JP6356224B2 - プラスチックレンズ用成形型、プラスチックレンズの製造方法、及び眼鏡用プラスチックレンズ - Google Patents

Description

本発明は、機能性を有するインサート部材を備えたプラスチックレンズを成形する際に用いるプラスチックレンズ用成形型、そのような成形型を用いたプラスチックレンズの製造方法、及びそのような成形型を用いて製造される眼鏡用プラスチックレンズに関する。

従来、眼鏡用のプラスチックレンズを成形する方法として、熱可塑性樹脂を用いた射出成形法が知られている。射出成形法では、光学面に応じた形状の成形型からなるキャビティ内に溶融樹脂を充填し固化させることによって複雑な光学面形状のプラスチックレンズを成形することができる。例えば、レンズの上下に亘って形状や度数を変化させた累進屈折力レンズを成形することができる。

また、予めキャビティ内にインサート部材を配置する工程が加わるインサート成形によれば、射出成形によって、インサート部材とレンズとが一体化された機能性レンズを成形することができる。
インサート成形によれば、例えば、インサート部材として偏光フィルムを用いることによって、反射光の透過を抑えた偏光レンズを成形することができる。
すなわち、偏光フィルムは、一定方向に偏光軸を備えるため、偏光フィルムが一体化されて成形された偏光レンズを、その偏光軸が水平になるように眼鏡フレームに組み入れることによって、反射光に含まれる横方向に振動する偏光成分の透過を制限し、縦方向に振動する偏光成分のみを透過させる眼鏡を成形することができる。

ここで、累進屈折力レンズや偏光レンズは、ともに射出成形により成形することができる。このため、累進屈折力レンズの形状等に応じた成形型を用い、さらに、偏光フィルムをインサート部材として用いることで、これらの機能をともに備えたプラスチックレンズを成形することができる。
ただし、累進屈折力レンズは、形状等に方向性を有し、偏光レンズは、偏光軸に基づく方向性を有するため、予め、レンズの形状に対応した成形型との関係に基づいて偏光フィルムを適正な方向に位置決めする必要がある。

そこで、このような偏光フィルムの位置決めに関する技術として、特許文献１及び２には、位置決め用のタブが形成された真円状のインサート部材（偏光シート）が開示されている。
このようなインサート部材によれば、タブの方向に基づいて偏光軸の方向が定まるため、成形型において設定された縦横の方向に合わせてタブの位置決めをすることで、累進屈折力レンズの機能と偏光レンズの機能を併せ持つプラスチックレンズを合理的に成形することができる。

特開２００６−４７５８６号公報 特公昭６１−５６０９０号公報

ところで、位置決めタブは製品としては不要な部分であるので、成形されたレンズから取り除く必要がある。したがって、特許文献２の第３図などに記載されているように、位置決めタブをゲートから離れた位置にセットしてインサート部材の位置決めを行うと、成形後に、ゲートに接続される流路（ランナ）の樹脂を成形品から切り離すいわゆるゲートカットに加え、位置決めタブをカットして取り除く手間を要し、作業が煩雑となる問題がある。

また、成形品に残るゲート痕や位置決めタブをカットした痕跡部分は、後工程で行われるディップコーティングの際に、液だまりが発生し易く、液だまりが発生するとコーティングにムラができて製品不良となる虞がある。このような痕跡部分が１箇所であれば、その部分を下側に向けることで液だまりの発生をある程度抑えることができるが、カットした痕跡部分が２箇所になると、一方の痕跡部分を下側に向けても、他方の痕跡部分における液だまりを回避できないという問題もある。

本発明は、上記したような事情に鑑みてなされたものであり、インサート成形により所定のインサート部材を備えたプラスチックレンズを成形するにあたり、成形品の品質を低下させず、成形品に対する後処理の省力化が可能なプラスチックレンズ用成形型、及びそのようなプラスチックレンズ用成形型を用いたプラスチックレンズの製造方法の提供を目的とする。

本発明に係るプラスチックレンズ用成形型は、一対の分割型の間に形成されるキャビティ内にインサート部材を配置し、溶融した原料樹脂を射出、充填して前記インサート部材と一体に所定形状のプラスチックレンズを成形するプラスチックレンズ用成形型であって、インサート部材が分割型の一方の成形面に配置され、インサート部材の周縁に形成した位置決めタブが係合する切欠きを、分割型の一方のパーティング面にゲート位置と重ねて刻設し、位置決めタブを切欠きに係合させてインサート部材の位置決めをするようにしてある。

また、本発明に係るプラスチックレンズの成形方法は、一対の分割型の間に形成されるキャビティ内に溶融した原料樹脂を射出、充填して所定形状のプラスチックレンズを製造するにあたり、上記のようなプラスチックレンズ用成形型を用い、分割型の一方の成形面にインサート部材を配置し、溶融した原料樹脂を射出、充填して、インサート部材と一体に所定形状のプラスチックレンズを製造する方法としている。

また、本発明に係る眼鏡用プラスチックレンズは、一対の分割型の間に形成されるキャビティ内に溶融した原料樹脂を射出、充填して所定形状に成形された眼鏡用プラスチックレンズであって、上記のようなプラスチックレンズ用成形型を用い、前記分割型の一方の成形面にインサート部材を配置し、溶融した前記原料樹脂を射出、充填して、前記インサート部材と一体に成形された構成としてある。

本発明によれば、インサート成形によりインサート部材を備えたプラスチックレンズを成形するにあたり、成形品の品質を保ち、成形品に対する後処理を省力化することができる。

射出成形装置の一例を示す説明図である。 図１に示す射出成形装置が備える成形型の概略を示す断面図である。 図２のＡ−Ａ断面図である。 図２のＢ−Ｂ断面図である。 偏光フィルムの説明図である。 図２に示す固定型側のコア型１２ａの成形面を可動型側から正面視した図であり、本発明の実施形態を説明する説明図である。 図２に示す固定型側のコア型１２ａの成形面を可動型側から正面視した図であり、本発明の実施形態の変形例を説明する説明図である。 図７のＣ−Ｃ断面図である。 図８において鎖線で囲む部分を拡大して示す要部拡大断面図である。 本発明に係るプラスチックレンズ用成形型を用いて成形される成形品の例を示す説明図である。 図８における成形面の曲率が異なる場合の要部拡大断面図である。 本発明に係るプラスチックレンズの製造方法の実施形態における各ステップを示すフローチャートである。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。

［射出成形装置］
図１は、本実施形態に係るプラスチックレンズ用成形型を用いてプラスチックレンズを成形する射出成形装置の一例を示す説明図である。

図１に示す射出成形装置は、パーティングラインＰＬで分割される一対の分割型として可動型１と固定型２とを有する成形型５０と、トグルリンク機構６５によって成形型５０の開閉及び型締めをする型締装置６０と、ホッパー８１から投入された原料樹脂を加熱シリンダ８２で溶融、混練、計量してノズル８５から射出する射出装置８０とを備えている。

［射出装置］
図１に示す射出成形装置が備える射出装置８０は、先端部にノズル８５が形成された加熱シリンダ８２を有している。この加熱シリンダ８２の内部には、駆動部８４によって回転及び進退移動が制御されたスクリューが配設されている。

また、加熱シリンダ８２の基端側には、ペレット状の原料樹脂を加熱シリンダ８２内に投入するためのホッパー８１が接続されている。ホッパー８１から加熱シリンダ８２内に投入された原料樹脂は、加熱シリンダ８２内で回転するスクリューによってせん断、粉砕されつつ、せん断熱と加熱シリンダ８２が備えるヒーターからの加熱によって溶融、混練されながら、スクリューの先端とノズル８５との間に形成されるシリンダ前室に送られて計量され、その後、射出成形に適した粘度に調整されて溶融状態にある所定量の原料樹脂がノズル８５から射出される。

［型締装置］
図１に示す射出成形装置において、型締装置６０は、所定の間隔で架台６６に立設された固定ダイプレート６１とリヤプレート６２との間に複数のタイバー６３を架設し、可動ダイプレート６４が、タイバー６３に案内されて移動可能となるように構成されている。そして、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が取り付けられており、リヤプレート６２と可動ダイプレート６４との間には、トグルリンク機構６５が取り付けられている。
これにより、トグルリンク機構６５を駆動させると、可動ダイプレート６４がタイバー６３に案内されて進退し、これに伴って、成形型５０の開閉と型締めとがなされるようになっている。

ここで、トグルリンク機構６５は、図示しないモータに接続されたボールねじ７２の回転に伴って、螺着されたクロスヘッド７３がボールねじ７２に沿って移動するようになっている。そして、クロスヘッド７３が可動ダイプレート６４側に移動すると、連結リンク７４Ａ，７４Ｂによってトグルリンク７１Ａ，７１Ｂが直線状に伸びて、可動ダイプレート６４が固定ダイプレート６１に近づくように移動（前進）する。これとは反対に、クロスヘッド７３がリヤプレート６２側に移動すると、連結リンク７４Ａ，７４Ｂによってトグルリンク７１Ａ，７１Ｂが内方へ屈曲して、可動ダイプレート６４が固定ダイプレート６１から離れるように移動（後退）する。

［成形型］
図２は、図１に示す成形型５０を、その中心軸を通る紙面に垂直な面で切り取った断面を示す断面図であり、型閉じした初期の状態を示している。また、図３は、図２のＡ−Ａ断面図、図４は、図２のＢ−Ｂ断面図である。

これらの図に示す例では、一対の分割型として成形型５０が有する可動型１と固定型２との間にキャビティ３に連通するゲートＧを備えるとともに、ゲートＧを介してキャビティ３に接続された樹脂流路としてのランナ４９が形成されるようになっている。固定型２の型板１０には、ランナ４９に直角に接続されるスプルー４８を形成するスプルーブッシュ４７が取り付けられている。

可動型１の型本体４は、二つのコア型ガイド部材５（５ａ，５ｂ）と、これらを保持する型板６，７とを有している。コア型ガイド部材５の内部には、レンズ成形型としてのコア型１１（１１ａ，１１ｂ）が、パーティングラインＰＬに対して直角方向へ摺動可能となるように収納されている。
また、固定型２の型本体８は、二つのコア型ガイド部材９（９ａ，９ｂ）と、型板１０とを有しており、コア型ガイド部材９は、型板１０と型取付部材１５とによって保持されている。コア型ガイド部材９の内部には、レンズ成形型としてのコア型１２（１２ａ，１２ｂ）が、パーティングラインＰＬに対して直角方向へ摺動可能となるように収納されている。

このような可動型１と固定型２とを有する成形型５０は、可動型１と固定型２との間に、可動型１側のコア型１１と固定型２側のコア型１２によりキャビティ３が形成され、成形しようとするプラスチックレンズの形状に対応してコア型１１，１２に成形面が形成されている。

本実施形態において、成形しようとするプラスチックレンズは、方向性を有する累進屈折力レンズであって、コア型１１，１２の成形面においても、対応する方向が設定されている。例えば、図示する例において、成形面を正面視したときの横方向が成形品である眼鏡レンズの縦方向に対応し、成形面を正面視したときの縦方向が成形品である眼鏡レンズの横方向に対応する。

また、本実施形態では、キャビティ３内にインサート部材として偏光フィルムを配置し、溶融した原料樹脂を射出、充填するインサート成形により、偏光フィルムと一体化されたプラスチックレンズを成形する。
すなわち、本実施形態の成形型５０は、コア型１１，１２の成形面にレンズの方向が設定されており、このような成形面に偏光フィルムを正しい方向で配置し、射出成形を行うことで、累進屈折力レンズの機能と偏光レンズの機能を併せ持ったプラスチックレンズを成形する。

図５は、偏光フィルムの説明図であり、図６は、図２に示す固定型側のコア型１２ａの成形面を可動型１側から正面視した図である。
図５に示すように、偏光フィルムＦは、コア型１２ａの成形面に対応した真円状に形成され、その周縁に、略半円凸状の位置決めタブ（以下、タブｔという）が形成される。特に図示しないが、この偏光フィルムＦにおける偏光軸は、円心とタブｔを結ぶ線と直交している。

偏光フィルムＦは、一定方向に偏光軸を備え、偏光軸と同じ方向に振動する偏光成分を減衰させて、偏光軸と直交する方向に振動する偏光成分を透過するフィルターとしての機能を有しており、眼鏡フレームにレンズを組み入れるときには、偏光フィルムＦの偏光軸が水平になるようにする。
前述したように、図示する例では、成形面を正面視したときの横方向が成形品である眼鏡レンズの縦方向に対応し、成形面を正面視したときの縦方向が成形品である眼鏡レンズの横方向に対応する。このため、偏光フィルムＦは、コア型１２ａの成形面との関係において、その偏光軸が、成形面の縦方向と一致するように位置決めする必要があることから、成形面の横方向にあたるゲートＧ位置に、偏光フィルムＦのタブｔに対応した形状の切欠きＮを施すようにしている。切欠きＮは、具体的には、図６に示すように、タブｔの形状に対応した略半円凹状として、切欠きＮとタブｔとが係合できるようにしている。

つまり、本実施形態の成形型５０は、偏光フィルムＦを成形面に配置する際に、偏光フィルムＦの周縁に形成されたタブｔが係合する切欠きＮを、成形型５０のパーティング面ＰＳにおいてゲートＧ位置と重ねて刻設するようにしている。
このようにすると、偏光フィルムＦを成形面に配置する際に、タブｔをゲートＧ位置に合わせて位置決めすると、タブｔと切欠きＮとが係合され、この状態で、偏光フィルムＦの偏光軸が、成形面の縦方向と一致するようになる。すなわち、ゲートＧ位置と重ねて刻設された切欠きＮにタブｔが係合したときに、偏光フィルムＦの成形面に対する方向が正しく定まるようにしている。
このため、本実施形態によれば、ゲートカットとタブｔの切除とを１回で行うことができ、成形品に対する後処理を省力化することができる。

図７は、図６と同様に固定型側のコア型１２ａの成形面を正面視した図であり、本実施形態の変形例を示している。また、図８は、図７のＣ−Ｃ断面図であり、図９は、図８の鎖線で囲む部分を拡大して示す要部拡大断面図である。
これらの図に示す変形例では、偏光フィルムＦに形成されたタブｔが係合する切欠きＮを、固定型２側のパーティング面ＰＳにゲート位置と重ねて刻設するにあたり、固定型２側のパーティング面ＰＳにおいて、キャビティ３に連通するゲートＧの位置に、ゲートＧの開口形状を画定する突出部Ｍを形成するようにしている。
具体的には、固定型２側のコア型ガイド部材９ａのパーティング面ＰＳの一部を台形状に突出させた突出部Ｍを形成するとともに、この突出部Ｍのキャビティ側の面を半円柱状に切り欠くことで、正面視した形状が半円凹状の切欠きＮを形成している。

突出部Ｍの高さｈは、偏光フィルムＦを、成形面に配置したときに、少なくとも、タブｔが突出部Ｍ上部からはみ出ない高さとしている。すなわち、図９に示す突出部Ｍを設けることによって、この突出部Ｍが無ければゲートＧ内にはみ出るはずのタブｔをゲートＧ内にはみ出さないようにしつつ、ゲートＧ位置でタブｔを係合させることができるようにしている。
このようにすることで、偏光フィルムＦを、その偏光軸を適正方向に位置決めして配置できるだけでなく、タブｔが、溶融樹脂の流動を阻害してしまうことがなく、タブｔと成形面の間に溶融樹脂が流れ込むことにより生じる不具合を防ぐこともでき、それによって成形品の品質を損ねることがなくなる。

ところで、コア型１２は、後述するように、交換可能であり、搭載するコア型１２によって成形面の曲率も異なるため、タブｔのはみ出る高さ（仮に突出部Ｍがないとした場合のパーティング面からの高さ）もこれに応じて変動する。
例えば、図１０（ａ）に示すように、なだらかな曲率の成形面を有するコア型１２ａの場合、タブｔのはみ出る高さは低いのに対し、図１０（ｂ）に示すように、急峻な曲率の成形面を有するコア型１２ａの場合、タブｔのはみ出る高さは高くなる。このため、突出部Ｍの高さｈは、偏光フィルムＦを成形面に沿って配置したときに、コア型１２によって異なるタブｔのはみ出す高さの変動を吸収できる高さになるようにしている。

具体的には、交換対象のコア型１２のうち、曲率が最大のコア型１２の成形面に偏光フィルムＦを配置したときにはみ出るタブｔの高さ以上に突出部Ｍの高さｈを設定する。例えば、突出部Ｍの高さｈは、０．７〜２．５ｍｍの範囲内に設定することが好ましい。
このようにすると、コア部１２を交換しても、コア型ガイド部材９等他の部品を交換することなく、本発明の効果を奏することができる。

また、突出部Ｍの高さや形状に応じて、ゲートＧの開口形状は変化し、それに伴って溶融樹脂の流れも変動する。このため、ゲートＧからキャビティ３に流れ込む溶融樹脂の流動性に鑑みて突出部Ｍの高さや形状を設定する。
例えば、本実施形態において、突出部Ｍの上側部は、Ｒ状に丸め処理を施すようにしている。このようにすると、ランナ４９側から流れてくる溶融樹脂のうち、突出部Ｍの側部に向かう溶融樹脂を、突出部Ｍの上方になだらかに合流させることができる。したがって、突出部Ｍは、上述した台形状に限らず、タブｔの高さ及び溶融樹脂の流動性に基づいて様々な形状とすることができる。

以上のような構成とされた成形型５０は、可動型１の型本体４が、型取付部材１６を介して可動ダイプレート６４に固定されており、固定型２の型本体８が、型取付部材１５を介して固定ダイプレート６１に固定されている。これによって、固定ダイプレート６１と可動ダイプレート６４との間に、成形型５０が取り付けられるようになっている。

また、可動型１側の型取付部材１６には、コア型１１のそれぞれに対応させて油圧シリンダ１９が設けられており、ピストン２０に連結されたピストンロッド２１が、油圧シリンダ１９の一端側に固定されたバックインサート２２内を貫通している。そして、それぞれのピストンロッド２１の先端に設けられたＴ字クランプ部材２３が、コア型１１の背面（成形面が形成された面とは反対側の面）に形成されたＴ字溝２４に係脱自在に係合されている。

これによって、成形型５０を型開きした状態で、各油圧シリンダ１９のピストンロッド２１を前進させて、それぞれのピストンロッド２１の先端に設けられたＴ字クランプ部材２３をコア型ガイド部材５から突出させることで、成形しようとするプラスチックレンズに応じてコア型１１を交換できるようになっている。各油圧シリンダ１９のピストンロッド２１が後退すると、Ｔ字クランプ部材２３に取り付けられたコア型１１は、コア型ガイド部材５の内部に収納される。

同様に、固定型２側の型取付部材１５にも、コア型１２のそれぞれに対応させて油圧シリンダ２６が設けられており、ピストン２７に連結されたピストンロッド２８が、型取付部材１５内を貫通している。そして、それぞれのピストンロッド２８の先端に設けられたＴ字クランプ部材２９が、コア型１２の背面（成形面が形成された面とは反対側の面）に形成されたＴ字溝３０に係脱自在に係合されている。

これによって、成形型５０を型開きした状態で、各油圧シリンダ２６のピストンロッド２８を前進させて、それぞれのピストンロッド２８の先端に設けられたＴ字クランプ部材２９をコア型ガイド部材９から突出させることで、成形しようとするプラスチックレンズに応じてコア型１２を交換することができるようになっている。各油圧シリンダ２６のピストンロッド２８が後退すると、Ｔ字クランプ部材２９に取り付けられたコア型１２は、コア型ガイド部材９の内部に収納される。

また、可動型１の型本体４を可動ダイプレート６４に固定するに際して、型本体４は、図３に示すように、第一部材１６Ａと、第二部材１６Ｂとからなる型取付部材１６にボルト１７で取り付けられている。このとき、可動型１の型本体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複数の皿ばね１７Ａが介装されており、可動型１の型本体４と型取付部材１６との間に隙間Ｓが形成されるようになっている。

この隙間Ｓは、成形型５０が閉じられた後に可動ダイプレート６４がさらに前進し、ガイドピン１８でガイドされた型取付部材１６が、皿ばね１７Ａの弾性力に抗して押圧されることにより閉じられるようになっている。これに伴って、図示する例では、型取付部材１６に設けられた各油圧シリンダ１９が、バックインサート２２を介してコア型１１を押圧するようになっている。これにより、型締めがなされる際のキャビティ３の容積を可変とし、キャビティ３内に射出充填された溶融樹脂をコア型１１によって加圧圧縮できるようにしてある。
なお、ガイドピン１８は、成形型５０の開閉動作もガイドするように、固定型２側に突出して、固定型２に穿設された挿通孔に挿通されるようになっている。

また、可動型１側の型取付部材１６に設けられた油圧シリンダ１９の他端側には、受圧部材３２が取り付けられている。そして、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が受圧部材３２を押圧すると、油圧シリンダ１９、バックインサート２２及びコア型１１も押圧され、キャビティ３内で成形されたレンズが押し出されるようになっている。
これとともに、型取付部材１６の中央には、成形型５０の開閉方向と平行に進退可能にエジェクトピン３５が配置されている。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によって、エジェクトピン３５に取り付けられた受圧部材３６が押圧されると、エジェクトピン３５が押し出される。
したがって、型開きに際しては、エジェクトロッド３４，３８を前進させることによって、成形品の取り出しがなされるようになっている。

なお、図４に示すように、受圧部材３６には、エジェクトリターンピン４１の外周に巻回されたばね４２のばね力が図中左向きに作用している。また、特に図示しないが、受圧部材３２にも、図中左向きのばね力が作用するように、同様の構造とされている。これにより、エジェクトロッド３４，３８が後退すると、受圧部材３２，３６も後退して待機位置に戻るようになっている。

また、成形型５０は、図４に示すように、射出装置８０のノズル８５を閉塞するノズルシャット機構９０を有している。ノズルシャット機構９０は、スプルーブッシュ４７によって形成されるスプルー４８内に突出する遮断部材としてのノズルシャットピン９１を有している。このノズルシャットピン９１は、接続片９２を介して油圧シリンダ９３のピストンロッド９４に接続されており、油圧シリンダ９３は、シリンダ取付板９５によって型取付部材１５に固定されている。これにより、スプルーブッシュ４７にノズル８５が圧接した状態において、油圧シリンダ９３を駆動させると、ノズルシャットピン９１がスプルー４８内に突出してノズル８５を閉塞し、樹脂の逆流を阻止するようになっている。

［プラスチックレンズの製造方法］
以上のような射出成形装置を用いてプラスチックレンズを製造するには、例えば、図１２のフローチャートに示す各ステップ（ＳＴ１〜ＳＴ１１）を順に行うことができる。

ＳＴ１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、成形しようとするプラスチックレンズの特性（レンズ形状及びレンズ度数など）に応じて、型締め力を調整するためのものである。

ＳＴ２において、計量を行う。射出装置８０において、ホッパー８１から投入されたペレット状の原料樹脂は、加熱シリンダ８２内で回転するスクリューによって、せん断、粉砕されつつ、せん断熱と加熱シリンダ８２が備えるヒーターからの加熱によって溶融、混練されながら、スクリューの先端とノズル８５との間に形成されるシリンダ前室に送られて計量される。ここでは、キャビティ３、ランナ４９及びスプルー４８に充填されるのに必要な量の溶融樹脂を計量する。
なお、原料樹脂としては、この種のプラスチックレンズの成形に一般に使用されるポリカーボネート樹脂やアクリル樹脂などの熱可塑性樹脂を用いることができる。

ＳＴ３において、インサート部材（偏光フィルムＦ）をセットする。すなわち、予め用意したインサート部材を、コア型１２ａの成形面に配置する工程である。

ＳＴ４において、パーティングラインＰＬで型閉じする。具体的には、トグルリンク機構６５を駆動して、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に向かって前進することによって、成形型５０の型閉じを行う。このとき、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、固定型２及び可動型１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は最大開き量に設定されている。

ＳＴ５において、キャビティ容積の設定を行う。ＳＴ４で可動型１と固定型２とをパーティングラインＰＬで密着させた状態から、さらにクロスヘッド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。これにより、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。このとき、キャビティ３の容積（肉厚）は、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。

ＳＴ６において、射出を行う。ＳＴ２で計量された溶融樹脂を射出ノズル８５の通路を通じて成形型５０に射出する。つまり、射出装置８０の加熱シリンダ８２内に導入して計量した溶融樹脂を射出する。すると、溶融樹脂が加熱シリンダ８２の先端に形成されたノズル８５から射出され、スプルー４８、ランナ４９、ゲートＧを通じてキャビティ３内に充填されていく。溶融樹脂がキャビティ３に充填されるとき、射出速度は一定制御されている。

ＳＴ７において、樹脂を型内に封じ込める。ＳＴ６で所定量の樹脂を射出した後、溶融樹脂の射出充填が完了する直前に、クロスヘッド７３をさらに前進させる。そして、射出充填が完了した後には、直ちにノズルシャット機構９０によってスプルー４８内にノズルシャットピン９１を突出させてノズル８５を閉塞する。これにより、充填された溶融樹脂は、圧縮加圧された状態で成形型５０内に封じ込められる。

ＳＴ８において、樹脂加圧を行う。ＳＴ７でクロスヘッド７３の前進を開始し、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。このとき、可動ダイプレート６４がさらに前進し、型取付部材１６に設けられた各油圧シリンダ１９が、バックインサート２２を介してコア型１１を押圧し、コア型１１がコア型ガイド部材５内を摺動して、キャビティ３内に射出充填された溶融樹脂を加圧圧縮する。

ＳＴ９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、コア型ガイド部材など）の温度が、成形するレンズ特性やインサート部材の特性に応じた適切の温度になるように、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。圧縮加圧された状態のまま成形型５０内に封じ込められた溶融樹脂を冷却すると、キャビティ３に射出充填された原料樹脂は、加圧圧縮された状態で冷却が進行していくにつれ、固化、収縮していき、所定の容積のプラスチックレンズが成形される。

ＳＴ１０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て成形型５０の型開きを行う。

ＳＴ１１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る。この型開きに際して、エジェクトロッド３４，３８を前進させて、成形されたプラスチックレンズの取り出しを行う。すなわち、エジェクトロッド３４によって受圧部材３２、油圧シリンダ１９、バックインサート２２及びコア型１１が押圧され、コア型１１がコア型ガイド部材５内を摺動して、キャビティ３内で成形されたレンズを押し出すようになっている。

このようにして成形されたプラスチックレンズは、図１１に示すように、キャビティ３によって成形されたレンズ部１０２と、ランナ４９によって成形された連結部１０３と、スプルー４８によって成形された棒状部１０４とがつながった状態で成形型５０から取り出される。
このため、眼鏡レンズとして市場に提供するには、レンズ部１０２を連結部１０３から切り離すことで、眼鏡レンズとして市場に提供できるようになる。具体的には、レンズ部１０２と連結部１０３との接続箇所Ｇｃをカッターやニッパー等の切断手段により切断することで、図１１（ｂ）に示す眼鏡用プラスチックレンズが完成する。

前述したように、本実施形態にあっては、偏光フィルムＦの周縁に形成した位置決めタブｔが係合する切欠きＮをゲートＧ位置と重なるように設け、位置決めタブｔを切欠きＮに係合させて偏光フィルムＦの位置決めを行うようにしている。このため、偏光フィルムＦの位置決めのために設けた不要なタブｔを、レンズ部１０２を連結部１０３から切り離すのと同時に切除することができ、成形品に対するカット処理を省力化することができる。さらに、切り離されたレンズ部１０２をディップコーティングする際には、連結部１０３から切り離した痕跡部分を下側に向けておくことで、液だまりよるコーティングムラを抑制することができ、成形品の品質を低下させることもない。

また、本実施形態の変形例にあっては、切欠きＮをゲート位置と重ねて刻設するにあたり、キャビティ３に連通するゲートＧの位置に、ゲートＧの開口形状を画定する突出部Ｍを形成し、この突出部Ｍに切り欠きＮを刻設することで、溶融樹脂の流動を阻害してしまわないようしているのも前述した通りである。このような態様でプラスチックレンズを成形すれば、その品質を損ねることなく成形性良好なプラスチックレンズを製造することができる。

以上、本発明について、好ましい実施形態を示して説明したが、本発明は、前述した実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲で種々の変更実施が可能であることはいうまでもない。

例えば、前述した実施形態では、インサート部材として偏光フィルムＦを用いた例について説明したが、調光機能、反射防止機能等、様々な機能を有する機能性フィルムをインサート部材として用いることもできる。

また、本発明を累進屈折力レンズに適用する例について説明したが、このような例に限らず、例えば、レンズ上部に遠用の領域があり、レンズ下部に近用の領域があり、その中間領域は連続性を有しない二重焦点レンズ等、何らかの方向性があるレンズに対し、偏光フィルムなどの方向性を有するインサート部材を一体化する場合に、本発明を適用することができる。

また、前述した実施形態では、固定型２側のコア型１２に本発明を適用した例を挙げて説明したが、可動型１側のコア型１１に本発明を適用してもよく、また、可動型１側及び固定型２側の双方に本発明を適用してもよい。

本発明は、インサート成形を伴う射出成形によってインサート部材を備えたプラスチックレンズを成形するにあたり、インサート部材の位置決めをゲート位置にて行う技術として利用できる。

上記に本発明の実施形態及び／又は実施例を幾つか詳細に説明したが、当業者は、本発明の新規な教示及び効果から実質的に離れることなく、これら例示である実施形態及び／又は実施例に多くの変更を加えることが容易である。従って、これらの多くの変更は本発明の範囲に含まれる。
この明細書に記載の文献及び本願のパリ優先の基礎となる日本出願明細書の内容を全てここに援用する。

１ 可動型
２ 固定型
３ キャビティ
５，９ コア型ガイド部材
１１，１２ コア型
４９ ランナ
５０ 成形型（プラスチック用成形型）
１０２ レンズ（眼鏡用プラスチックレンズ）
Ｇ ゲート
Ｆ フィルム部材（インサート部材）
ｔ 位置決めタブ
Ｍ 突出部
Ｎ 切欠き
ＰＳ パーティング面

Claims (6)

1. 一対の分割型の間に形成されるキャビティ内にインサート部材を配置し、溶融した原料樹脂を射出、充填して前記インサート部材と一体に所定形状のプラスチックレンズを成形するプラスチックレンズ用成形型であって、
   前記インサート部材が前記分割型の一方の成形面に配置され、
   前記インサート部材の周縁に形成した位置決めタブが係合する切欠きを、前記分割型の一方のパーティング面にゲート位置と重ねて刻設し、
   前記位置決めタブを前記切欠きに係合させて前記インサート部材の位置決めをすることを特徴とするプラスチックレンズ用成形型。
2. 前記キャビティに連通する前記ゲートの開口形状を画定する突出部を前記分割型の一方のパーティング面に形成し、前記突出部に前記切欠きを刻設した請求項１に記載のプラスチックレンズ用成形型。
3. 前記一方の分割型が、前記成形面が形成された交換可能なコア型を備え、
   前記突出部を、前記インサート部材を前記成形面に沿って配置したときに前記コア型ごとに異なる前記位置決めタブのはみ出す高さの変動を吸収可能な高さで形成した請求項２に記載のプラスチックレンズ用成形型。
4. 前記インサート部材は、所定の方向性を有し、
   前記インサート部材が前記分割型の一方の成形面に配置され、
   前記位置決めタブが前記切欠きに係合したときに、前記インサート部材の前記成形面に対する方向が定まるように前記インサート部材の位置決めをする請求項１〜３のいずれか一項に記載のプラスチックレンズ用成形型。
5. 前記インサート部材は、一定の方向性に基づく偏光軸を有する偏光フィルムである請求項１〜４のいずれか一項に記載のプラスチックレンズ用成形型。
6. 一対の分割型の間に形成されるキャビティ内に溶融した原料樹脂を射出、充填して所定形状のプラスチックレンズを製造するにあたり、
   請求項１〜５のいずれか一項に記載のプラスチックレンズ用成形型を用い、前記分割型の一方の成形面にインサート部材を配置し、溶融した前記原料樹脂を射出、充填して、前記インサート部材と一体に所定形状のプラスチックレンズを製造することを特徴とするプラスチックレンズの製造方法。

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