JPH09254170A - プラスチックレンズ基材成形用ガスケット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 良好な光学面を有するプラスチックレンズを
歩留まり良く製造するためのガスケットを提供すること
を目的とする。 【解決手段】 筒状のガスケット１の内周面２ａにリン
グ状突起帯３を設ける。リング状突起帯３の上端領域に
は段差部５を設け、リング状突起帯３の内周面２ａから
の突出量を、リング状突起帯３の中央付近よりも小さく
する。下端領域４においても、内周面２ａからの突出量
を小さくする。これにより、モールド６，７とガスケッ
ト１との間に空間部９、１０を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、注型重合法による
プラスチックレンズの製造の際に用いられるガスケット
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】プラスチックレンズは従来のガラスレン
ズに比較して軽量であり、かつ耐衝撃性や染色性に優れ
ていることから、眼鏡レンズを始め需要が急速に拡大し
ている。

【０００３】従来、最も多く使用されている眼鏡用のプ
ラスチックレンズ材料は、ジエチレングリコールビスア
リルカーボネート樹脂（以下“ＡＤＣ”と略記する）で
ある。

【０００４】このＡＤＣは屈折率が約１．５０と低いた
め、近視用レンズに用いた場合にはレンズの縁が厚くな
り、一方、老視用レンズに用いた場合にはレンズの中心
部が厚くなるという欠点があった。そこで、ＡＤＣより
屈折率の高いモノマーの開発も進められている。例え
ば、特開昭５９−８１３１８号公報、特開昭５９−１９
１７０８号公報、特開平２−２３２６０２号公報、特開
平２−３８０８２０１号公報には、各種モノマーが提案
されている。

【０００５】これらのプラスチックレンズを注型重合に
よって成形する方法としては、ガラスで作られた成形用
の型と、筒状のガスケットと、を使用する方法が一般に
用いられている。このガスケットは、ポリエチレンコポ
リマーやエラストマー等の軟質樹脂から作られており、
その内面にはリング状突起帯を備えている。また、その
大きさは、上型モールドと下型モールドを嵌挿保持でき
るものとなっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】重合の過程でプラスチ
ックレンズ原料は厚さ方向及び径方向に体積収縮を生じ
るが、特にマイナス形状のレンズ（凹レンズ）では、重
合中にレンズが成形用型から剥がれてしまい、良好な光
学面を有するプラスチックレンズが得られない恐れが大
きい。また、ガスケットがレンズ原料に侵されて、レン
ズが白濁したり、不均一（脈理）になり、良好なプラス
チックレンズが得られない場合がある。

【０００７】しかしながら、従来のガスケットはこれら
の問題に充分対応しきれず、良好な光学面を有するプラ
スチックレンズを歩留まり良く得ることが難しかった。

【０００８】本発明の目的は、良好な光学面を有するプ
ラスチックレンズを歩留まり良く製造するためのガスケ
ットを提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本願発明者らは、上記目
的を達成するためにガスケットの形状について鋭意検討
した。本発明はその結果なされたものである。

【００１０】本発明によれば、 環状を成すガスケット
の上下開口部をそれぞれモールドで挟持することで形成
される空間部に液状樹脂を注入することによりプラスチ
ックレンズ基材を成形する前記ガスケットにおいて、形
成するプラスチックレンズ基材の直径寸法となるように
前記ガスケットのコバ厚方向の中央部付近に、前記ガス
ケット全周に渡って設けられた凸状部と、前記ガスケッ
トの上下開口部をそれぞれのモールドで挟持したとき
に、前記ガスケットにおける前記モールドとの上下接触
領域の少なくとも一方に、前記凸状部よりも大きな直径
を有し、前記空間部と一体の凹部か形成されていること
を特徴とするプラスチックレンズ基材形成用ガスケット
が提供される。

【００１１】レンズ形成時には、ガスケットをモールド
と組み合わせることで鋳型を構成する。レンズを形成す
るには、鋳型のキャビティにレンズの原材料を流し込
み、該鋳型内で重合させる。この場合、リング状突起帯
は、その上端領域、下端領域において突出量が小さくな
っている。従って、該突出量が小さくなっている部分
（すなわち、キャビティが、その外周側に広がっている
部分）に流れ込んだ樹脂は、体積収縮の際にレンズがモ
ールド面から離れるのを防ぐストッパとして機能する。
このような機能は、上述の突出量の変化を急激にするこ
とで（つまり、段差を形成しておくことで）確実なもの
となる。

【００１２】なお、ガスケットから溶出する、白濁や脈
理の原因となる成分の比重が、レンズ原料のモノマーの
比重より重い場合は、上述の段差部を備えるガスケット
を用いる。そして、この段差部を備えている凹面側を下
側に配置して白濁脈理の原因となる成分の比重がレンズ
原料より軽い場合は凹面を上にして重合を行う。これよ
り、該溶出成分はレンズ外周部の不必要部分（この不必
要部分は、段差部とモールド面との間に構成される空間
部分によって形成される）に溜まるため、重合終了後、
効率良く除去することができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の実施形態を図面を用いて
説明する。

【００１４】第１の実施形態を図１を用いて説明する。

【００１５】図１は、第１の実施形態のガスケットの断
面図である。

【００１６】ガスケット１は筒状に形成され、その筒状
体２の内周面２ａには、高さ方向におけるほぼ中間位置
にリング状突起帯３が内周面２ａに沿って周方向に形成
されている。筒状体２の内径φＡは、ガスケット１に嵌
挿されるモールド外径に対応した大きさにされている。
一方、リング状突起帯３の内径φＢはプラスチックレン
ズ外径に対応した大きさとされている。

【００１７】リング状突起帯３は、内周面２ａからの突
出量が、その中央部より上端寄りに設けられた段差５に
より上側領域では小さくなっている（つまり、突起帯上
端面内径φＣ＞突起帯内径φＢ）。リング状突起帯３の
上端面３ａは、この段差５とは別に、さらに上側にあ
る。

【００１８】図４に示すように、上型モールド６は、そ
のモールド面がこのリング状突起帯３の上端面３ａに接
触することによって、ガスケット１に固定されるように
なっている。このように上型モールド６をガスケット１
に嵌挿保持させた状態においては、段差５の部分におい
てモールド６とガスケット１との間に空間９が形成され
る（図４）。従って、レンズ原材料をこのモールド６，
７とガスケット１とによって構成されるキャビティ８に
流し込んだ場合には、この空間９にもこのレンズ原材料
が流れ込むことができる。そして、キャビティ８内の樹
脂が体積収縮する際には、この空間９に流れ込んだ樹脂
がストッパとなり、レンズがモールド面からはがれてし
まうのを防ぐようになっている。

【００１９】なお、リング状突起帯３の高さ方向の幅は
成形レンズの処方によって異なり、この幅によりレンズ
縁厚が決定される。

【００２０】第２の実施形態を図２を用いて説明する。

【００２１】図２は、第２の実施形態のガスケットの断
面図である。

【００２２】ガスケット１は筒状に形成され、その筒状
体２の内周面２ａには、高さ方向におけるほぼ中間位置
にリング状突起帯３が内周面２ａに沿って周方向に形成
されている。

【００２３】筒状体２の内径φＡは、ガスケット１に嵌
挿されるモールド外径に対応した大きさとされている。
リング状突起帯３の内径φＢはプラスチックレンズ外径
に対応した大きさとされている。

【００２４】リング状突起帯３は、内周面２ａからの突
出量が、下端領域４では小さくなっている（つまり、突
起帯下端面内径φＤ＞突起帯内径φＢ）。

【００２５】図４に示すように、下型モールド７は、そ
のモールド面がこのリング状突起帯３の下端３ｂに接触
することによって、ガスケット１に固定されるようにな
っている。このように下型モールド７をガスケット１に
嵌挿保持させた状態においては、下端領域４において
は、モールド７とガスケット１との間に、レンズ面にバ
リを作るための空間１０が形成される（図２）。バリを
形成するには、下端領域４におけるリング状突起帯３の
表面（内周面）と、下型モールド７のモールド面との間
の角度が鋭角的でなければならない。従って、該空間１
０は、該下端領域４において内径を急激に広げる（つま
り、リング状突起帯３の突出量を急激に変化させ、段差
を構成する）ことで構成する。レンズ原材料をこのモー
ルド６，７とガスケット１とによって構成されるキャビ
ティ８に流し込んだ場合には、この空間部分１０にもこ
のレンズ原材料が流れ込む。そして、キャビティ８内の
樹脂が体積収縮する際には、この空間部分１０に流れ込
んだ樹脂が、ストッパとして機能するバリを形成し、レ
ンズがモールド面からはがれてしまうのを防ぐ。

【００２６】なお、リング状突起帯３の高さ方向の幅は
成形レンズの処方によって異なり、この幅によりレンズ
縁厚が決定される。

【００２７】上記第１および第２の実施形態の構成の両
方を備えても構わない。このような例を第３の実施形態
として図３に示した。

【００２８】上述した各実施形態のガスケットの材料と
しては、特に限定されるものではないが、従来のプラス
チックレンズ成形用ガスケットに用いられている軟質樹
脂が使用できる。例えば、エチレン−ビニルアセテート
樹脂、エチレン−エチルアクリレート樹脂、エチレン−
メチルメタクリレート樹脂等のポリエチレンコポリマー
やポリウレタン系エラストマー、ポリオレフィン系エラ
ストマー等のエラストマーなどの軟質樹脂が挙げられ
る。

【００２９】上記実施形態のガスケットを用いてプラス
チックレンズを製造するには、ガラスや金属から作製さ
れた成形用型と本発明のガスケットとからなる鋳型（図
４参照）に、プラスチックレンズの原料を注入する。こ
の原料中には樹脂以外に触媒、及び必要に応じて紫外線
吸収剤や光安定剤、ブルーイング剤等の公知の添加剤を
添加しておく。

【００３０】レンズ原料の注入後、加熱あるいは紫外線
照射等の方法により重合を行わせる。

【００３１】ガスケットから溶出する、白濁や脈理の原
因となる成分の比重が、レンズの原料となるモノマーの
比重より重い場合は、上述の段差部を備えるガスケット
を用いる。そして、段差部を備えている凹面側を下側に
配置した状態で重合を行わせる。一方、白濁や脈理の原
因となる成分が軽い場合には、段差を備えた凹面側を上
側に配置した状態で重合を行わせる。これにより、該溶
出成分は、レンズ外周部の不必要部分（該不必要部分
は、段差部とモールド面との間に構成される空間部分に
よって形成される）に溜まるため、重合終了後、効率良
く除去することができる。

【００３２】このような注型重合成形法に適用されるプ
ラスチックレンズ用樹脂としては、従来のプラスチック
レンズに用いられている樹脂含む広範囲の樹脂を適用で
きる。例えば、スチレン、α−メチルスチレン、クロロ
スチレン、フェニル（メタ）アクリレート、ベンジル
（メタ）アクリレート、ビニルナフタレン、ナフチル
（メタ）アクリレート、テトラブロモビスフェノールＡ
誘導体の（ジ）（メタ）アクリレート、ジビニルベンゼ
ン、テトラブロモビスフェノールＡ誘導体のジアリルカ
ーボネート、メチルメタアクリレート、（ジ）エチレン
グリコールジ（メタ）アクリレートを適用可能である。

【００３３】また、２−ヒドロキシエチル（メタ）アク
リレート、３−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレー
ト、２，３−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート
などのヒドロキシ（メタ）アクリレートとキシリレンジ
イソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ヘキサ
メチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシア
ネートの環状三量体などの多官能（ポリ）イソシアネー
の反応物を適用可能である。

【００３４】さらには、ジ（２−メルカプトエチル）エ
ーテル、１，２−エタンジチオール、ジ（２−メルカプ
トエチル）スルフィド、２−メルカプトエタノール、ペ
ンタエリスリトールテトラキス−３−メルカプトプロピ
オネート、４−メルカトメチル−３，６−ジチア−１，
８−オクタンジオールなどのチオール化合物と多官能
（ポリ）イソシアネーの反応物等、およびこれらの混合
物を適用可能である。

【００３５】本発明をさらに具体的に説明するために、
以下に実施例を示す。もちろん本発明はこれらの実施例
に限定されるものではない。

【００３６】

【実施例】

［実施例１］ （１） 住友化学（株）製アクリフトＷＫ４０２を射出
成形することで、第２の実施形態のガスケット（図２参
照）を作製した。

【００３７】（２） 次に得られたガスケットと２枚の
レンズ成形用型から−２．００ジオプター用の鋳型を作
り、ジエチレングリコールビアリルカーボネート１００
部、開始剤としてジイソプロピルパーオキシジカーボネ
ート３部からなるプラスチック原料を注入し、４０℃か
ら８０℃まで１８時間かけて昇温し、重合を行った。

【００３８】該実施例１においては、重合中、レンズの
モールドからの剥がれは無く、良好な光学性能を有して
いた。成形歩留りは３０／３０（剥がれが発生しなかっ
た個数／仕込んだ個数）であった。

【００３９】［比較例１］従来形状のガスケット（図５
参照）を作った他は実施例１と同様にしてレンズを成形
した。その結果、重合中にレンズのモールドからの剥が
れが発生し、成形歩留りは１８／３０であった。

【００４０】［実施例２］ （１） ゴム硬度７０度のオレフィン系エラストマー
（三井石油化学製ミラストマー７０３０Ｂ）を射出成形
することで、第３の実施形態のガスケット（図３参照）
を作製した。

【００４１】（２） 次に得られたガスケットと２枚の
レンズ成形用型から−６．００ジオプター用の鋳型を作
った。そして、ヘキサメチレンジイソシアネートの環状
三量体３０部、２−ヒドロキシエチルメタクリレート１
９．８部、２−メルカプトエタノール０．２部、α−メ
チルスチレン１２部、スチレン１０部、ジエチレングリ
コールジメタクリレート１２部、ポリエチレングリコー
ル無水フタル酸とアクリル酸の重縮合物１６部、ジｎ−
ブチルチンジラウレート０．０１部、１，４−ジアザビ
シクロ［２，２，２］オクタン０．０１部を反応させて
得た液状単量体組成物と、開始剤としてラウロイルパー
オキサイド１部からなる液状硬化性化合物とを、この鋳
型に注入した。そして、上型モールドの側（凹面側）を
下にして、５０℃から１１０℃まで２４時間かけて昇温
し、重合を行った。重合終了後、レンズを型から取り出
し、レンズ外周を所定の外径に加工した後、１２０℃で
１時間加熱処理を行った。

【００４２】該実施例２においては、重合中、レンズの
モールドからの剥がれは無く、良好な光学性能を有して
いた。成形歩留りは３０／３０（剥がれが発生しなかっ
た個数／仕込んだ個数）であった。また、得られたレン
ズは良好なレンズ形状を保持しており、白濁や脈理は認
められず良好な光学性能を有していた。

【００４３】［比較例２］従来形状のガスケット（図５
参照）を作った他は実施例２と同様に成形を行った。そ
の結果、重合中にレンズのモールドからの剥がれが発生
し、成形歩留りは２２／３０であった。また、得られた
レンズは、程度の悪い白濁や脈理が認められた。

【００４４】

【発明の効果】本発明のプラスチックレンズ製造用ガス
ケットを用いれば、レンズとモールドの密着性を向上さ
せることができ、レンズのモールドからの剥がれを抑え
られる。さらに、レンズの原材料とするモノマーによっ
ては、ガスケットに段差を備えることによって白濁や脈
理を効率よく除去できる。（なお、原因成分が軽い場合
は段差のある凹面側を上に、一方、原因成分が重い場合
は段差のある凹面側を下にして重合させることにより効
率よく除去できる。）そのため、良好な光学面を有する
プラスチックレンズが高い歩留りで得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態のガスケットの断面図
である。

【図２】本発明の第２の実施形態のガスケットの断面図
である。

【図３】本発明の第３の実施形態のガスケットの断面図
である。

【図４】本発明の第３の実施形態のガスケットとモール
ドとを組み合わせた状態を示す断面図である。

【図５】従来のガスケットの断面図である。

【符号の説明】

１…ガスケット、２…筒状体、２ａ…筒状体の内周面、
３…リング状突起帯、３ａ…突起帯の上端面、３ｂ…突
起帯の下端面、４…突起帯下端部（バリ形成部）、５…
突起帯段差、６…上型モールド、７…下型モールド、８
…キャビティー、９…空間部、１０…空間部、φＡ…筒
状体内径、φＢ…突起帯内径、φＣ…突起帯上端面内
径、φＤ…突起帯下端面内径

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 瀧 和也 栃木県那須郡烏山町興野1956−３ 株式会 社那須ニコン内 (72)発明者 宮崎 謙 栃木県那須郡烏山町興野1956−３ 株式会 社那須ニコン内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】環状を成すガスケットの上下開口部をそれ
   ぞれモールドで挟持することで形成される空間部に液状
   樹脂を注入することによりプラスチックレンズ基材を成
   形する前記ガスケットにおいて、形成するプラスチック
   レンズ基材の直径寸法となるように前記ガスケットのコ
   バ厚方向の中央部付近に、前記ガスケット全周に渡って
   設けられた凸状部と、前記ガスケットの上下開口部をそ
   れぞれのモールドで挟持したときに、前記ガスケットに
   おける前記モールドとの上下接触領域の少なくとも一方
   に、前記凸状部よりも大きな直径を有し、前記空間部と
   一体の凹部か形成されていることを特徴とするプラスチ
   ックレンズ基材形成用ガスケット。