JPH08146204A - 屈折率分布型プラスチックレンズの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 レンズ系の光軸を一致させる方法として機械
的位置関係より行えるように、レンズの光学的中心とレ
ンズの機械的中心とが一致したプラスチックＧＲＩＮレ
ンズを“芯だし工程”を経ずに得られる製造方法を提供
することを目的とする。 【構成】 予め一部重合したプラスチックレンズ母材に
該母材とは異なる屈折率を有するモノマーを拡散させ、
この拡散済み母材を重合することを経て屈折率分布型プ
ラスチックレンズを製造する際に、拡散済み母材の重合
工程にて屈折率分布型プラスチックレンズの外径を形成
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば、カメラ、複写
機などの画像伝送用アレイや、光ディスク装置、内視鏡
などの結像光学系に用いられる屈折率分布型プラスチッ
クレンズの製造方法に関し、特に複合レンズ系に使用し
た場合に有効な屈折率分布型プラスチックレンズの製造
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、屈折率分布型レンズとしては、素
材がガラスから成るセルフォクレンズ（“ＳＥＬＦＯ
Ｃ”は日本板硝子（株）の登録商標）が光通信用集光レ
ンズとして実用化されている。また近年では素材として
プラスチックを用いたものの開発が試みられている。

【０００３】プラスチックを用いた屈折率分布型レンズ
すなわち屈折率分布型プラスチックレンズ（以下、「プ
ラスチックＧＲＩＮレンズ」と呼ぶ）は、材料の選択に
制限はあるが、例えば『応用物理』第５４巻第２号第１
２３頁〜第１２９頁（１９８５）に示されているように
大口径・低コスト化・小型軽量において有利であること
から、カメラ等の複合レンズ系への応用が期待されてい
る。

【０００４】このプラスチックＧＲＩＮレンズの製造方
法として種々の方法が提案され（例えば『光学』第１０
巻第２号第９６頁〜第１１０頁（１９８１））、特に光
学的性能から２段階共重合法を用いた製造方法が着目さ
れている。

【０００５】２段階共重合法を用いた製造方法では、例
えば、ある屈折率の架橋重合体を生成する反応性モノマ
ーを不完全に重合させてプラスチックレンズ母材として
の高分子ゲル母材すなわちプレポリマーゲルロッドを形
成し、次に、上記重合体とは異なる屈折率を有する重合
体を生成する重合性モノマーをこのプレポリマーゲルロ
ッドの表面からその内部へ拡散させた後、最終工程での
硬化（共重合）を行わせ、硬化後の母材を切断・研磨し
て、プラスチックＧＲＩＮレンズを得ている。

【０００６】図１２はこの製造方法の一例を説明するた
めの図で、この例では、次のようにしてプラスチックＧ
ＲＩＮレンズが製造される。まず、底部に栓１ａが取り
付けられた筒状容器（成形用チューブ）１に、重合開始
剤が混合されたモノマーｍ１を注入して（図１２（ａ）
参照）、加熱等を行い重合を開始させる。モノマーｍ１
がゲル化したところで、栓１ａを抜いて容器１からこの
高分子ゲル母材であるプレポリマーゲルロッド２を抜き
出す（図１２（ｂ）参照）。

【０００７】次に、拡散モノマーｍ２が入れられた大口
径の容器３中にプレポリマーゲルロッド２を浸し、モノ
マーｍ２をこのプレポリマーゲルロッド２の表面からそ
の内部へ拡散させる（図１２（ｃ）参照）。

【０００８】所定の時間だけ浸した後、拡散済みのプレ
ポリマーゲルロッド（以下、この状態の母材を「拡散済
み母材」と呼ぶ）２を取り出し、この拡散済み母材２を
フィルムで巻きオーブン等の加熱装置に入れる。そし
て、硬化（最終的な共重合）させ（図１２（ｄ）参
照）、硬化後の母材２を切断し（図１２（ｅ）参照）、
研磨して、プラスチックＧＲＩＮレンズを得ている。

【０００９】従来公知の２段階共重合法によるプラスチ
ックＧＲＩＮレンズの製造方法（『高分子論文集』Ｖｏ
ｌ．３５，Ｎｏ．９，第５３５頁〜第５４２頁（１９７
８））では、前述のように、プレポリマーゲルロッド作
製時に成形用チューブを使用し、外径を決定し、最終的
な共重合時にはフィルムで拡散済み母材を巻く工程を採
用している。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところで、一般的に光
学系は光軸を合致させて複数のレンズを使用する場合が
多い。このレンズ間の光軸制御（調整）は、レンズ外径
とレンズホルダーの機械的位置関係により行う方法と、
実際に光線を入れ位置関係を調整し固定する方法とがあ
る。単レンズの場合も、発光源（例えばレーザ光線）が
存在する場合は発光源とレンズ光軸を上記方法のいずれ
かで調整する。

【００１１】上記光軸を一致させるためには、コスト及
び量産性の点から機械的に調整する手段が一般的に選択
されている。したがって、レンズ作製時はレンズの光学
的中心（すなわちレンズの光軸）とレンズの機械的中心
（以下、「レンズ外径からの中心」と呼ぶ）とを一致さ
せる必要が生じる。

【００１２】しかしながら、前述の通り、従来公知の２
段階共重合法によるプラスチックＧＲＩＮレンズの製造
方法では、プレポリマーゲルロッド作製時に成形用チュ
ーブを使用し、外径を決定し、最終的な共重合時にはフ
ィルムに拡散済み母材を巻く工程を採用している。

【００１３】このため、拡散時に生じる母材の膨張の影
響及び最終的な共重合時に生じる収縮の影響を避けるこ
とができず、光学レンズとして必要なレンズの光軸とレ
ンズ外径からの中心とを満足いくように一致させること
ができなかった。

【００１４】特開昭５７−１８２７０２号公報には、外
周部を削ることによりプラスチックＧＲＩＮレンズを得
ることが実施例で示されている。しかしながら外周部を
削る場合は一般的に、『光学部品技術集大成』（発行：
（株）経営システム研究所）第３３頁〜第３４頁に示さ
れているように”ベルクランプ式芯だし法”または”光
学的芯だし法”が用いられるため、工程が複雑となり、
高コスト化を招く。また、本工程を用いる場合は連続的
に行うことができず、レンズ毎に調整する必要が生じ、
量産性に劣るという問題があった。

【００１５】特開昭６０−１２５０７号公報には、母材
のモノマーから連続的にゲル化、拡散、重合を行う方法
が開示されている。この場合のレンズ外径を決定する工
程も前述同様ゲル化工程である。この公開公報の記載に
よれば、本製造方法によると外周部付近での屈折率分布
の歪みを回避できることが明示され、周辺部の切削を行
わなくて良いとされている。

【００１６】しかしながら、外周部付近での歪みの解消
を達成できることは明らかにされているものの、レンズ
の光軸とレンズ外径からの中心との位置関係の改善は明
らかにされていない。さらに公開公報によると材料を変
更することにより、レンズ外径とレンズの作用が生ずる
外径が異なることが記載されている。つまり、本製造方
法では、光学レンズとして必要なレンズの光軸とレンズ
外径からの中心との関係を満足することができないこと
になる。

【００１７】本発明の目的は、レンズ系の光軸を一致さ
せる方法として機械的位置関係より行えるように、レン
ズの光学的中心とレンズの機械的中心（レンズ外径から
の中心）とが一致したプラスチックＧＲＩＮレンズを
“芯だし工程”を経ずに得られる製造方法を提供するこ
とにある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明者らは種々検討を
重ねた結果、レンズの光軸とレンズ外径からの中心とが
一致したプラスチックＧＲＩＮレンズの低コストでかつ
量産性に適した製造方法を発明した。

【００１９】本発明の内、請求項１の発明は、予め一部
重合したプラスチックレンズ母材に該母材とは異なる屈
折率を有するモノマーを拡散させ、この拡散済み母材を
重合することを経てプラスチックＧＲＩＮレンズを製造
するプラスチックＧＲＩＮレンズの製造方法であって、
拡散済み母材の重合工程にてプラスチックＧＲＩＮレン
ズの外径を形成することを特徴としたものである。

【００２０】ここで、プラスチックレンズ母材としての
プレポリマーゲルロッドを形成するモノマーとしては、
１分子中に２個以上の重合性不飽和基を有する化合物が
好ましく、例えばジアリルエステルとしてジアリルフタ
レート、ジアリルイソフタレート、ジアリルテレフタレ
ート、ジエチレングリコールビス、アリルカーボネイト
などがあり、また、不飽和酸アリルエステルとしてメタ
クリル酸アリル、アクリル酸アリル、ビニルエステルと
してフタル酸ジビニル、イソフタル酸ジビニル、テレフ
タル酸ジビニルなどが挙げられるが、これらに限定され
ることなく、網状重合体を生成するものであればいかな
るものも使用可能である。

【００２１】拡散に用いるモノマーとしては、重合性官
能基を有し、熱もしくは活性化エネルギー線等によって
重合体となるモノマーであればいかなるものも使用可能
である。

【００２２】本発明では、上記各種示したモノマーのう
ち、目的とする屈折率分布に応じて、プレポリマーゲル
ロッドのモノマーとそれとは異なる屈折率を有する拡散
モノマーを適宜選択して用いる。

【００２３】一方、重合開始剤は公知の熱重合開始剤も
しくは光重合開始剤を使用することが望ましく、公知の
ラジカル開始剤を使用できる。具体的には、例えばジイ
ソプロピルパーオキシジカーボネイト、過酸化ベンゾイ
ル、アゾビスイソブチロニトリル、tert-ブチルヒドロ
パーオキシドなどを使用できる。

【００２４】また、プレポリマーゲルロッドのゲル化率
（重合転化率）は、１５％以下では形状を保持したゲル
状態とならず、４０％以上では重合が進み過ぎて変形し
にくくなるため、１５〜４０％であることが望ましい。
さらに言えば、ゲル化率は許容する範囲で低いのが重合
管を用いる場合には良い。

【００２５】上記ゲル化率とは重合を用いたモノマー重
量Ｗ（Ｍ）に対する重合後のポリマー重量Ｗ（Ｐ）の比
率（百分率：％）であり、次式で示される。 ゲル化率＝｛Ｗ（Ｐ）／Ｗ（Ｍ）｝×１００ ここで、ポリマー重量Ｗ（Ｐ）は従来法に基づき、モノ
マーを溶解しポリマーを溶解しない溶剤を用いてプレポ
リマーゲルロッドを所定の方法で処理した際の溶解しな
い部分の重量である。

【００２６】請求項２の発明は、拡散済み母材の重合工
程時にレンズ外径規定管として重合管を用いると共に、
該重合管の内径を拡散済み母材の外径に対してほぼ同等
もしくは小さく選んだことを特徴とした製造方法であ
る。

【００２７】一般的には重合管内径が挿入すべく拡散済
み母材の内径よりも少なくとも大きくなければ挿入でき
ないと考えられるが、本発明者らは、拡散済み母材のゲ
ル化率を調整することにより、挿入時に変形を起こさ
せ、挿入できることを見出した。

【００２８】この重合管に挿入された拡散済み母材は、
最終重合工程時の収縮とそれに伴う変形緩和により、大
きな機械的歪みを生じることはなく、その断面は重合管
内径に沿った真円となる。

【００２９】なお、この場合、重合管の材料と母材に付
着した残留拡散モノマーとの関係は、重合管が拡散モノ
マーに対してぬれ角が７０°以上であると、余分な残量
拡散モノマーがレンズ外周部に付着することなく形成で
き、より良好な真円が得られる。特に１００°以上では
さらに欠陥などが著しく少なくなり歩留まりが向上す
る。

【００３０】これらの点から、重合管の材料としては、
モノマーとの関係によっても異なるが、ポリプロピレン
が好ましく、特にテフロン（デュポン社の商品名）が好
ましい。

【００３１】また、本発明者らは、重合管の拡散済み母
材挿入口を拡散済み母材の外径より大きくし徐々に重合
管内径を小さくして最終重合時の収納位置では本来の内
径をもつ重合管を用いることによって、拡散済み母材の
挿入を容易にし、挿入時の歩留まりを向上させることに
成功した。

【００３２】さらに、重合管に拡散済み母材を挿入する
場合、自重により挿入しても良いが、請求項３の発明の
ように、拡散済み母材の加圧または吸引の少なくとも一
方を行って、拡散済み母材を重合管内へ挿入すれば、短
時間で作業を行うことができ、作業効率を著しく向上さ
せることができる。加圧または吸引の圧力としては、例
えば５００ｇ／ｃｍ² 〜４ｋｇ／ｃｍ² が好ましい。

【００３３】請求項４の発明は、最終重合時に拡散済み
母材をその中心軸に関して回転させながら重合すること
により、真円を得ることを特徴とした製造方法である。
拡散済み母材の回転速度は、その外径にもよるが、例え
ば、５〜５０ｒｐｍが好ましく、特に１０〜２０ｒｐｍ
が好ましい。

【００３４】拡散済み母材の回転方法は、請求項５の発
明のように、拡散済み母材を支える支持部材の動きによ
り回転させる方法が容易であり、支持部材との当接によ
って真円度も良好となる。具体的な拡散済み母材の回転
方法としては、例えば、請求項６の発明のように、支持
部材を回転させることにより拡散済み母材を回転させる
ことができる。

【００３５】この回転型の支持部材としては、例えば、
円筒状回転容器（容器には底面を有しないものも含まれ
る）や環状の回転ベルト、あるいは、並設され同方向に
回転する一対のローラがある。円筒状回転容器を水平に
配置しこの回転容器内に拡散済み母材を入れることで、
拡散済み母材を回転させることができる。

【００３６】また、環状の回転ベルトの一部にＵ字形の
弛み部を形成させ、そこに拡散済み母材を載せること
で、拡散済み母材を回転させることができる。さらに、
並設され同方向に回転する一対のローラ間にこれらと平
行に拡散済み母材を載せることで、拡散済み母材を回転
させることもできる。

【００３７】これらの支持部材は簡便であり、真円性の
良いプラスチックＧＲＩＮレンズが得られる。支持部材
は回転型に限られない。回転型でない支持部材として
は、例えば、揺動若しくは水平往復運動するプレート
（容器を含む）がある。揺動プレート上に拡散済み母材
を載せると拡散済み母材は低い方に移動するため、拡散
済み母材は正転と逆転を繰り返しながら回転することに
なる。

【００３８】同様に、水平往復運動するプレート上に拡
散済み母材を載せても、拡散済み母材は正転と逆転を繰
り返しながら回転することになる。これら回転型でない
支持部材を用いても良好に真円性の良いプラスチックＧ
ＲＩＮレンズが得られる。

【００３９】また、請求項７の発明のように、拡散済み
母材に付着した余分な残留モノマーを排除できる支持部
材を使用することにより、拡散済み母材の外周部に余分
なモノマーが付着する割合を小さくでき、歩留まりを向
上させることができる。

【００４０】特に、請求項８の発明のように、支持部材
としては多孔質材でできているものを使用すると、多孔
質材によって余分な残留モノマーが削り取られて容易に
上記目的を達することができる。

【００４１】また、請求項９の発明のように、余分な残
留モノマーを吸収する支持部材を使用しても余分な残留
モノマーを排除でき、良好な歩留まりの高いプラスチッ
クＧＲＩＮレンズを得ることができる。

【００４２】上記多孔質材としては合成石英ガラス発砲
体が好ましく、吸引支持部材としてはセルロースが好ま
しい。請求項１０の発明は、拡散済み母材を加圧しなが
ら重合することを特徴とした製造方法である。特に、請
求項１１の発明は、加圧を拡散済み母材の平均的比重と
ほぼ同じ比重の液体中に拡散済み母材を入れて加圧しな
がら重合することを特徴としており、液体とプラスチッ
クＧＲＩＮレンズ材料の選択性があるものの、調整でき
た場合には、重合時の熱分布性が気体や他の場合に比べ
均一化できることから、母材内変動値が著しく小さくな
り歩留まりが向上する。

【００４３】また、請求項１２の発明は、熱または光の
少なくとも一方により収縮する材料からなる筒状の容器
（チューブ）内に拡散済み母材を挿入し、容器内壁と拡
散済み母材との接触により拡散済み母材を加圧しながら
重合することを特徴とした製造方法であり、簡便に真円
性の向上が図れる。

【００４４】さらに、請求項１３の発明は、円錐状に内
径が縮小する円錐部を有した重合管を用い、拡散済み母
材を該円錐部を通過させることにより徐々にその外径を
縮小させながら小径の重合部に移すことにより、拡散済
み母材を加圧し、この加圧状態の拡散済み母材を重合す
ることを特徴とした製造方法であり、拡散済み母材を円
滑に重合位置に移動でき、量産性に適する。

【００４５】また、請求項１４の発明は、拡散済み母材
の重合工程時にレンズ外径規定管として重合管を用いる
と共に、該重合管の内径を拡散済み母材の外径に対して
ほぼ同等に選び、該重合管に拡散済み母材を挿入後、該
重合管の両端開放口より加圧しながら重合することを特
徴としたものであり、重合管の両端開放口より加圧する
ことから、重合管内径の加工精度が悪くても重合管内壁
に拡散済み母材が密着し、重合管の低コスト化を図れ、
ひいては製造コストの低減が可能となる。

【００４６】

【作用】請求項１の発明では、予め一部重合したプラス
チックレンズ母材に該母材とは異なる屈折率を有するモ
ノマーを拡散させ、この拡散済み母材を重合することを
経てプラスチックＧＲＩＮレンズを製造する。この際、
拡散済み母材の重合工程にてプラスチックＧＲＩＮレン
ズの外径を形成する。

【００４７】よって、予め一部重合したプラスチック母
材に該母材とは異なる屈折率を有するモノマーを拡散さ
せて重合する２段階共重合の作製工程内で真円性の向上
が可能となり、レンズの光学的中心とレンズの機械的中
心（レンズ外径からの中心）とが一致したプラスチック
ＧＲＩＮレンズを“芯だし工程”を経ずに得られ、上記
重合工程後に“芯だし工程”を経る必要がなくなり、工
程の簡略化が可能となる。

【００４８】請求項２の発明では、拡散済み母材を重合
管に挿入させて最終的な重合工程に移っている。重合管
に挿入された拡散済み母材は、挿入当初は変形により内
部応力が生じていても、最終重合時の収縮とそれに伴う
変形緩和により、硬化後に機械的歪みは残らず、硬化後
の母材は重合管外径に沿った真円となる。

【００４９】請求項３の発明では、拡散済み母材を重合
管に挿入する際に、拡散済み母材が加圧により押されあ
るいは吸引により引かれて重合管に挿入される。したが
って、自重により重合管に挿入する場合に比べ、短時間
に挿入作業を行うことができ、作業効率を著しく向上さ
せることができる。

【００５０】請求項４の発明では、重合管を用いずに、
最終重合時に拡散済み母材を回転させることにより真円
を得ている。この発明では、作製冶具は真円性を決定し
ないため、高精度な作製冶具が不要となる利点と、外径
の異なったプラスチックＧＲＩＮレンズを容易に並行し
て製造できる利点がある。

【００５１】請求項５の発明では、支持部材の動きによ
り拡散済み母材が回転し、拡散済み母材は重力に対して
どの面も均一な力を受けている。請求項６の発明では、
支持部材の回転により拡散済み母材が回転している。拡
散済み母材の回転により、真円度も向上する。

【００５２】請求項７の発明では、拡散済み母材の余分
な拡散モノマーを、拡散済み母材を回転させる支持部材
で排除している。このため、拡散済み母材の外周部に余
分な残留モノマーが付着する割合が小さくなり、歩留ま
りを向上させることができる。

【００５３】請求項８の発明では、拡散済み母材の余分
な拡散モノマーの排除を、多孔質材でなる支持部材で行
い、請求項９の発明では、拡散済み母材の余分な拡散モ
ノマーの排除を、余分なモノマーを吸収する支持部材で
行っている。いずれの場合も、余分な残留モノマーを排
除でき良好な歩留まりの高いプラスチックＧＲＩＮレン
ズを得ることができる。

【００５４】請求項１０の発明では、拡散済み母材を加
圧しながら重合する。外径の異なったプラスチックＧＲ
ＩＮレンズの作製に利用できる。第１の加圧形態をとる
請求項１１の発明では、拡散済み母材の平均的比重とほ
ぼ同じ比重の液体中に拡散済み母材を入れて加圧しなが
ら重合する。この場合、重合時の熱分布性を気体や他の
場合に比べて均一化できることから、母材内変動値が著
しく小さくなり歩留まりが向上する。

【００５５】第２の加圧形態をとる請求項１２の発明で
は、熱または光の少なくとも一方により収縮する材料か
らなる筒状の容器内に拡散済み母材を挿入し、容器内壁
と拡散済み母材との接触により拡散済み母材を加圧しな
がら重合する。この場合、簡便に真円性の向上が図れ
る。

【００５６】第３の加圧形態をとる請求項１３の発明で
は、拡散済み母材を重合管の円錐部を通過させることに
より徐々にその外径を縮小させながら小径の重合部に移
す。これにより拡散済み母材は加圧し、この加圧状態の
拡散済み母材を重合する。この場合、円錐部で重合時の
収縮を歪みなく行わせることができ、かつ真円性の向上
が図れる。特に、連続製造方法に有効であり、量産性に
適する。

【００５７】第４の加圧形態をとる請求項１４の発明で
は、拡散済み母材の重合工程時にレンズ外径規定管とし
て重合管を用いると共に、該重合管の内径を拡散済み母
材の外径に対してほぼ同等に選び、該重合管に拡散済み
母材を挿入後、該重合管の両端開放口より加圧しながら
重合する。この場合、重合管の両端開放口より加圧する
ことから、重合管内径の加工精度が悪くても重合管内壁
に拡散済み母材が密着し、重合管の低コスト化を図れ、
ひいては製造コストの低減が可能となる。

【００５８】

【実施例】以下に本発明の実施例を説明する。本発明の
プラスチックＧＲＩＮレンズの製造方法は、２段階共重
合法を適用して行われる。具体的には、例えば、図１に
示すような工程〜をとる。各工程〜の詳細は次
の通りである。 母材モノマー液の調整工程：モノマーと所定量の重合
開始剤を混合させる。 プレポリマーゲルロッドの作製工程：モノマー液を熱
あるいは活性エネルギー線等によって一部重合させプレ
ポリマーゲルロッドを得る。 拡散モノマー液の調整工程：モノマーと所定量の重合
開始剤を混合させる。 拡散工程：拡散モノマー液中にプレポリマーゲルロッ
ドを所定の条件で浸漬させる。この場合、光学特性分布
の偏心を制御すべく、例えば特願平６−２３１４５０号
の発明を用いると良い。この特願平６−２３１４５０号
の発明は、要約すると、プレポリマーゲルロッドを拡散
モノマー中で回転することにより、拡散モノマーを均等
に拡散させ、材料分布の偏心を抑制して、光学特性分布
を制御するというものである。 共重合工程：拡散工程が終了した拡散済み母材を熱も
しくは活性化エネルギー線などで十分に重合する。ここ
では、光学特性分布の中心（光軸）と母材の機械的中心
を一致させるために、この重合工程（共重合工程）にて
プラスチックＧＲＩＮレンズの外径を形成する。 切断研磨工程：母材を切断、研磨してプラスチックＧ
ＲＩＮレンズを得る。

【００５９】本発明の性能評価の基準となる「真円度」
および「外径−光軸ズレ量」は次の方法により求めた。
なお、「真円度」はレンズ外径の真円性を測定して示
し、「外径−光軸ズレ量」は偏心と真円性の両方を考慮
した実用的な値で示した。

【００６０】《真円度》試料の直径を非接触レーザ線径
測定装置で測定し、下記の式より算出した。 Ｓ＝最大直径−最小直径 《外径−光軸ズレ量》 干渉装置にて絶対座標上で光学中心（２乗分布中心）
を決定する。

【００６１】上記光学中心からレンズ外径への最大長
と最小長を測定し、下記の式より光軸ズレ量を決定し
た。 Ｈ＝（最大長−最小長）／２ 以下、実施例１〜１９および比較例を具体的に説明す
る。

【００６２】実施例１． 母材モノマー液の調整工程：プレポリマーゲルロッドの
材料としてジエチレングリコールビスアリルカーボネイ
ト（ＰＰＧ社（Pittsuburgh Plate Glass Indaustrie
s）製：製品名ＣＲ−３９、以下ＣＲ−３９と略す。）
を用い、これに２．０ｗｔ％のジイソプロピルパーオキ
シジカーボネイト（日本油脂社製：製品名パーロイルＩ
ＰＰ、以下ＩＰＰと略す。）を添加し混合する。

【００６３】プレポリマーゲルロッドの作製工程：母材
モノマー液を、内径１２．０ｍｍφ、長さ１００ｍｍ
の、フッ素樹脂でなる中空パイプに注入する。これを、
５０℃のウォーターバスに２時間１５分間浸漬し加熱し
た後、中空パイプから取り出してプレポリマーゲルロッ
ドを得る。

【００６４】拡散モノマー液の調整工程：拡散モノマー
としてジアリルイソフタレート（ダイソー社製：製品名
ダップ１００モノマー、以下ＤＡＩと略す。）を用い、
次に２．０ｗｔ％のＩＰＰを添加し混合する。

【００６５】拡散工程：拡散モノマー液を所望の容器に
入れ、上記作製のプレポリマーゲルロッドを１０時間浸
漬する。この時上記プレポリマーゲルロッドの外周面に
対して拡散が等方的に行われなければならない。本拡散
手段の例としては、例えば前述の特願平６−２３１４５
０号の発明がある。

【００６６】共重合工程：拡散工程が終了し容器から取
り出した時の拡散済み母材の外径は１２．３ｍｍφであ
った。重合管として、外径１５ｍｍφ、内径１２．０ｍ
ｍφ、長さ１２０ｍｍの、ガラスでなる中空パイプを用
い、この中空パイプに、拡散済み母材を重力で伸ばして
挿入した（中空パイプを立てて拡散済み母材を上方向か
ら挿入した）。そして、拡散済み母材を挿入したこの重
合管を、温度制御機能付きオーブンにて４０℃〜９０℃
に１０時間かけて昇温し硬化させ、重合を完結させた。
硬化後は、冷却を行った。

【００６７】切断研磨工程：重合管から母材を取り出し
切断研磨して、プラスチックＧＲＩＮレンズを作製し
た。

【００６８】後述の表１に示すように、本実施例での真
円度Ｓは０．２０ｍｍ、外径−光軸ズレ量Ｈは０．１２
０ｍｍであった。 実施例２．プレポリマーゲルロッドの作製工程及び該プ
レポリマーゲルロッドを用いた拡散工程は実施例１と同
様に実施した。

【００６９】共重合工程では、まず、拡散工程が終了し
た拡散済み母材を容器から取り出した。この時の外径は
１２．３ｍｍφであった。次に、重合管として、外径１
５ｍｍφ、内径１２．３ｍｍφ、長さ１２０ｍｍの、材
質がガラスである中空パイプを用い、この中空パイプ
に、拡散済み母材を重力で伸ばして挿入した。以下実施
例１と同様な処理を行い、プラスチックＧＲＩＮレンズ
を作製した。

【００７０】後述の表１に示すように、本実施例での真
円度Ｓは０．１５ｍｍ、外径−光軸ズレ量Ｈは０．０９
５ｍｍであった。 実施例３．プレポリマーゲルロッドの作製工程及び該プ
レポリマーゲルロッドを用いた拡散工程は実施例１と同
様に実施した。

【００７１】共重合工程では、まず、拡散工程が終了し
た拡散済み母材を容器から取り出した。この時の外径は
１２．３ｍｍφであった。重合管として、外径１５ｍｍ
φ、内径１１．９ｍｍφ、長さ１２０ｍｍの、ガラスで
なる中空パイプを用い、この中空パイプに、拡散済み母
材を重力で伸ばして挿入した。以下実施例１と同様な処
理を行い、プラスチックＧＲＩＮレンズを作製した。

【００７２】後述の表１に示すように、本実施例での真
円度Ｓは０．１０ｍｍ、外径−光軸ズレ量Ｈは０．０６
１ｍｍであった。 実施例４．プレポリマーゲルロッドの作製工程及び該プ
レポリマーゲルロッドを用いた拡散工程は実施例１と同
様に実施した。

【００７３】共重合工程では、まず、拡散工程が終了し
た拡散済み母材を容器から取り出した。この時の外径は
１２．３ｍｍφであった。重合管として、外径１５ｍｍ
φ、内径１１．９ｍｍφ、長さ１２０ｍｍの、ポリプレ
ンでなる中空パイプを用い、この中空パイプに拡散済み
母材を重力で伸ばして挿入した。以下実施例１と同様な
処理を行い、プラスチックＧＲＩＮレンズを作製した。

【００７４】後述の表１に示すように、本実施例での真
円度Ｓは０．０９ｍｍ、外径−光軸ズレ量Ｈは０．０５
５ｍｍであった。 実施例５．プレポリマーゲルロッドの作製工程及び該プ
レポリマーゲルロッドを用いた拡散工程は実施例１と同
様に実施した。

【００７５】共重合工程では、まず、拡散工程が終了し
た拡散済み母材を容器から取り出した。この時の外径は
１２．３ｍｍφであった。重合管として、外径１５ｍｍ
φ、内径１１．９ｍｍφ、長さ１２０ｍｍの、テフロン
（デュポン社の商品名）でなる中空パイプを用い、この
中空パイプに、拡散済み母材を重力で伸ばして挿入し
た。以下実施例１と同様な処理を行い、プラスチックＧ
ＲＩＮレンズを作製した。

【００７６】後述の表１に示すように、本実施例での真
円度Ｓは０．０８ｍｍ、外径−光軸ズレ量Ｈは０．０５
２ｍｍであった。 実施例６．プレポリマーゲルロッドの作製工程及び該プ
レポリマーゲルロッドを用いた拡散工程は実施例１と同
様に実施した。

【００７７】共重合工程では、まず、拡散工程が終了し
た拡散済み母材を容器から取り出した。この時の外径は
１２．３ｍｍφであった。この実施例では、重合管とし
て、図２で示すように、拡散済み母材の挿入部１１ａの
挿入内径を拡散済み母材の外径より大きくし、円錐部１
１ｂにて徐々に重合管内径を小さくしていき、最終重合
時の収納位置すなわち重合部１１ｃでは本来の内径をも
つ重合管１１を用いている。

【００７８】具体的には、挿入内径が１４ｍｍφであ
り、円錐部で徐々に内径が小さくなり、重合部で内径が
１１．８ｍｍφとなる長さ１２０ｍｍの、ガラスでなる
中空パイプを用い、この中空パイプに、拡散済み母材を
挿入した。内径が１１．８ｍｍφの重合部のところに拡
散済み母材を収納した後、以下実施例１と同様な処理を
行い、プラスチックＧＲＩＮレンズを作製した。

【００７９】後述の表１に示すように、本実施例での真
円度Ｓは０．０６ｍｍ、外径−光軸ズレ量Ｈは０．０４
２ｍｍであった。 実施例７．プレポリマーゲルロッドの作製工程及び該プ
レポリマーゲルロッドを用いた拡散工程は実施例１と同
様に実施した。

【００８０】共重合工程では、まず、拡散工程が終了し
た拡散済み母材を容器から取り出した。この時の外径は
１２．３ｍｍφであった。この実施例でも、重合管とし
て、図３で示すように、拡散済み母材の挿入部１１ａの
挿入内径を拡散済み母材の外径より大きくし、円錐部１
１ｂにて徐々に重合管内径を小さくしていき、最終重合
時の収納位置すなわち重合部１１ｃでは本来の内径をも
つ重合管１１を用いている。

【００８１】具体的には、挿入内径が１４ｍｍφであ
り、円錐部で徐々に内径が小さくなり、重合部で内径が
１１．８ｍｍφとなる長さ１２０ｍｍの、ガラスでなる
中空パイプを用い、この中空パイプに、拡散済み母材を
挿入した。その後、同図に示す吸引装置（例えばロータ
リーポンプ）１２にて拡散済み母材を内径が１１．８ｍ
ｍφの重合部まで吸引した後、以下実施例１と同様な処
理を行い、プラスチックＧＲＩＮレンズを作製した。

【００８２】後述の表１に示すように、本実施例での真
円度Ｓは０．０６ｍｍ、外径−光軸ズレ量Ｈは０．０４
３ｍｍであった。 実施例８．プレポリマーゲルロッドの作製工程及び該プ
レポリマーゲルロッドを用いた拡散工程は実施例１と同
様に実施した。

【００８３】共重合工程では、まず、拡散工程が終了し
た拡散済み母材を容器から取り出した。この時の外径は
１２．３ｍｍφであった。この実施例の場合も、実施例
７の場合と同様に、重合管として、図４で示すように、
拡散済み母材の挿入部１１ａ、円錐部１１ｂおよび重合
部１１ｃからなる重合管１１を用いている。

【００８４】具体的には、挿入内径が１４ｍｍφであ
り、円錐部で徐々に内径が小さくなり、重合部で内径が
１１．８ｍｍφとなる長さ１２０ｍｍの、ガラスでなる
中空パイプを用い、この中空パイプに、拡散済み母材を
挿入した。その後、同図で示す加圧装置（例えば窒素ガ
スボンベ）１３にて、拡散済み母材を内径が１１．８ｍ
ｍφの重合部まで加圧して移動させた後、以下実施例１
と同様な処理を行い、プラスチックＧＲＩＮレンズを作
製した。なお、図中の１４は加圧の圧力を一定値に調整
するためのレギュレータである。

【００８５】後述の表１に示すように、本実施例での真
円度Ｓは０．０６ｍｍ、外径−光軸ズレ量Ｈは０．０４
２ｍｍであった。 実施例９．プレポリマーゲルロッドの作製工程及び該プ
レポリマーゲルロッドを用いた拡散工程は実施例１と同
様に実施した。

【００８６】共重合工程では、まず、拡散工程が終了し
た拡散済み母材を容器から取り出した。この時の外径は
１２．３ｍｍφであった。この実施例では、図５に示す
ように、拡散済み母材１５の外径よりも内径が大きい円
筒状の重合容器（回転容器）１６内に、中心軸が平行と
なるように拡散済み母材１５は挿入載置される。この重
合容器１６は回転可能に軸支された２本のローラ１７，
１８で支持され、ローラ１７は例えばベルトなどの回転
伝達手段を介してモータ１９により回転駆動されるよう
になっている。なお、重合容器１６内の空間は、重合開
始剤が反応しない例えば窒素ガスで充満されている。

【００８７】ここで、モータ１９が駆動されると、ロー
ラ１７が回転し重合容器１６も回転することになる。重
合容器１６が回転すれば、拡散済み母材１５も重合容器
１６内壁との接触位置を移しながら水平状態で回転す
る。

【００８８】なお、重合容器１６は同一軸上に１つだけ
設ける構成であっても良いし、図６に示したように軸方
向に複数個配置し、これらを同時に回転させても良い。
さらに、ローラを３個以上設け、重合容器１６を軸方向
と直交する方向に複数個配置するようにしても良い。

【００８９】また、重合容器１６の加熱手段は装置全体
を恒温槽などの加熱装置２０にて加熱しても良いし、図
５に示したように重合容器１６およびローラ１７，１８
などを加熱装置２０内に収容し、モータ１９は駆動装置
２１として加熱装置２０外に設けても良い。

【００９０】上記重合容器を用いれば、拡散済み母材は
回転することになるので重力の影響が一軸方向でなくな
る。このため、重力を均一的に受けることになり、真円
性が向上する。さらに、空間の存在による残留モノマー
の揮発の影響も均一となり、分布性の向上が図れる。

【００９１】このように回転した状態で、実施例１にあ
る昇温により重合を完結し、以下実施例１と同様な処理
を行い、プラスチックＧＲＩＮレンズを作製したとこ
ろ、後述の表１に示すように、本実施例での真円度Ｓは
０．１０ｍｍ、外径−光軸ズレ量Ｈは０．０６５ｍｍで
あった。

【００９２】実施例１０．プレポリマーゲルロッドの作
製工程及び該プレポリマーゲルロッドを用いた拡散工程
は実施例１と同様に実施した。

【００９３】この実施例では、図７に示すように、平行
に配置された複数のローラ２３上に、複数の拡散済み母
材１５が載せられている。ローラ２３の間隔は拡散済み
母材１５がその隙間から落下しないように、拡散済み母
材１５の外径より小さく選ばれている。

【００９４】これらのローラ２３のうち、例えば一つお
きのローラは、モータ１９からの駆動力を受けて回転す
る駆動ローラになっており、他のローラは回転自在に軸
支された従動ローラとなっている（図では、モータ１９
から一つの駆動ローラに動力が伝達される構成だけが図
示されている）。この構成では、駆動ローラの回転によ
り拡散済み母材１５が水平状態で回転する。なお、該拡
散済み母材１５を介して従動ローラにも回転力が伝達さ
れて、従動ローラも回転する。

【００９５】重合手段として、ここでは加熱装置２０を
用い、実施例１の昇温条件により装置全体を加熱装置
（恒温槽）２０に入れて重合した。重合手段の他の手段
としては、紫外線を拡散済み母材１５に照射し重合する
ものを用いても良いことはもちろんである。なお、拡散
済み母材１５は重合開始剤が反応しない例えば窒素ガス
で周囲が覆われていることが望ましい。

【００９６】上記構成によると、重合容器などを動かす
ことなく拡散済み母材を安定的に回転でき、かつ重力の
影響が一軸方向でなくなるため、重力を均一的に受ける
ことになり、真円性が向上する。さらに空間の存在によ
る残留モノマーの揮発の影響も均一となり分布性の向上
が図れる。

【００９７】なお、ローラ２３の配置は上記構成に限定
されるものではなく、例えば複数のローラを軸方向にも
複数並べて、拡散済み母材もそれに応じて複数並べても
良い。

【００９８】後述の表１に示すように、本実施例での真
円度Ｓは０．１２ｍｍ、外径−光軸ズレ量Ｈは０．０７
２ｍｍであった。 実施例１１．プレポリマーゲルロッドの作製工程及び該
プレポリマーゲルロッドを用いた拡散工程は実施例１と
同様に実施した。

【００９９】本実施例では、図８に示すように、回転可
能に軸支されたプーリ２５，２６と、モータ１９に固着
されたプーリ２７との間に、支持部材としてベルト（環
状の回転ベルト）２８が巻き掛けられ、このベルト２８
のプーリ２５，２６間の部位で、拡散済み母材１５が支
持されている。

【０１００】この場合、拡散済み母材１５の自重により
弛みが生じ、拡散済み母材１５はプーリ２５，２６の中
間位置に常に留まろうとしている。このため、モータ１
９によってベルト２８が回転させられると、拡散済み母
材１５はベルト２８上でかつ水平状態で回転することに
なる。

【０１０１】重合手段として、ここでも加熱装置２０を
用い、実施例１の昇温条件によりプーリ２５，２６およ
び拡散済み母材１５を加熱装置（恒温槽）２０内に入れ
て重合した。重合手段の他の手段としては、紫外線を拡
散済み母材１５に照射し重合するものを用いても良いこ
とは同様である。なお、拡散済み母材１５は重合開始剤
が反応しない例えば窒素ガスで周囲が覆われていること
が望ましい。

【０１０２】上記構成によると、実施例１０の場合と同
様に、重合容器などを動かすことなく拡散済み母材を安
定的に回転でき、かつ重力の影響が一軸方向でなくなる
ため、重力を均一的に受けることになり、真円性が向上
する。さらに空間の存在による残留モノマーの揮発の影
響も均一となり分布性の向上が図れる。

【０１０３】後述の表１に示すように、本実施例での真
円度Ｓは０．１２ｍｍ、外径−光軸ズレ量Ｈは０．０７
２ｍｍであった。 実施例１２．プレポリマーゲルロッドの作製工程及び該
プレポリマーゲルロッドを用いた拡散工程は実施例１と
同様に実施した。

【０１０４】本実施例は、図９に示すように、揺動プレ
ートを用いて拡散済み母材１５を回転させる方法をとる
もので、揺動プレートとしての重合容器３０は、側部の
高さが好ましくは拡散済み母材１５の外径よりも僅かに
大きく形成され、拡散済み母材１５の軸方向に関しては
開放若しくは拡散済み母材１５より長く形成されてお
り、重合容器３０が揺動した時、拡散済み母材１５が重
合容器３０の床面上でその軸方向と直交する方向に移動
するようになっている。

【０１０５】すなわち、重合容器３０は例えば一端が傾
動可能に支持され、他端近傍にはリンク３１の一端が回
転可能に枢着されている。一方、リンク３１の他端は、
モータ１９によって回転駆動される円板３２の偏心位置
に回転可能に枢着されている。このため、円板３２が回
転するとリンク３１が上下に往復運動し、重合容器３０
は一端を中心として揺動する。この結果、拡散済み母材
１５が重合容器３０の床面上でその軸方向と直交する方
向に往復移動し、結果として拡散済み母材１５が回転す
るようになっている。

【０１０６】重合手段としては加熱装置２０を用い、実
施例１の昇温条件により図９のごとく拡散済み母材１５
および重合容器３０を加熱装置（恒温槽）２０に入れ重
合した。拡散済み母材１５は重合開始剤が反応しない例
えば窒素ガスで周囲が覆われていることが望ましい。

【０１０７】上記構成において、重合容器が揺動すると
容器の床面が上下に傾斜し拡散済み母材が床面上で軸方
向と直交する方向に転がりながら往復運動し、重力の影
響が一軸方向でなく均一的に受けることになり、真円性
が向上する。さらに空間の存在による残留モノマーの揮
発の影響も均一となり分布性の向上が図れる。

【０１０８】後述の表１に示すように、本実施例での真
円度Ｓは０．１３ｍｍ、外径−光軸ズレ量Ｈは０．０７
５ｍｍであった。 実施例１３．プレポリマーゲルロッドの作製工程及び該
プレポリマーゲルロッドを用いた拡散工程は実施例１と
同様に実施した。

【０１０９】本実施例は、図１０に示すように、水平往
復運動するプレートを用いて拡散済み母材１５を回転さ
せる方法をとるもので、揺動プレートとしての重合容器
３０は、側部の高さが好ましくは拡散済み母材１５の外
径よりも僅かに大きく形成され、拡散済み母材１５の軸
方向に関しては開放若しくは拡散済み母材１５より長く
形成されており、重合容器３０が左右に水平往復運動し
た時、拡散済み母材１５が重合容器３０の床面上でその
軸方向と直交する方向に移動するようになっている。

【０１１０】すなわち、重合容器３０は、水平方向に平
行に配置された一対のローラ３１，３２間に巻回された
ベルト３３上に載置されている。ローラ３１はモータ１
９によって、正逆交互に回転駆動され、このため、重合
容器３０は左右に往復運動する。この結果、拡散済み母
材１５が重合容器３０の床面上でその軸方向と直交する
方向に往復移動し、結果として拡散済み母材１５が回転
するようになっている。

【０１１１】重合手段としては加熱装置２０を用い、実
施例１の昇温条件により図１０のごとく拡散済み母材１
５および重合容器３０を加熱装置（恒温槽）２０に入れ
重合した。拡散済み母材１５は重合開始剤が反応しない
例えば窒素ガスで周囲が覆われていることが望ましい。

【０１１２】上記構成において、重合容器はベルトの往
復運動により応じて水平方向に往復運動し、このとき慣
性力によって拡散済み母材が水平軸回りに回転し、重力
の影響が一軸方向でなく重力を均一的に受けることにな
り、真円性が向上する。さらに空間の存在による残留モ
ノマーの揮発の影響も均一となり分布性の向上が図れ
る。

【０１１３】後述の表１に示すように、本実施例での真
円度Ｓは０．１５ｍｍ、外径−光軸ズレ量Ｈは０．０８
５ｍｍであった。 実施例１４．プレポリマーゲルロッドの作製工程及び該
プレポリマーゲルロッドを用いた拡散工程は実施例１と
同様に実施した。

【０１１４】また、装置として実施例９で用いたものを
利用し、重合容器として、石英からなる気泡径が５０〜
８００μｍの多孔質重合容器を使用した。後述の表１に
示すように、本実施例での真円度Ｓは０．０８ｍｍ、外
径−光軸ズレ量Ｈは０．０５３ｍｍであった。

【０１１５】実施例１５．プレポリマーゲルロッドの作
製工程及び該プレポリマーゲルロッドを用いた拡散工程
は実施例１と同様に実施した。

【０１１６】また、装置として実施例９で用いたものを
利用し、重合容器として、セルロース繊維からなる円筒
瀘紙が内壁に配置され、外壁がガラスなどでできている
重合容器を使用した。

【０１１７】後述の表１に示すように、本実施例での真
円度Ｓは０．０９ｍｍ、外径−光軸ズレ量Ｈは０．０５
５ｍｍであった。 実施例１６．プレポリマーゲルロッドの作製工程及び該
プレポリマーゲルロッドを用いた拡散工程は実施例１と
同様に実施した。

【０１１８】このときの比重は１．１８２であった。
水：グリセリン＝３：７の比率にし、比重を調整し拡散
済み母材を重合容器に挿入した。このとき、比重調整液
は拡散済み母材を溶解しないことが重要である。上記容
器の液面を窒素ガスにて２ｋｇ／ｃｍ² で加圧しつつ、
容器全体を実施例１の昇温条件により加熱した。

【０１１９】上記方法により、拡散済み母材は重力の影
響を浮力にて相殺し、拡散済み母材に働く力は実質上比
重調整液による加圧のみであり、重合が進むにつれて均
一的に収縮し真円性が向上する。

【０１２０】後述の表１に示すように、本実施例での真
円度Ｓは０．１５ｍｍ、外径−光軸ズレ量Ｈは０．０８
５ｍｍであった。 実施例１７．プレポリマーゲルロッドの作製工程及び該
プレポリマーゲルロッドを用いた拡散工程は実施例１と
同様に実施した。

【０１２１】本実施例では、図１１に示すように、重合
管として、拡散済み母材１５の挿入部１１ａの挿入内径
を拡散済み母材１５の外径より大きくし、円錐部１１ｂ
にて徐々に重合管内径を小さくしていき、最終重合時の
収納位置すなわち重合部１１ｃでは本来の内径をもつ重
合管１１を用いている。また、加熱装置２０は円錐部１
１ｂおよび重合部１１ｃを囲むように配置されている。

【０１２２】拡散済み母材１５は上部挿入口から挿入さ
れ、吸引装置１２の吸引により図１１の下方に移動す
る。加熱装置による重合が進むにつれて、拡散済み母材
１５はその外径が小さくなるようになっている。このと
きの挿入口の内径は１４ｍｍφであり、拡散済み母材１
５の加熱開始時の外径は１２．３ｍｍφであった。縦方
向に温度分布を持たせ、約１０時間かけて重合を終了さ
せたときの拡散済み母材１５の最終の外径は１１．８ｍ
ｍφであった。その後、母材を取り出し切断研磨して、
プラスチックＧＲＩＮレンズを作製した。

【０１２３】上記方法によると、拡散済み母材を重合管
内径が大きいので容易に挿入でき、かつ徐々に重合管径
が小さくなるので、拡散済み母材は均一的に収縮し真円
性が向上する。また、複数の拡散済み母材を連続的に重
合できる。

【０１２４】後述の表１に示すように、本実施例での真
円度Ｓは０．０６ｍｍ、外径−光軸ズレ量Ｈは０．０４
３ｍｍであった。 実施例１８．プレポリマーゲルロッドの作製工程及び該
プレポリマーゲルロッドを用いた拡散工程は実施例１と
同様に実施した。

【０１２５】拡散済み母材の外径は１２．３ｍｍφであ
った。本実施例では、重合管として、内径が１４ｍｍ
φ、長さ１２０ｍｍ、収縮率が約３０％、収縮温度が約
１００℃の熱収縮チューブを用い、この熱収縮チューブ
に拡散済み母材を挿入した。上記重合管を、実施例１の
昇温条件にて硬化させ、重合を完結させた。硬化後は冷
却を行い、重合管から母材を取り出し切断研磨して、プ
ラスチックＧＲＩＮレンズを作製した。

【０１２６】上記方法によると、拡散済み母材挿入時に
重合管の内径が大きいので容易に挿入でき、かつ徐々に
重合管が収縮するので、拡散済み母材は重力の影響を受
けずに均一的に収縮し真円性が向上する。

【０１２７】後述の表１に示すように、本実施例での真
円度Ｓは０．２０ｍｍ、外径−光軸ズレ量Ｈは０．１１
３ｍｍであった。 実施例１９．プレポリマーゲルロッドの作製工程及び該
プレポリマーゲルロッドを用いた拡散工程は実施例１と
同様に実施した。

【０１２８】このときの外径は１２．３ｍｍφであっ
た。重合管として、外径１５ｍｍφ、内径１２．４ｍｍ
φ、長さ１２０ｍｍの、テフロンでなる中空パイプを用
い、この中空パイプに、拡散済み母材を挿入した。上記
中空パイプの両端開放口から３ｋｇ／ｃｍ² の圧力をか
けながら、実施例１の昇温条件にて硬化させ、重合を完
結させた。硬化後は冷却を行い、重合管から母材を取り
出し切断研磨して、プラスチックＧＲＩＮレンズを作製
した。

【０１２９】上記方法によると、拡散済み母材は重合管
挿入後加圧により重合管内径と一致し、重合を行うた
め、真円性が向上する。後述の表１に示すように、本実
施例での真円度Ｓは０．０６ｍｍ、外径−光軸ズレ量Ｈ
は０．０４２ｍｍであった。

【０１３０】比較例 プレポリマーゲルロッドの作製工程及び該プレポリマー
ゲルロッドを用いた拡散工程は実施例１と同様に実施し
た。

【０１３１】共重合工程では、まず、拡散工程が終了し
た拡散済み母材を容器から取り出した。この時の外径は
１２．３ｍｍφであった。この拡散済み母材を塩化ビニ
リデンフィルムに巻き、温度制御機能付きオーブンに
て、４０℃〜９０℃に１０時間かけて昇温して硬化さ
せ、重合を完結させた。硬化後は冷却を行い、重合管か
ら母材を取り出し切断研磨して、プラスチックＧＲＩＮ
レンズを作製した。

【０１３２】後述の表１に示すように、本比較例での真
円度Ｓは０．５０ｍｍ、外径−光軸ズレ量Ｈは０．２２
８ｍｍであった。

【０１３３】

【表１】

【０１３４】上記表１から明らかなように、上記各実施
例における、真円度Ｓと外径−光軸ズレ量Ｈは、比較例
に比べて格段に向上している。

【０１３５】

【発明の効果】以上説明したように、本願発明の何れの
請求項の発明においても、予め一部重合したプラスチッ
クレンズ母材に該母材とは異なる屈折率を有するモノマ
ーを拡散させ、この拡散済み母材を重合することを経て
プラスチックＧＲＩＮレンズを製造する際に、拡散済み
母材の重合工程にてプラスチックＧＲＩＮレンズの外径
を形成するため、予め一部重合したプラスチック母材に
該母材とは異なる屈折率を有するモノマーを拡散させて
重合する２段階共重合の作製工程内で真円性の向上が可
能となり、レンズの光学的中心とレンズの機械的中心
（レンズ外径からの中心）とが一致したプラスチックＧ
ＲＩＮレンズを“芯だし工程”を経ずに得られ、上記工
程後に“芯だし工程”を経る必要がなくなり、工程の簡
略化が可能となる。

【０１３６】この効果に加えて、請求項２以降の発明は
以下のような効果を奏する。まず、請求項２の発明によ
れば、重合管に挿入された拡散済み母材は、挿入当初は
変形により内部応力が生じていても、最終重合時の収縮
とそれに伴う変形緩和により硬化後に機械的歪みは残ら
ず、硬化後の母材は重合管外径に沿った真円となる。

【０１３７】請求項３の発明によれば、拡散済み母材を
重合管に挿入する際に、拡散済み母材が加圧により押さ
れあるいは吸引により引かれて重合管に挿入されるた
め、自重により重合管に挿入する場合に比べ、短時間に
挿入作業を行うことができ、作業効率を著しく向上でき
る。

【０１３８】請求項４の発明によれば、重合管を用いず
に、最終重合時に拡散済み母材を回転させることにより
真円を得ているため、作製冶具は真円性を決定せず、高
精度な作製冶具が不要となり、また、外径の異なったプ
ラスチックＧＲＩＮレンズを容易に並行して製造でき
る。

【０１３９】請求項５および６の発明によれば、支持部
材の動きにより拡散済み母材が回転し、拡散済み母材は
重力に対してどの面も均一な力を受け、この点からも真
円度が向上する。

【０１４０】請求項７〜９の発明によれば、拡散済み母
材の余分な拡散モノマーを拡散済み母材を回転させる支
持部材で排除しているため、拡散済み母材の外周部に余
分な残留モノマーが付着する割合が小さくなり、歩留ま
りを向上させることができる。

【０１４１】請求項１０の発明によれば、拡散済み母材
を加圧しながら重合するため、外径の異なったプラスチ
ックＧＲＩＮレンズ作製に利用できる。第１の加圧形態
をとる請求項１１の発明によれば、拡散済み母材の平均
的比重とほぼ同じ比重の液体中に拡散済み母材を入れて
加圧しながら重合するため、重合時の熱分布性を気体や
他の場合に比べて均一化できることから、母材内変動値
が著しく小さくなり歩留まりが向上する。

【０１４２】第２の加圧形態をとる請求項１２の発明に
よれば、熱または光の少なくとも一方により収縮する材
料からなる筒状の容器内に拡散済み母材を挿入し、容器
内壁と拡散済み母材との接触により拡散済み母材を加圧
しながら重合するため、簡便に真円性の向上が図れる。

【０１４３】第３の加圧形態をとる請求項１３の発明に
よれば、拡散済み母材を重合管の円錐部を通過させるこ
とにより徐々にその外径を縮小させながら小径の重合部
に移すことにより、拡散済み母材は加圧し、この加圧状
態の拡散済み母材を重合するため、円錐部で重合時の収
縮を歪みなく行わせることができ、かつ真円性の向上が
図れ、特に、連続製造方法に有効である。

【０１４４】第４の加圧形態をとる請求項１４の発明に
よれば、拡散済み母材の重合工程時にレンズ外径規定管
として重合管を用いると共に、該重合管の内径を拡散済
み母材の外径に対してほぼ同等に選び、該重合管に拡散
済み母材を挿入後、該重合管の両端開放口より加圧しな
がら重合するため、重合管内径の加工精度が悪くても重
合管内壁に拡散済み母材が密着し、重合管の低コスト化
を図れ、ひいては製造コストの低減が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明における２段階共重合法を適用したプラ
スチックＧＲＩＮレンズの製造工程の説明図である。

【図２】本発明のプラスチックＧＲＩＮレンズの製造方
法の一実施例において用いる重合管を示す図である。

【図３】本発明のプラスチックＧＲＩＮレンズの製造方
法の他の実施例において用いる重合管およびその周辺構
成を示す図である。

【図４】本発明のプラスチックＧＲＩＮレンズの製造方
法の他の実施例において用いる重合管およびその周辺構
成を示す図である。

【図５】本発明のプラスチックＧＲＩＮレンズの製造方
法の他の実施例において用いる重合工程での装置例を示
す図である。

【図６】本発明のプラスチックＧＲＩＮレンズの製造方
法の他の実施例において用いる重合工程での装置例を示
す図である。

【図７】本発明のプラスチックＧＲＩＮレンズの製造方
法の他の実施例において用いる重合工程での装置例を示
す図である。

【図８】本発明のプラスチックＧＲＩＮレンズの製造方
法の他の実施例において用いる重合工程での装置例を示
す図である。

【図９】本発明のプラスチックＧＲＩＮレンズの製造方
法の他の実施例において用いる重合工程での装置例を示
す図である。

【図１０】本発明のプラスチックＧＲＩＮレンズの製造
方法の他の実施例において用いる重合工程での装置例を
示す図である。

【図１１】本発明のプラスチックＧＲＩＮレンズの製造
方法の他の実施例において用いる重合工程での装置例を
示す図である。

【図１２】２段階共重合法を適用したプラスチックＧＲ
ＩＮレンズの従来の製造方法の説明図である。

【符号の説明】

１１：重合管 １１ａ：挿入部 １１ｂ：円錐部 １１ｃ：重合部 １２：吸引装置 １５：母材 １６，３０：重合容器 １７，１８：ローラ １９：モータ ２０：加熱装置 ２１：駆動装置 ２３，３１，３２：ローラ ２５，２６，２７：プーリ ２８，３３：ベルト ３１：リンク ３２：円板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 市川 敦子 東京都日野市さくら町１番地 コニカ株式 会社内 (72)発明者 松本 和正 東京都日野市さくら町１番地 コニカ株式 会社内

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 予め一部重合したプラスチックレンズ母
   材に該母材とは異なる屈折率を有するモノマーを拡散さ
   せ、この拡散済み母材を重合することを経て屈折率分布
   型プラスチックレンズを製造する屈折率分布型プラスチ
   ックレンズの製造方法であって、 前記拡散済み母材の重合工程にて屈折率分布型プラスチ
   ックレンズの外径を形成することを特徴とした屈折率分
   布型プラスチックレンズの製造方法。
2. 【請求項２】 前記拡散済み母材の重合工程時にレンズ
   外径規定管として重合管を用いると共に、該重合管の内
   径を前記拡散済み母材の外径に対してほぼ同等もしくは
   小さく選んだことを特徴とした請求項１記載の屈折率分
   布型プラスチックレンズの製造方法。
3. 【請求項３】 前記拡散済み母材の加圧または吸引の少
   なくとも一方を行って、前記拡散済み母材を前記重合管
   へ挿入するようにしたことを特徴とした請求項２記載の
   屈折率分布型プラスチックレンズの製造方法。
4. 【請求項４】 前記拡散済み母材をその中心軸に関して
   回転させながら重合することを特徴とした請求項１記載
   の屈折率分布型プラスチックレンズの製造方法。
5. 【請求項５】 前記拡散済み母材を支持部材の動きによ
   り回転させることを特徴とした請求項４記載の屈折率分
   布型プラスチックレンズの製造方法。
6. 【請求項６】 前記支持部材を回転させることにより前
   記母材を回転させることを特徴とした請求項５記載の屈
   折率分布型プラスチックレンズの製造方法。
7. 【請求項７】 拡散工程時に前記拡散済み母材に付着し
   た余分な残留モノマーを前記支持部材が排除できること
   を特徴とした請求項５記載の屈折率分布型プラスチック
   レンズの製造方法。
8. 【請求項８】 前記支持部材が多孔質でできていること
   を特徴とした請求項７記載の屈折率分布型プラスチック
   レンズの製造方法。
9. 【請求項９】 前記支持部材が余分なモノマーを吸収す
   ることを特徴とした請求項７記載の屈折率分布型プラス
   チックレンズの製造方法。
10. 【請求項１０】 前記拡散済み母材を加圧しながら重合
    することを特徴とした請求項１記載の屈折率分布型プラ
    スチックレンズの製造方法。
11. 【請求項１１】 前記拡散済み母材の平均的比重とほぼ
    同じ比重の液体中に前記拡散済み母材を入れて加圧しな
    がら重合することを特徴とした請求項１０記載の屈折率
    分布型プラスチックレンズの製造方法。
12. 【請求項１２】 熱または光の少なくとも一方により収
    縮する材料からなる筒状の容器内に前記拡散済み母材を
    挿入し、前記容器内壁と前記拡散済み母材との接触によ
    り前記拡散済み母材を加圧しながら重合することを特徴
    とした請求項１０記載の屈折率分布型プラスチックレン
    ズの製造方法。
13. 【請求項１３】 円錐状に内径が縮小する円錐部を有し
    た重合管を用い、前記拡散済み母材を該円錐部を通過さ
    せることにより徐々にその外径を縮小させながら小径の
    重合部に移すことにより、前記拡散済み母材を加圧し、
    この加圧状態の前記拡散済み母材を重合することを特徴
    とした請求項１０記載の屈折率分布型プラスチックレン
    ズの製造方法。
14. 【請求項１４】 前記拡散済み母材の重合工程時にレン
    ズ外径規定管として重合管を用いると共に、該重合管の
    内径を拡散済み母材の外径に対してほぼ同等に選び、該
    重合管に前記拡散済み母材を挿入後、該重合管の両端開
    放口より加圧しながら重合することを特徴とした請求項
    １０記載の屈折率分布型プラスチックレンズの製造方
    法。