形用キャビティの厚みがレンズ成形品の厚み以下になる位置で前記他方の間隔保持プレートと可動ダイプレートとの相対位置を一定に保持し、前記レンズ成形用キャビティ内に射出された溶融樹脂を圧縮する樹脂加圧工程と、
前記樹脂加圧工程終了後に溶融樹脂を予め設定した所定時間冷却する冷却工程と、
前記冷却工程終了後に、前記トグルリンク機構の後退速度を制御しながら、前記可動型のキャビティ形成部材と固定型のキャビティ形成部材との相対位置が所定時間略一定に維持され、かつ、前記レンズ成形用キャビティ内の溶融樹脂にかかる圧力が前記冷却工程時にかかる圧力から低下される初期離型操作を実行したのち、固定型に対して可動型を型開きする本離型操作を行う離型工程とを備えたことを特徴とするレンズの射出圧縮成形方法。A tie bar for connecting a pair of spacing plates, a movable die plate movably provided along the tie bar, and a lens uneven surface provided between one of the pair of spacing plates and the movable die plate A molding die having a lens molding cavity including a pair of molding cavity forming members therein, and the movable die plate provided between the other of the pair of spacing plates and the movable die plate. A toggle link mechanism for moving forward and backward
The mold has a fixed mold having a cavity forming member fixed to the one spacing plate and forming the lens molding cavity therein, and a movable mold fixed to the movable die plate, and the movable mold The mold includes a mold body having a cavity forming member for forming the lens molding cavity therein, a mold mounting member fixed to the movable die plate and holding the mold body movably toward the fixed mold, and an elastic member interposed between the mold mounting member and the mold body, and, by this elastic member and the mold mounting member and the mold body can be opened and closed configuration by a predetermined distance, the operation of the toggle link mechanism As a result, when the movable die plate moves forward toward the one spacing plate while the mold is closed, the lens molding cavity is reduced. That structure using a molding apparatus, a injection compression molding method of a lens for molding a lens made of a thermoplastic resin,
The toggle link mechanism is extended to close the mold, and when the mold is closed, the lens mold cavity has a thickness that is greater than the thickness of the lens molded product. A cavity volume setting step for moving the cavity forming member;
A resin injection sealing step of injecting a thermoplastic molten resin into the lens molding cavity set in the cavity volume setting step and then sealing the molten resin in a mold;
For the lens molding, the toggle link mechanism is extended to advance the movable cavity forming member fixed to the movable die plate toward the fixed cavity forming member fixed to one spacing plate. Resin that compresses the molten resin injected into the lens molding cavity while maintaining the relative position of the other spacing plate and the movable die plate at a position where the thickness of the cavity is equal to or less than the thickness of the lens molded product. A pressing step;
A cooling step for cooling the molten resin for a predetermined time after completion of the resin pressurizing step;
After the cooling step, the relative position between the movable cavity forming member and the fixed cavity forming member is maintained substantially constant for a predetermined time while controlling the retracting speed of the toggle link mechanism , and the lens molding is performed. After the pressure applied to the molten resin in use cavity executes the cooling step the initial release operation that will be reduced from the pressure applied during the step releasing performing the release operation of mold opening the movable die relative to the stationary die A method for injection compression molding of a lens.
Priority Applications (10)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001371976A JP3766325B2 (en) | 2001-12-05 | 2001-12-05 | Lens injection compression molding method |
US10/281,174 US7326375B2 (en) | 2001-10-30 | 2002-10-28 | Injection compression molding method and injection compression machine of lens |
DE60230229T DE60230229D1 (en) | 2001-10-30 | 2002-10-30 | Injection-stamping process and injection-compression molding device for producing a lens |
EP02024504A EP1314544B1 (en) | 2001-10-30 | 2002-10-30 | Injection compression molding method and injection compression machine of lens |
AU2002302157A AU2002302157B2 (en) | 2001-10-30 | 2002-10-30 | Injection Compression Molding Method and Injection Compression Machine of Lens |
AT02024504T ATE416906T1 (en) | 2001-10-30 | 2002-10-30 | INJECTION MOLDING METHOD AND INJECTION APPARATUS FOR PRODUCING A LENS |
EP08018992.1A EP2014450A3 (en) | 2001-10-30 | 2002-10-30 | Injection compression molding method |
US11/987,790 US20080118594A1 (en) | 2001-10-30 | 2007-12-04 | Injection compression molding method and injection compression machine of lens |
US11/987,792 US8506857B2 (en) | 2001-10-30 | 2007-12-04 | Injection compression molding method of lens |
US11/987,791 US20080116597A1 (en) | 2001-10-30 | 2007-12-04 | Injection compression molding method and injection compression machine of lens |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001371976A JP3766325B2 (en) | 2001-12-05 | 2001-12-05 | Lens injection compression molding method |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004376348A Division JP3998682B2 (en) | 2004-12-27 | 2004-12-27 | Lens injection compression molding method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003170480A JP2003170480A (en) | 2003-06-17 |
JP3766325B2 true JP3766325B2 (en) | 2006-04-12 |
Family
ID=19180947
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001371976A Expired - Fee Related JP3766325B2 (en) | 2001-10-30 | 2001-12-05 | Lens injection compression molding method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3766325B2 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113715284B (en) * | 2021-08-31 | 2022-11-08 | 中南大学 | Polymer viscosity on-line detection system and method for micro-scale rectangular slit |
CN114311536B (en) * | 2021-12-31 | 2022-11-25 | 北京化工大学 | Ultra-high molecular weight polyethylene microporous material injection molding mold and molding method thereof |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0628884B2 (en) * | 1986-03-26 | 1994-04-20 | 松下電器産業株式会社 | Molding method for plastic |
JPH069826Y2 (en) * | 1988-03-26 | 1994-03-16 | ホーヤ株式会社 | Backflow prevention device for injection compression molding dies |
JPH06304983A (en) * | 1993-04-26 | 1994-11-01 | Japan Steel Works Ltd:The | Mold clamping force adjustment method for toggle type mold clamping device |
JP3403453B2 (en) * | 1993-06-28 | 2003-05-06 | 東洋機械金属株式会社 | Injection compression molding method for an injection molding machine having a toggle type mold clamping mechanism |
JP3279118B2 (en) * | 1995-03-03 | 2002-04-30 | 宇部興産株式会社 | Injection compression molding method |
-
2001
- 2001-12-05 JP JP2001371976A patent/JP3766325B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2003170480A (en) | 2003-06-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8506857B2 (en) | Injection compression molding method of lens | |
JP3264615B2 (en) | Plastic lens injection molding method | |
US6767482B2 (en) | Injection compression molding method and injection compression molding machine | |
JP3766316B2 (en) | Lens injection compression molding method and injection compression molding apparatus | |
JP3619805B2 (en) | Lens injection compression molding method | |
JP3766325B2 (en) | Lens injection compression molding method | |
JP3320302B2 (en) | Injection compression molding method for lenses | |
JP3998682B2 (en) | Lens injection compression molding method | |
JP3872921B2 (en) | Injection compression molding method and injection compression molding apparatus | |
JP3737873B2 (en) | Lens injection compression molding method | |
JP6037169B2 (en) | Manufacturing method of plastic lens | |
JP3390781B2 (en) | Injection compression molding of spectacle lenses | |
JP3160888B2 (en) | Mold equipment for injection molding | |
JP6702653B2 (en) | Method for manufacturing functional plastic lens | |
JP3727285B2 (en) | Injection compression molding method for eyeglass lenses | |
JP3756463B2 (en) | Injection compression molding method for eyeglass lenses | |
WO2016157909A1 (en) | Method for manufacturing functional plastic lens and polarizing plastic lens | |
JP5951987B2 (en) | Manufacturing method of plastic lens | |
EP1273424B1 (en) | Method of injection molding plastic lens | |
JP2008087407A (en) | Injection-molding method | |
JPH0526646B2 (en) | ||
JP2022068921A (en) | Injection compression molding method, injection device and injection molding machine | |
JP5917232B2 (en) | Manufacturing method of plastic lens | |
JP6702652B2 (en) | Polarized plastic lens and manufacturing method thereof | |
JP4565819B2 (en) | Injection molding method and injection mold for thick and long products |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20031224 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20041014 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20041026 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20041227 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20060110 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20060126 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Ref document number: 3766325 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100203 Year of fee payment: 4 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100203 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110203 Year of fee payment: 5 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120203 Year of fee payment: 6 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120203 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130203 Year of fee payment: 7 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140203 Year of fee payment: 8 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |