JPH0698631B2 - プラスチックレンズの製造方法及びプラスチックレンズ注型ガスケット - Google Patents

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製造方法及びプラスチッ
クレンズ注型ガスケットに関し、特に広いディオプトリ
範囲のプラスチックレンズの製造に適用されるプラスチ
ックレンズの製造方法及びこの製造方法に使用されるプ
ラスチックレンズ注型ガスケットに関するものである。

〔従来の技術〕

プラスチックレンズを成型する方法としての注型重合法
は既に知られている。例えば、1986年５月22日発行、メ
ディカル葵出版「眼鏡」には、ジエチレングリコールビ
スアリルカーボネイト製レンズの製造工程が開示されて
いる。このレンズの製造工程では、ガラス母型の上型モ
ールド及び下型モールドとガスケットとを組み合わせた
レンズ注型が示されている。

また従来の注型重合法によるプラスチックレンズの製造
方法の一例として実開昭55−107310号公報に開示された
ものを第７図に示す。第７図において、上型モールド71
及び下型モールド72と、これらの上型モールド71及び下
型モールド72を嵌合保持できる内径を有した内周面を備
え且つこの内周面に上型モールド71の周縁下面と下型モ
ールド72の周縁上面のそれぞれが当接するリング状突起
帯73が形成された短筒状のガスケット74とによって、キ
ャビティ75が形成される。このキャビティ75にプラスチ
ックモノマーを注入し、その後重合炉で加熱して当該モ
ノマーを重合させ、プラスチックレンズを成型する。ま
たガスケット74は射出成型により一体成形される。

〔発明が解決しようとする課題〕

プラスチックモノマーを重合するとき重合収縮が起こる
ことは知られている。特に、レンズのコバ厚が大きくな
るマイナス強度レンズを作製する場合には使用されるプ
ラスチックモノマー量が増え、他の弱度レンズを作製す
る場合に比較し重合収縮する度合いが大きくなる。この
ようなマイナス強度レンズを、第７図に示した上型モー
ルド71と下型モールド72とガスケット74による構成体で
作製すると、上型モールド71と下型モールド72の位置は
リング状突起帯73で制限を受けることにより変化できな
いから、プラスチックモノマーの重合収縮に伴って上型
モールド71と下型モールド72に対し引き寄せる力が作用
したとしても、モールド71,72は移動できない。このた
め、重合収縮中にプラスチックモノマーの重合体と各モ
ールド71,72とが分離され、作製されたプラスチックレ
ンズの表面が荒れるという不具合が生じる。このように
従来のプラスチックレンズの製造方法では、上記のよう
なセパレーション現象が発生しやすいという問題を有し
ていた。

更に、前記の如く注型ガスケット74は一体成型によって
各プラスチックレンズごとに特有に作られるため、例え
ばレンズの厚さやレンズ曲面が異なったり或いは乱視レ
ンズ等の複数種類のプラスチックレンズを作る場合に
は、ガスケットを多種類準備する必要があり、成形機に
おける成形型の交換、及びその保管並びに管理も頻雑と
なるという問題を提起する。

本発明の第１の目的は、上記問題点に鑑み、良好な表面
を有するプラスチックレンズを作ることができるプラス
チックレンズの製造方法を提供することにある。

本発明の第２の目的は、注型ガスケットをプラスチック
レンズに対応させて多種類の用意することなく１種類の
注型ガスケットで多種類のプラスチックレンズを作るこ
とのできるプラスチックレンズの製造方法を提供するこ
とにある。

本発明の第３の目的は、以上のプラスチックレンズの製
造方法を実現させるプラスチックレンズ注型ガスケット
を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に掛かるプラスチックレンズの製造方法は、前記
第１及び第２の目的を達成するため、注型ガスケットに
上型モールドと下型モールドを嵌合してキャビティを形
成し、キャビティにプラスチックモノマーを注入してプ
ラスチックレンズを製造する方法において、上型モール
ドと下型モールドのうちいずれか一方のモールドをその
嵌合位置を固定させた状態で注型ガスケットに取り付け
る工程と、残りのモールドをその嵌合位置が移動可能と
なるように注型ガスケットに取り付ける工程と、注型ガ
スケットと上型モールドと下型モールドによって形成さ
れたキャビティにプラスチックモノマーを注入する工程
と、注入されたプラスチックモノマーを重合する工程を
含むことを特徴とする。

本発明に係るプラスチックレンズの製造方法は、前記の
製造方法において、注型ガスケットはその内面にリング
状突起帯を有し、このリング状突起帯によって一方のモ
ールドの嵌合位置を固定させるようにしたことを特徴と
する。

本発明に係るプラスチックレンズの製造方法は、前記の
製造方法において、残りのモールドは押し型で注型ガス
ケットに押込まれ、押し型の形状に基づき注型ガスケッ
トにおける嵌合位置が決められることを特徴とする。

本発明に係るプラスチックレンズの製造方法は、前記の
製造方法において、重合が行われる工程においてプラス
チックモノマーが収縮したとき残りのモールドはプラス
チックモノマーの収縮に追従することを特徴とする。

本発明に係るプラスチックレンズ注型ガスケットは、筒
状体を有し、筒状体の内面にその円周方向に沿ってリン
グ状突起帯が形成され、リング状突起帯の上部と下部の
うちいずれか一方に、筒状体に嵌合される上型モールド
と下型モールドのうちいずれか一方の周縁を当接支持す
る支持部が形成され、リング状突起帯により上型モール
ドと下型モールドのうちいずれか一方の位置を拘束し且
つ他方の位置を自由とし、筒状体の外部に筒状体と上型
モールドと下型モールドによって形成されるキャビティ
に通じるモノマー注入部を有するように構成される。

〔作用〕

本発明によるプラスチックレンズの製造方法では、注型
ガスケットと上型モールドと下型モールドによって形成
されるキャビティにモノマーを注入し、重合によってプ
ラスチックレンズを製造する方法であり、注型ガスケッ
トに嵌合される上型及び下型のモールドのうち一方のモ
ールドに関してはその位置を固定させ、他方のモールド
に関してはその位置が移動できるように構成することに
より、重合時のモノマー収縮においてセパレーション現
象が起きない。セパレーション現象が起きないため、良
好なレンズ面を有したプラスチックレンズを作ることが
できる。また位置を移動できるように注型ガスケットに
取り付けられるモールドは、取付け時にその位置を任意
に変更でき、更に一般的に上型及び下型のモールドの形
状は適宜に変更できるため、１種類の注型ガスケットで
複数種類のプラスチックレンズを製造することが可能と
なる。

本発明によるプラスチックレンズ注型ガスケットでは、
筒状体の内周面に形成されるリング状突起帯の上部と下
部のいずれか一方の形状をモールド当接支持形状とした
ため、上型及び下型のモールドのうち一方を固定状態で
注型ガスケットに取付け、他方を移動可能な状態で注型
ガスケットに取り付けることができる。

〔実施例〕

以下に、本発明の実施例を添付図面に基づいて説明す
る。

第１図〜第３図は本発明に係るプラスチックレンズの製
造方法に使用される注型ガスケットを示し、第４図〜第
６図はこの注型ガスケットを用いてプラスチックレンズ
を作る製造方法を説明するための図である。

第１図及び第２図において、１は注型ガスケットであ
り、このガスケット１の主要部は筒状体２として形成さ
れる。筒状体２の内壁面2aには筒状体２の軸方向のほぼ
中央位置に内面の円周に沿ってリング状突起帯３が形成
される。リング状突起帯３ではその上側に平面部3aが形
成され、下側には平面部ではなくテーパー部3bが形成さ
れる。筒状体２の外壁面2bの所定位置には例えば円筒形
のモノマー注入部４が形成され、モノマー注入部４は注
入口4aを有し、モノマー注入部４は筒状体２に形成され
たスリット状の注入孔５を会して筒状体２の内部に通じ
ている。モノマー注入部４の形態に関し、第２図に示す
ように注入口4aの正面形状は例えば円形である。以上の
筒状体２とリング状突起帯３とモノマー注入部４はすべ
て一体的成型によって形成される。またガスケット１の
材質は弾性を有する樹脂であり、樹脂の種類は用途に応
じて任意に選択することができ、その例として例えばエ
チレン酢酸ビニル共重合体、ポリエチレン、ポリエチル
アクリレート等を挙げることができる。

第１図及び第２図の実施例では注入孔５をリング状突起
帯３の真下位置に形成した構造を示している。一般的
に、筒状体２において注入孔５が設けられる位置は、鋳
型によって形成されるキャビティに通じる位置であれば
任意の位置に選定することができる。しかし、マイナス
レンズ等のようにコバ厚の厚いプラスチックレンズを作
る場合には、本実施例による図示例の如くリング状突起
帯３の直下位置に注入孔５を形成するのが好ましい。ま
た弱度のプラスレンズ等のコバ厚の薄いプラスチックレ
ンズを作る場合には、リング状突起帯３に対応する位置
に注入孔５を配置し、且つリング状突起帯３における注
入孔５に対応する箇所に切欠部を形成するのが好まし
い。

ガスケット１の筒状体２の形状を詳述する。第１図にお
いて筒状体２の高さh₁は、一般的に、筒状体２に上型モ
ールドと下型モールドを組み付けて鋳型を形成した状態
において上型モールドの上端と下型モールドの下端より
も大きくなるように設計される。しかし、これに限定さ
れるものではなく、製造しようとするレンズのコバの厚
みが確保できる寸法に設計されれば充分である。また筒
状体２の内壁面の径は各モールドの径と実質的に同一又
は少し小さくなるように形成される。第３図に示すよう
に筒状体２の内壁面2aは一定径を有するように形成され
ており、その中央部に前述したリング状突起帯３が形成
されている。第３図によれば、リング状突起帯３の平面
部3aとテーパー部3bが明示される。

次にモノマー注入部４について詳述すると、前述したよ
うにモノマー注入部４は全体がほぼ円筒形の形状を有
し、注入口4aから前記筒状体２の壁部を貫通するように
形成された注入孔５につながる。第２図に示される注入
口4aの正面形状は円形であるが、形状はこれに限定され
ず、図示しないモノマー注入装置のノズル形状に対応し
たものであれば良い。

次に前記構造を有した注型ガスケット１を用いて実施さ
れるプラスチックレンズの製造方法を第４図〜第６図を
参照して説明する。

第４図に示すように、前述した注型ガスケット１に対し
図示しない挿入手段で上部の開口部から上型モールド６
を嵌め込み、上型モールド６の周縁部6aの下面がリング
状突起帯３の上側平面部3aに当接するまで上型モールド
６を挿入する。一方、下部のガスケット開口部から下型
モールド７を嵌め込み、所要の位置まで挿入し、筒状体
２の内壁面2aの嵌合力で下型モールド７を保持する。下
型モールド７の周縁部7aはリング状突起帯３に接触して
いない。下型モールド７をガスケット１に嵌め込み所要
位置まで挿入する手段として、第４図に示されるような
Ｃ方向に移動自在な例えば凸型の押し型８を用いて押込
む方法が提案される。なお挿入手段は前記凸型の押し型
８に限定されるものではない。押し型８の凸状段部8a
は、ガスケット１の内径と径又はやや小さい径を有す
る。鋳型で形成されるキャビティ９は注入孔５を通じて
外部につながっているため、押し型８で下型モールド７
をガスケットに押むときキャビティ内部の空気は圧縮さ
れることなく所要の位置に押込むことができる。

ガスケット１における上型モールド６の配設位置は前記
のリング状突起帯３によって規定される。これに対し
て、下型モールド７の配設位置は、押し型８をガスケッ
ト１に完全に押込んだときの押し型８の凸状段部8aの高
さh₂で決められる。このようにしてガスケット１におけ
る上型モールド６と下型モールド７の配設によってプラ
スチックレンズの型となるキャビティ９が形成される。
キャビティ９は注入孔５を通してモノマー注入部４と連
通している。

上記においてキャビティ９によって形成されるプラスチ
ックレンズの形状及び特性は、上型モールド６の形状と
下型モールド７の形状及び配設位置とによって決定され
る。従って、上型モールド６と下型モールド７のキャビ
ティ側の表面形状を変更し且つ下型モールド７の配設位
置を変更することにより、１種類のガスケット１によっ
て多種類の度数のプラスチックレンズを作製することが
できる。

次にプラスチックモノマーの注入方法について説明す
る。前述したように、第５図に示す如くガスケット１に
上型モールド７と下型モールド８を組み付けた後、モノ
マー注入部４の注入口4aが上を向くように傾斜させてガ
スケット１を設置する。この状態においてモノマー注入
部４からキャビティ９内にモノマーを周知の注入装置を
用いて注入する。注入されたモノマーは注入孔５を通っ
てキャビティ９内に充填される。ガスケット１と上型及
び下型のモールド6,7によって形成されるレンズ成型用
キャビティ９は、ガスケット１とモールド6,7が密着固
定の状態で嵌合しており、注入孔５のみを介して外部に
通じる密閉空間として形成される。そのためガスケット
１とモールド6,7のシールド性は高く、キャビティ９内
に充填されたモノマーが嵌合部分を通して外部に漏れる
ことはない。

ガスケット１のキャビティ９内にモノマーを充填したと
き、モノマーはキャビティから溢れてモノマー注入部４
の内部に残るようにモノマー注入量を設定する。かかる
状態にてモノマーを重合させる。重合時においてキャビ
ティ９内のモノマーは収縮し、筒状体２と上型モールド
６と下型モールド７を引き寄せる。モノマーが重合収縮
して引き寄せる力が発生した時、上型モールド６はリン
グ状突起帯３で拘束されて動かないが、下型モールド７
は、リング状突起帯３に当接せず単に筒状体２に嵌合し
ているだけであるから、拘束力が働かず、モノマーの収
縮に追従していく。このためモノマー重合体と下型モー
ルド７とが重合中に分離するというセパレーション現象
は起きない。

なお、上型モールド６と下型モールド７はガスケット１
の筒状体２に嵌合した状態で保持されるため、ガスケッ
ト１と上型及び下型のモールド6,7を分離しないように
固定するためのバネ等の特別な固定手段は必要でない。
更に、モノマー注入後キャビティ９内にホコリ等の異物
が入らないようにモノマー注入部４の注入口4aの前面に
カバーをつけることも可能である。

プラスチックレンズの成型が終了した後、ガスケット１
は、破ることにより除去され、使捨て部材として使用さ
れる。また、前記モノマーの材料としては特に限定され
ないが、例えばジエチレングリコールビスアリルカーボ
ネイト等が使用される。

上記のガスケット１と上型モールド６と下型モールド７
からなる鋳型を用いてレンズ度数−6.00Dのレンズを100
枚製作した結果、100枚のすべてがJIS T7313−1988の規
定に合格するものであった。

次に本発明の変更実施例について説明する。

先ず本発明に係るプラスチックレンズの製造方法におい
て、上型モールド６をガスケット１に嵌合させた後、下
型モールド７を嵌合させる前記押し型８の動作の仕方と
しては次の３通りがある。第１は前記の実施例の如くモ
ノマーを充填していない状態で下型モールド７を所定の
位置に押込み、その後除去する仕方、第２はモノマーを
充填していない状態で下型モールド７を所定の位置に押
込み、そのままの位置で押し型８を固定させてモノマー
を充填する仕方、第３は下型モールド７をガスケットに
押込み、仮位置で下型モールド７を設置し、その後モノ
マーをキャビティに充填し、更にその後下型モールド７
を正規の所定の位置に押込む仕方である。以上の方法の
うち任意な方法を選択することができる。

次に第６図に示すように、下型モールド７の凸側の周縁
上面が筒状体２のリング状突起帯３の上部平面部3aに当
接するように筒状体２に嵌合させ、且つ上型モールド６
をその裏表を反転させた状態で押し型８′で筒状体２の
下側開口部から所要の位置に嵌合させてキャビティ９を
形成し、プラスチックレンズを製造することもできる。

前記のガスケット１では、リング状突起帯３の上部に平
面部を、下部にテーパー部を形成することにより上型モ
ールド６のみを拘束する構造としたが、反対にリング状
突起帯３の下部に平面部を、上部にテーパー部を形成
し、リング状突起帯３を注入孔５の下側の筒状体２の内
面位置に形成することによって下型モールド７のみを拘
束する構造とすることもできる。この場合にはモノマー
の重合収縮時に上型モールド６が追従することなる。ま
た上型モールド６をガスケット１に押込むときには前記
と同様な押し型８が用いられる。

〔発明の効果〕

以上の説明で明らかなように本発明によれば、次の効果
が生じる。

本発明のプラスチックレンズの製造方法によれば、鋳型
を作る２つのモールドうちいずれか一方を注型ガスケッ
トにおいて移動可能な取付け構造としたため、熱重合時
の収縮においてセパレーション現象は発生せず、例えば
強度のマイナスレンズを作製しても表面荒れのない良好
な所望のプラスチックレンズを得ることができる。また
上型及び下型のモールドの少なくともいずれか一方の形
状或いは注型ガスケットにおける配設位置を変更するこ
とによって、１種類のガスケットで度数の異なる複数種
類のプラスチックレンズを作製することができる。これ
により注型ガスケットを作るための射出成形型のコスト
を低減することができる。

本発明のプラスチックレンズ注型ガスケットによれば、
その内面に形成されるリング状突起帯の上部及び下部に
形状に若干の変更を施すだけで前記プラスチックレンズ
の製造方法を容易に実現することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は注型ガスケットの縦断面図、第２図は第１図中
の右側面図、第３図は筒状体の部分断面図、第４図はモ
ールドを組み付けた注型ガスケットの縦断面図、第５図
は重合収縮時の作用を説明するための図、第６図は変更
実施例を示す第４図と同様な図、第７図は従来のガスケ
ットの問題点７説明するための断面図である。 〔符号の説明〕 １……注型ガスケット ２……筒状体 ３……リング状突起帯 ４……モノマー注入部 ５……注入孔 ６……上型モールド ７……下型モールド 8,8′……押し型 ９……キャビティ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】注型ガスケットに上型モールドと下型モー
   ルドを嵌合してキャビティを形成し、前記キャビティに
   プラスチックモノマーを注入してプラスチックレンズを
   製造する方法において、前記上型モールドと前記下型モ
   ールドのうちいずれか一方のモールドをその嵌合位置を
   固定させた状態で前記注型ガスケットに取り付ける工程
   と、残りのモールドをその嵌合位置が移動可能となるよ
   うに前記注型ガスケットに取り付ける工程と、前記注型
   ガスケットと前記上型モールドと前記下型モールドによ
   って形成されたキャビティに前記プラスチックモノマー
   を注入する工程と、注入された前記プラスチックモノマ
   ーを重合する工程を含むことを特徴とするプラスチック
   レンズの製造方法。
2. 【請求項２】請求項１記載のプラスチックレンズの製造
   方法において、前記注型ガスケットはその内面にリング
   状突起帯を有し、このリング状突起帯によって前記一方
   のモールドの嵌合位置を固定させるようにしたことを特
   徴とするプラスチックレンズの製造方法。
3. 【請求項３】請求項１記載のプラスチックレンズの製造
   方法において、前記残りのモールドは押し型で前記注型
   ガスケットに押込まれ、前記押し型の形状に基づき注型
   ガスケットにおける嵌合位置が決められることを特徴と
   するプラスチックレンズの製造方法。
4. 【請求項４】請求項１記載のプラスチックレンズの製造
   方法において、重合が行われる前記工程において前記プ
   ラスチックモノマーが収縮したとき前記残りのモールド
   は前記プラスチックモノマーの収縮に追従することを特
   徴とするプラスチックレンズの製造方法。
5. 【請求項５】筒状体を有し、前記筒状体の内面にその円
   周方向に沿ってリング状突起帯が形成され、前記リング
   状突起帯の上部と下部のうちいずれか一方に、前記筒状
   体に嵌合される上型モールドと下型モールドのうちのい
   ずれか一方の周縁を当接支持する支持部が形成され、前
   記リング状突起帯により前記上型モールドと前記下型モ
   ールドのうちいずれか一方の位置を拘束し且つ他方の位
   置を自由とし、前記筒状体の外部に前記筒状体と前記上
   型モールドと前記下型モールドによって形成されるキャ
   ビティに通じるモノマー注入部を有することを特徴とす
   るプラスチックレンズ注型ガスケット。