JPH0422614A

JPH0422614A - プラスチックレンズの成形方法

Info

Publication number: JPH0422614A
Application number: JP12833490A
Authority: JP
Inventors: Kazunari Tokuda; 一成徳田
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1990-05-18
Filing date: 1990-05-18
Publication date: 1992-01-27

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方法に関するもので
ある。

（従来の技術）従来のプラスチックレンズの成形方法としては、実公昭
６１−３０８１９号公報記載の成形方法を挙げることが
できる。

しかして、同公報記載のプラスチック成形品の成形方法
は、キャビティを最終的な大きさよりも大きくした状態
で樹脂を射出し成形樹脂がキャビティの７〜８剖程度充
填された時点で、射出圧を０とするともとにキャビティ
の圧縮を開始し、かつ成形樹脂を残りのキャビティの部
分に充填させるとともに余分の成形樹脂をゲートから逆
流させ、ゲートシャットした後、さらにキャビティを肉
厚方向に圧縮することによりゲートのない成形品を成形
するものである。

しかしながら、従来、薄肉凸プラスチックレンズは、縁
肉が極めて薄くなり上記の様な成形方法によらなければ
ゲートを設ける事ができず、射出成形による成形は困難
であった。従って、強いて従来方法を挙げるとすれば、
第１４図に示す欅に、ピンポイントゲート２０を介して
レンズ２１を成形する成形方法、第１５図に示す欅なレ
ンズ２２部分にＤカット２３を設けて成形する成形方法
あるいは第１６図に示す様にレンズ２３の中央にビンポ
イントゲート２４を設けて成形する成形方法等を挙げる
ことができる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかるに、前記実公昭６１−３０８１９号公報記載の成
形方法においては、キャビティへの成形樹脂充填途中で
、樹脂の射出工程から金型の圧縮工程へ移行するので樹
脂の流れが不連続になり成形不良の原因となる。

特に、光学素子を成形した場合、第１７図に示す２重Ｒ
や、第１８図に示す如く、フローマークを有するレンズ
等の成形不良の発生につながり、光学性能が損なわれる
欠点を有する。

また、第１４図に示す欅なビンポイントゲート２０を設
けて成形すると、ゲートシールが早く充填、保圧が充分
に行えず、かつジェツテイングを生じる。これは、第１
６１ｆｆｌに示すレンズ中央にピンポイントゲート２４
を設けた成形方法についても同様のことが言える。

さらに第１５図に示す欅なりカットを設けて成形する方
法は、レンズ２２が薄肉でかつ外径が小さい、例えば内
視鏡に用いられる様なレンズに於いては設計上、Ｄカッ
ト２３を確保できない場合には適用することができない
、しかも第１６図の欅なレンズ２３の中央部にゲート２
４を設ける成形方法も、レンズ径が小さい場合ゲート２
４が相対的に無視できない大きさになってしまうととも
にゲートの影響で良い面精度を望めない等の欠点を有す
るものである。

本発明は、以上の問題点に鑑みてなされたものであり、
通常の方法では、縁にゲート厚を確保できない様な薄肉
凸レンズであっても安価にしかも高精度に成形すること
のできるプラスチックレンズの成形方法を提供すること
を目的とする。

〔課題を解決するための手段および作用〕本発明のプラ
スチックレンズの成形方法は、キャビティ容積が最終的
なキャビティ容積より大きくした状態下のキャビティ内
に成形樹脂を射出した後、ゲートシャットするとともに
容積を最終的な大きさにまで圧縮しつつ成形するプラス
チックレンズの成形方法において、前記プラスチックレンズの最外周部となる部分より外側
に位置せしめて湯だまりを設けたキャビティ内に前記成
形樹脂を充填するとともに前記湯だまりの途中まで充填
した時点で射出を止めた後、前記キャビティの軸方向の
圧縮を開始し、プラスチックレンズの練肉が所望の厚さ
になるまで圧縮しつつ成形するとともにキャビティ容積
を最終的なキャビティ容積より大きくした状態下のキャ
ビティ内に成形樹脂を射出した後、ゲートシャ７）する
とともにキャビティ容積を最終的な大きさにまで圧縮し
つつ成形するプラスチックレンズの成形方法において、前記プラスチックレンズを成形するキャビティに前記成
形樹脂を射出充填した時点で、前記キャビティの外側に
湯だまりを生じせしめると同時にキャビティを圧縮しつ
つ成形することを特徴とするものである。

〔実施例〕

以下本発明のプラスチックレンズの成形方法の実施例を
図面とともに説明する。

（第１実施例）第１図〜第５図は本発明のプラスチックレンズの成形方
法の第１実施例を示す説明図である。

まず、プラスチックレンズ１０の成形用金型１１は、固
定側スリーブｌに可動側スリーブ２を可動自在に対向配
設するとともに前記固定側スリーブ１に固定側入子３お
よび可動側スリーブ２に圧縮入子４を保持し、かつ固定
側入子３と圧縮入子４にはそれぞれプラスチックレンズ
１０の成形面３ａ、４ａを備えるとともに両人子３およ
び４間に形成されるキャビティ５の本体部５ａには可動
側スリーブ２に形成される湯だまり５ｂが連通されてい
る。

さらに、前記可動側スリーブ２にはランナ６およびゲー
ト７が設けられ、不図示のスプルを介して成形樹脂の射
出機に連結し、成形樹脂８をキャビティ５内に充填し得
るように構成されている。

しかして、前記構成から成る成形用金型１１によりプラ
スチックレンズ１０を成形する場合には、第１１図に示
す如く、当初キャビティ５の本体部５ａの外周部の厚さ
がゲート７の厚さ以上となるように圧縮入子４を位置決
めした後、射出機よりスプル（不図示）、ランナ６およ
びゲート７を介して、キャビティ５内に成形樹脂８を射
出する。

また、この射出工程において、成形樹脂８が本体部５ａ
内に充填されるとともに湯だまり５ｂ内の一部に充填さ
れた時点にて（第２図参照）成形樹脂８の射出を停止す
る。

さらに、前記成形樹脂８の射出の停止に関連して、圧縮
入子４を下動することによりキャビティ５の圧縮を開始
する。

かかる圧縮入子４の下動によるキャビティ５の圧縮工程
により、圧縮入子４と固定側入子３間の成形樹脂８は両
人子３，４の成形面３ａ、４ａによって圧縮成形される
とともにその一部が湯たまり５ｂ内に流出する。

そして、固定側入子３と圧縮入子４の成形面３ａおよび
４ａに接している部分は、冷却固化が進んでおり、既に
成形せんとするプラスチックレンズ１０の表層部を形成
している為、比較的高温で、流動性の良い中心部の成形
樹脂８が選択的に湯だまり５ｂへと流出される（第３図
参照）。

ここで、湯だまり５ｂの最終的な容積が、キャビティ５
の圧縮による本体部５ａの容積の減少量より充分に大き
いので湯だまり５ｂへの樹脂８の流出は圧縮工程の終了
まで抵抗なく行われるので、圧縮が容易に高速で行える
。よって圧縮中に樹脂８が冷却固化して圧縮できなくな
るという不具合は起こらない。

さて、この様にして圧縮工程が終了すると（第４図参照
）、樹脂８が冷却固化するまでこの状態を保持した後、
成形品であるプラスチックレンズ１０を型から取り出す
とともにプラスチックレンズ１０から湯だまり５ｂ’お
よびゲート７°を切断除去し、最終製品であるプラスチ
ックレンズ１０を得る（第５図参照）。

以上の説明から明らかな通り、本実施例によれば、キャ
ビティ５の本体部５ａへの樹脂の充填が終了し、表層部
が形成された後、射出工程から圧縮工程へ移行し、圧縮
工程に伴うキャビティ５内の樹脂の移動が中心部の樹脂
について起こるので、樹脂の流動の不連続性が成形品の
表面形状に悪影響を与えることなくプラスチックレンズ
を高精度に成形できるという効果がある。

（第２実施例）第６図〜第９図は本発明プラスチ、り！／ンズの成形方
法の第２実施例を示す説明図である。

本実施例において、使用する成形用金型１１は、前記第
１実施例における成形用金型１１の構成中、第６図示の
如く、圧縮入子４と固定側入子３の外周部にゲート７を
形成するゲート部３０ａおよび４０ａと、湯だまり５ｂ
を形成する湯だまり部３０ｂおよび４０ｂを一体に形成
するとともに固定側および可動側スリーブ３および４の
対応位置に湯だまり５ｂの一部を構成する湯だまり部３
１および４１を設けることにより構成した点を異にする
もので、その他の構成は第１実施例の成形用金型１１の
構成と同一で、同一構成部分には同一番号を付してその
説明を省略する。

しかして、以上の構成から成る成形用金型１１によりプ
ラスチックレンズ１０を成形する場合について説明する
と、まず、キャビティ５の本体部５ａがランナ６、ゲー
ト７と導通した状態（第６図参照）で成形樹脂８を射出
する。成形樹脂８が本体部５ａに充填完了した時点（第
７図参照）で、射出工程を終了し、キャビティ５の圧縮
を開始する。キャビティ５の圧縮は圧縮入子４の下動（
第８図矢印方向）により遂行され、かかるキャビティ５
の圧縮工程に従い、本体部５ａ内にあった樹脂８が一部
湯だまり５ｂへ流出する（第８図参照）この状態は第１
実施例の場合と同様である。さらに圧縮を続けると、固
定側入子３と圧縮入子４のゲート部３０ａ、４０ａおよ
び湯だまり部３０ｂ、４０ｂにより本体部５ａとゲート
７と湯だまり５ｂが切断される（第９図参照）。この時
点で本体部５ａはほぼ最終的な寸法になる。ゲート７お
よび湯だまり５ｂが切断されたあとは本体部５ａ内の樹
脂８は逃げ場を失いその後は、樹脂８の冷却による圧縮
分を補うだけ圧縮し成形品すなわちプラスチックレンズ
を得る。

本実施例によれば、第１実施例と同様の効果の他に型内
でゲートと湯だまりを成形品から分離できる為、２次加
工が省けるという効果を有する。

（第３実施例）第１１図〜第１３図は本発明プラスチックレンズの成形
方法の第３実施例を示す説明図である。

本実施例は、第１実施例の成形用金型１１の構成中、可
動側スリーブ２に形成した湯だまり５ａの構成に換えて
、可動側スリーブ２のスライド孔３３に、第１１図にお
いて上下方向にスライド自在なスライド部材９を嵌装す
ることにより構成した点を異にし、その他の構成は同一
構成から成り、同一構成部分には同一番号を付して、そ
の説明を省略する。

しかして、かかる構成から成る成形用金型１１において
、まず第１１図のスライド部材９の端面９ａは固定側ス
リーブ１に当て付いており、キャビティ５の本体部５ａ
のみが形成されている。この状態で成形樹脂８を射出す
る。前記キャビティ５の本体部５ａに、樹脂８が充填さ
れ（第１２図参照）、この時点で樹脂８は固定側入子３
．圧縮入子４の成形面３ａ、４ａに対して強い圧力で押
さえつけられ、キャビティ５の本体部５ａ内部に圧力の
急激な立ち上がりが起こる。この圧力により成形品の表
面部が形成される０次にスライド部材９を上側方向にス
ライドする事によりキャビティ５の本体部５ａの外側に
湯だまり５ｂを生ぜしめる（第１３図参照）０次いで、
圧縮入子４の下動によるキャビティ５の本体部５ａの圧
縮を開始する。以後の作用は第１実施例と同様であり、
同様の効果を得ることができるとともに成形品としての
プラスチックレンズを同様にして得る。

また、特に本実施例によれば、湯だまり５ｂの構成前に
、キャビティ５内に樹脂が高圧で充填される為、ヒケに
くく転写性の良い成形品が得られるという効果を有する
。

尚、以上の説明ではプラスチックレンズの成形について
説明したが、同様にしてその他の光学素子の成形にも適
用し得る。

〔発明の効果〕

本発明によれば、練肉の非常に薄い、薄肉の凸レンズ等
の光学素子をプラス千ツクの射出成形にて高精度に成形
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第５図は本発明の第１実施例を示す説明図、第
６図〜第１０図は同第２実施例を示す説明図、第１１図
〜第１３図は同第３実施例を示す説明図、第１４図〜第
１８図は従来のプラスチックレンズの成形方法の説明図
である。１・・・固定側スリーブ２・・・可動側スリーブ３・・・固定側入子３ａ・・・成形面４・・・圧縮入子４ａ・・・成形面５・・・キャビティ５ａ・・・本体部５ｂ・・・湯たまり６・・・ランナ７・・・ゲート８・・・成形樹脂９・・・スライド部材１０・・・プラスチックレンズ１１・・−成形用金型３０ａ。４０ａ・・・ゲート部３０ｂ。４０ｂ。４１・・・湯だまり部３３・・・スライド孔

Claims

【特許請求の範囲】

（１）キャビティ容積が最終的なキャビティ容積より大
きくした状態下のキャビティ内に成形樹脂を射出した後
、ゲートシャットするとともに容積を最終的な大きさに
まで圧縮しつつ成形するプラスチックレンズの成形方法
において、前記プラスチックレンズの最外周部となる部分より外側
に位置せしめて湯だまりを設けたキャビティ内に前記成
形樹脂を充填するとともに前記湯だまりの途中まで充填
した時点で射出を止めた後、前記キャビティの軸方向の
圧縮を開始し、プラスチックレンズの縁肉が所望の厚さ
になるまで圧縮しつつ成形することを特徴とするプラス
チックレンズの成形方法。
（２）キャビティ容積を最終的なキャビティ容積より大
きくした状態下のキャビティ内に成形樹脂を射出した後
、ゲートシャットするとともにキャビティ容積を最終的
な大きさにまで圧縮しつつ成形するプラスチックレンズ
の成形方法において、前記プラスチックレンズを成形するキャビティに前記成
形樹脂を射出充填した時点で、前記キャビティの外側に
湯だまりを生じせしめると同時にキャビティを圧縮しつ
つ成形することを特徴とするプラスチックレンズの成形
方法。