JPH03162924A - プラスチックレンズの成形法と成形用金型 - Google Patents

プラスチックレンズの成形法と成形用金型

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JPH03162924A JP30355189A JP30355189A JPH03162924A JP H03162924 A JPH03162924 A JP H03162924A JP 30355189 A JP30355189 A JP 30355189A JP 30355189 A JP30355189 A JP 30355189A JP H03162924 A JPH03162924 A JP H03162924A
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molding
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    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/46Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
    • B29C45/56Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using mould parts movable during or after injection, e.g. injection-compression moulding
    • B29C45/561Injection-compression moulding
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29LINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はプラスチックレンズの成形法と成形用金型に関
する。
〔従来の技術〕
レンズ等の高精度光学部品の製造に利用される射出圧縮
成形方法においては、高い寸法精度と内径歪の少ない成
形品を得るべく、特開昭58−94440号公報記載の
射出成形法が公開されている。
しかして、同公報記載の射出成形法の概要を第8図とと
もに説明すると、固定スリーブ4に嵌装した固定レンズ
入子2より或る固定型10と可動スリーブ5に嵌装した
可動レンズ入子3より成る可動型1lによって構成され
る射出戒形用金型8の前記固定レンズ人子2と可動レン
ズ入子3間に形威されるキャビティー1内に溶融樹脂が
ランナ7およびゲート6を介して充填された後、キャビ
ティ−1内における溶融樹脂の冷却固化の過程において
、レンズR面を成形する固定レンズ入子2あるいは可動
レンズ入子3を第8図矢印で示す方向に圧縮動作せしめ
ることにより、レンズ光学面にヒケのない高精度のプラ
スチックレンズを射出成形するようにしたものである。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかるに、前記した従来の射出成形法においては、被成
形レンズのレンズ厚味方向への圧縮操作を行うものであ
るため、キャビティ−l内に射出される溶融樹脂の量の
バラツキ、型温のバラツキあるいは圧縮力等のバラツキ
等が被成形レンズの肉厚や面精度のバラツキとなって現
われ、特に厚味がμmレベルを要求される高精度のプラ
スチックレンズの成形法に適用するには不向きであった
因って、本発明は、従来の射出成形法における前記欠点
を解消すべく開発されてたもので、高精度プラスチック
レンズの戒形にも充分に対応し得るプラスチソクレンズ
の成形法と成形用金型の提供を目的とするものである。
〔課題を解決するための手段および作用〕3 本発明のプラスチックレンズの成形法はプラスチックレ
ンズの射出成形用金型のキャビティー内に充填された溶
融樹脂が冷却固化する時に発生する収縮に合わせて、被
成形レンズのレンズ外径側より内径側に圧力をかけつつ
戒形することにより、被成形レンズの光学面にヒケを発
生させないように成形することを特徴とするものであり
、また、その成形法の実施に当たって使用するプラスチ
ックレンズの成形用金型は被成形レンズのレンズ外周部
の成形部をスライドするスライド機構を設けることによ
り構成したことを特徴とするとともに被成形レンズのレ
ンズ光学面とレンズ外周部の威゛形部をスライドするス
ライド機構を設けることにより構成したことを特徴とす
るものである。
しかして、かかる本発明により、キャビティー内に射出
された溶融樹脂が溶融状態から冷却固化する過程におい
て発生する収縮量分を破戒形レンズに対する外周方向か
らの圧縮により体積収縮分を補いつつ戒形することによ
り被成形レンズのレンズ光学面に発生するヒケを防止す
る。
4 〔実施例〕 以下本発明の実施例を図面とともに説明する。
(第1実施例) 第1図乃至第6図は本発明の第1実施例を示し、第1図
は成形用金型の一部縦断側面図、第2図a,b,c,d
および第3図a,bは被成形レンズの形状を示す説明図
、第4図a,b、第5図a,  bおよび第6図a,b
のそれぞれは第1図示の成形用金型によって成形したプ
ラスチックレンズを示す側面図と斜視図である。
さて、プラスチソクレンズを射出成形する場合、通常は
凹レンズあるいは凸レンズ等の各種レンズ形状において
、第2図a,b,c,dに示す如く本来のレンズ性能を
有する有効径部12,14とこの外周に外径部13.1
5を一体に設けることにより凹レンズ20あるいは凸レ
ンズ21が成形され、また第3図a,bに示す如く、凹
レンズ20あるいは凸レンズ21の外周に外周ツバ部2
223を設けることにより成形する場合もある。
そこで、以下には前記した第2図および第3図示の凹レ
ンズ20あるいは凸レンズ21の如く外径部13.15
あるいは外周ツバ部22.23を有するレンズの成形に
適用した戒形用金型の実施例について第1図とともに説
明をする。
しかして、第1図における射出戒形用金型30は固定型
28に対して可動型29をPL60において開閉自在に
配設することにより構成されている。
また、前記固定型28は、固定側取付板31に固定板3
2を固定するとともにこの固定板32に固定側スリーブ
38を介して被成形レンズのレンズ光学面の戒形面を有
する固定側ピース37を装着し、かつ前記取付板31お
よび固定板32を貫通してスプル34を備えるスプルプ
ッシュ33を装着することにより構成されている。
他方、前記可動型29は、可動取付板53に可動板47
をスベーサブロック49および受板48を介して固定す
るとともに前記可動板47に、可動スリーブ41を介し
て被成形レンズのレンズ光学面の成形而を有する可動側
ピース40を可動自在に装着し、かつ前記取付板53に
突出し板受52を介して突出し板50を取付けるととも
にこの突出板50を介して、前記可動側ピース40の突
出し口・冫ド51とランナ35の突出しロッド54を上
下動自在に装着することにより構成されている。
また、前記可動型29の可動板47には、前記固定側ピ
ース37、可動側ピース40および可動側スリーブ41
によって形威されるキャビティー39における被成形レ
ンズの外周部を内径方向に圧縮する外周圧縮人子42が
前後動自在に装着されている。
かかる外周圧縮人子42は、第1図において左側部にの
み図示したが、キャビティー内に射出充填された溶融樹
脂の外周方向間において全周を内径方向に圧縮し得るよ
うに構成されたもので、円盤状の入子を複数個に分割し
、各人子42を内径方向にそれぞれ前後動自在に装着す
るとともに各人子42を作動用の油圧シリンダー44の
圧縮用ラム43に連結し、油圧装置46の切換えバルブ
7 45を介して油圧装置46により前後動し得るように構
成されている。
また、各人子42は油圧装置46の制御部を介して同期
されつつ前後動し得るように構成されている。
以上の構成から威る射出成形用金型30により、被成形
レンズ(第1図においては第2図a,bに示される凹レ
ンズ20)を或形する場合には、固定型28に対して可
動型29をPL60面を介して型締めを完了後、成形機
ノズル(不図示)より溶融樹脂をスプル34、ランナ3
5およびゲート36を介してキャビティー39内に射出
充填する。
しかして、キャビティー39内に充填された溶融樹脂の
冷却固化が開始されると同時に収縮が始まるのであるが
、かかる収縮に対応せしめて、油圧装置46を作動せし
めて、前記キャビティ−39内に対する溶融樹脂の充填
時に後退端に位置せしめられた外周圧縮人子42を前進
せしめてキャビティー39内の溶融樹脂を外周部より内
径側に押圧する。
8 従って、かかる外周圧縮人子42の押圧によってキャビ
ティー39内の溶融樹脂は外周部より内径側に押圧され
るので、冷却固化の際の収縮によるレンズ光学面のヒケ
の発生が防止されるとともに厚味のコントロールがμm
オーダーにて可能となり、高精度なプラスチックレンズ
を成形し得るものである。
尚、前記外周圧縮人子42の作動量はキャビティ−39
内に充填される溶融樹脂の体積収縮に対応する量に設定
されるとともにその押圧力あるいは作動のタイξング等
についても溶融樹脂の収縮に合わせて実施される。
また、第4図a,bに示す凹レンズ24の場合には、前
記外周圧縮人子42の押圧部42aの構成を凹レンズ2
4の外径部16の全周にわたって押圧し得るように構成
したもので、凹レンズ24の外径部l6には外周の全周
に一様な外周圧縮凹部l7が成形された状態を示してい
る。
加えて、第5図a,bの凹レンズ25の場合には、前記
外周圧縮人子42の押圧部42aの構戒を凹レンズ25
の外径部l8の全周方向において、押圧箇所を複数配設
して構成したもので、従って戒形後の凹レンズ25の外
径部18の外周には複数の外周圧縮凹部l9が成形され
た状態を示すとともに第6図a,bの凹レンズ26にお
いては、第5図示の凹レンズ25の各外周圧縮凹部l9
がレンズ厚味方向に長方形状をなすのに対してその形状
が円形状の形状から威る外周圧縮人子42の押圧部42
aにより実施して戒形した場合の戒形状態を示し、凹レ
ンズ26の外径部27の全周には複数の外周圧縮凹部2
8が戒形される。
尚、第4図乃至第6図に示した凹レンズ24,25およ
び26によって説明した前記射出成形用金型30の外周
圧縮人子42の押圧部42aの構成については、前記各
構成に限定されることなく、所期の作用効果を適切に得
られる適宜の構成により実施し得るものである。
また、第3図a,bに示される凹レンズ2lおよび凸2
0のように外周ツバ部22.23を備える被成形レンズ
の場合には、レンズ有効径部12,14と外径部13.
15間の距離を大きく取れるので、設計上、外周圧縮代
を任意に選定しつつ実施し得る自由度があるとともに成
形圧縮時の固定側ピース37と可動側ビース40の変形
防止にも役立つものである。
以上の説明から明らかな通り、本実施例によれば、射出
成形時に発生するヒケを有効に防止し、高精度の転写性
を有するプラスチックレンズの射出成形が可能となると
ともにμ−レベルでのレンズの肉厚の管理が可能となり
高精度なプラスチ・ノクレンズを提供し得るものである
特に、凹レンズには有効な作用効果が確認されるととも
に外周圧縮人子42によってレンズ外周に成形される外
周圧縮凹部17,  l9,28についてはレンズの位
置決めやワンタッチ式の組立用基準として役立たしめる
ことができる利点を有する。
(第2実施例) 第7図は本発明の第2実施例を示すもので、射出成形用
金型の一部縦断側面図である。
l1 さて、第7図示の射出成形用金型30は、可動側ピース
40を被成形レンズのレンズ肉厚方向に圧縮すべく作動
し得るように構成したもので、可動型29の可動板47
を固定する可動取付板53間に介装したスベーサ部材4
9に作動用の油圧シリンダー63を設けるとともに可動
側ピース40の下端部を油圧シリンダー63のラム62
に連結し、かつ油圧シリンダー63を切換バルプ6lを
介して油圧装置46に連結することにより構成されてい
る。
尚、その他の構成は前記第1実施例における射出戒形用
金型30と同一構戒から戒り、同一構成部分については
同一番号を付して、その説明を省略する。
さて、以上の構成から威る射出成形用金型30によって
プラスチックレンズを射出成形する場合には、第1実施
例と同様に溶融樹脂がキャビティー39内に射出充填さ
れた後の冷却固化と同時に始まる収縮に合わせて、油圧
装置46を介して油圧シリンダ44を作動して外周圧縮
人子42を前12 進することにより、外周部を内径方向に押圧するととも
にかかる押圧動作に関連せしめて、(外周圧縮人子42
の動作と同時または個別的に〉油圧シリンダー63を作
動して、可動側ピース40を必要量上動せしめつつ肉厚
方向に押圧を加える。
すなわち、前記キャビティ−39内に充填された溶融樹
脂の冷却固化の収縮に合わせて外周方向および肉厚方向
の圧縮を同時またはそれぞれ個別に行いつつ成形するも
のである。
従って、本実施例によれば、肉厚方向と外周方向より圧
縮することにより、前記第1実施例による作用効果に加
えて肉厚に大きな変化度(偏肉が大きくても)があって
も無理なく均等に圧縮することが可能となり、成形時に
おける圧縮の際の薄肉部の応力や厚内部のヒケのない高
品質のプラスチックレンズの戒形を適確に遂行し得る。
すなわち、偏肉度の大きいレンズの成形においては、薄
肉部のヒケ量に圧縮量を合わせると厚肉部がヒケとなり
、厚肉部のヒケ量に圧縮量を合わせると薄肉部に多大な
応力が発生し、被成形レンズの光学的性質が著しく劣化
する欠点を有していたが、本実施例の場合にはこのよう
な欠点を解消しつつ高精度なプラスチックレンズの戒形
を可能とすることができるものである。
〔発明の効果〕
本発明によれば、射出成形時における溶融樹脂の収縮に
よるヒケを防止するとともにレンズ光学面における高精
度の転写性とμmの厚味方向の寸法精度をもった高品質
のプラスチックレンズの戒形を可能ならしめ得る。
【図面の簡単な説明】
第1図乃至第6図は本発明の第1実施例を示し、第1図
は戒形用金型の一部縦断側面図、第2図a,b,c,d
および第3図a,bは被或形レンズの形状を示す説明図
、第4図a,b、第5図a,  bおよび第6図a,b
のそれぞれは第1図示の成形用金型によって成形したプ
ラスチックレンズを示す側面図と斜視図、第7図は本発
明の第2実施例を示すもので、射出戒形用金型の一部縦
断側面図、第8図は従来のプラスチックレンズの射出成
形法を示す説明図である。 27・・・有効径部 28・・・外周圧縮凹部 26・・・凹レンズ 6  1 8 7  1 9 4. 25 8・・・固定型 9・・・可動型 0・・・射出戒形用金型 7・・・固定側ピース 9・・・キャビティー 0・・・可動側ピース 2・・・外周圧縮人子 3・・・圧縮用ラム 4・・・油圧シリンダ 5・・・切換バルプ 6・・・油圧装置 l・・・切換バルブ 2・・・ラム 3・・・油圧シリンダー 15 第 2 図 第 3 図 (0) (b) 一一一1碕一 (0) 25 第 (0) 27 28 芽 5 図 (b) 4 6 図 (b) f 7 図 第 8 図 平成2年12月6日 平成1年 特許願 第303551号 2.発明の名称 プラスチックレンズの成形法と成形用金型3.補正をす
る者 事件との関係  特許出 願人 住 所 東京都渋谷区幡ケ谷2丁目43番2号名 称 
(037)  オリンパス光学工業株式会社代表者  
下  山  敏  郎 4.代 理 人〒105 (1) 明細書の 「発明の詳細な説明」 の欄。 6.補正の内容 (1)明細書第12頁第4行目に「可動板47を固定す
る可動取付板53間に介装したスペーサ部材49」とあ
るのを「突出板50と可動取付板53の間」と補正する
。 (2)同書同頁第6行目に「可動側ビース40の下端部
を.油圧シリンダー63のラム62に連結し、とあるの
を削除する。 (3)別紙のとおり第7図を補正する。 7.添付書類の目録 (1)  補正図面             1通」

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)プラスチックレンズの射出成形用金型のキャビテ
    ィー内に充填された溶融樹脂が冷却固化する時に発生す
    る収縮に合わせて、被成形レンズのレンズ外径側より内
    径側に圧力をかけつつ成形することにより、被成形レン
    ズの光学面にヒケを発生させないように成形することを
    特徴とするプラスチックレンズの成形法。
  2. (2)プラスチックレンズ成形用金型において、被成形
    レンズのレンズ外周部の成形部をスライドするスライド
    機構を設けることにより構成したことを特徴とするプラ
    スチックレンズの成形用金型。
  3. (3)プラスチックレンズ成形用金型において、被成形
    レンズのレンズ光学面とレンズ外周部の成形部をスライ
    ドするスライド機構を設けることにより構成したことを
    特徴とするプラスチックレンズの成形用金型。
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