JPS59106936A - プラスチツクレンズ注形型 - Google Patents

プラスチツクレンズ注形型

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JPS59106936A
JPS59106936A JP21548782A JP21548782A JPS59106936A JP S59106936 A JPS59106936 A JP S59106936A JP 21548782 A JP21548782 A JP 21548782A JP 21548782 A JP21548782 A JP 21548782A JP S59106936 A JPS59106936 A JP S59106936A
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JP
Japan
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gasket
mold
plastic
ring shaped
lens
Prior art date
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Pending
Application number
JP21548782A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshiaki Tezuka
手塚 利明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Corp
Olympus Optical Co Ltd
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Publication date
Application filed by Olympus Corp, Olympus Optical Co Ltd filed Critical Olympus Corp
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Publication of JPS59106936A publication Critical patent/JPS59106936A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29DPRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D11/00Producing optical elements, e.g. lenses or prisms
    • B29D11/00009Production of simple or compound lenses
    • B29D11/0048Moulds for lenses
    • B29D11/00528Consisting of two mould halves joined by an annular gasket
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29DPRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D11/00Producing optical elements, e.g. lenses or prisms
    • B29D11/00009Production of simple or compound lenses
    • B29D11/00413Production of simple or compound lenses made by moulding between two mould parts which are not in direct contact with one another, e.g. comprising a seal between or on the edges

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】 この発明は、プラスチックレンズ例えばプラスチックの
眼鏡レンズ又は光学レンズを原形するだめのプラスチッ
クレンズ成形用型に関する。
近年、プラスチックからなる光学機器用レンズ或は眼鏡
レンズか注目を集めている。その理由として、プラスチ
ックレンズは、ガラスレンズに比べ優れた耐衝撃性を有
するためよシ安全であること、さらに軽量であるため装
用性がよいこと等が挙げられる。さらに近年、眼鏡レン
ズが大口径化する傾向がみられるが、これをガラスレン
ズで十分な破壊強度をもたせて製造しようとすれば、得
られたレンズは非常に高価なものとなりまた重量も増え
て適当ではない。ここに、プラスチックレンズが普及し
ている理由がある。
この様なプラスチックレンズは、ポリカーボネイ)?ポ
リメタアクリレート類などの光学用に適した熱可塑性樹
脂を射出酸形成は圧縮成形によシ製造されるか、又は視
力矯正眼鏡レンズの様に熱硬化性樹脂を注形成形するこ
とによシ製造されている。
通常行われているプラスチックレンズの注型成形を紹介
すると、例えば特開昭56−27327号にも記載され
ているが、第1図に示すように、通常ガラスで作られた
1対の上型AEtび下型Bを、各型に設けた光学仕上面
C及び9間にキャビティ(空所)Eを形成するように、
ガスケットGで保持し、モノマー、その他重合開始剤等
のプラスチック原料をキャピテイE内に充填し、バネク
ランプF等により上型A及び下型Bを挾持し、加熱等に
よりプラスチック原料を重合硬化させてプラスチックレ
ンズを成形する。この注型成形に用いられるガスケット
Gは、ゴム、ニジストマー、又ハ比較的軟質の合成樹脂
等の柔軟性材料からなり、通常はガラスである上型及び
下型p、、 Elと糾合せて使用され、2個のガラス型
の対向する光学仕上面C及びDは、レンズに必要なカー
ブを有し、モノマー等のプラスチック原料は2個のガラ
ス型の間に形成されたキャビティE内に充填され、空気
が入らぬよう密閉される。そして、原料を充填した注形
型をそのまま加熱炉等に入れて封入したプラスチック原
料を重合硬化させる。この際、レンズの歪をなくし均一
に重合させるため、硬化には少くとも数時間、通常は一
昼夜程度以上要する場合が多い。最後に組立てられた注
形型を分解して中のレンズを取り出すが、この時分解し
易いようにガスケットは切断されることが多く、ガスケ
ットの再使用は一般に行われない。ガラス型は次の注型
成形に再使用されることが多い。成形されたプラスチッ
クレンズは急冷又は衝撃等によりガラス型から離型され
、その周縁が第4図に示すように変形されたものとなる
が、その中央部を点線で示すようにトリミングして使用
される。
この様なプラスチックレンズの注型成形における最大の
問題点はガスケットにある。ガスケットは、重合反応の
際プラスチック原料の容積収縮が起こった時、上型及び
下型がレンズの厚さ方向に接近できるものでなければな
らないし、まだプラスチック原料がガスケット壁面W(
第1図)から早期に分離したりすると、レンズの歪、ク
ラック、その他の損傷を発生する恐れがあるため、成形
中プラスチック原料がガスケット壁面に適度に+1着し
ているようでなければならない。従来、プラスチックレ
ンズ注型球形用に用いられたガスケットGは、第1図に
示すように、脚部が半径方向内側に向いて上下のガラス
型にはさまれた−1ぼ下型の断面形状のワンピースの環
状ガスケットであって容積収縮に対応できるように中央
部に外周部から脚部へかけて半径方向内側に向いたスロ
ットSが刻設されている。プラスチック原料の重合硬化
サイクル間の熱によりガスケットGが軟化すると、上下
のガラス型A、Bはプラスチック原料の収縮(C,R−
39(商品名)では約13%の収縮率)に応じて接近運
動する。そこで、ガスケットGは、クランプFによシ加
えられる圧力の下に、プラスチック原料の収縮後の形状
に一致してスロットSの介在の下に内側に落込むが、通
常、収縮は型の内部で均一に起らず不均一に収縮するた
め、重合硬化が完了した時点では、第2図に示すように
、上型Aと下型Bとがずれた変形をしてしまう。このよ
うにガスケットGが変形してしまうと、成形によってで
き上ったプラスチックレンズLは、第3図に示すように
、上下の光学仕上面L1とL2のはならない。
従って、従来のガスケットを使用した注形ハリでは、眼
鏡用レンズの如く厚さに多少バラツキがありまた上下曲
面の光軸に多少のずれかあっても眼で容易に調節できる
範囲内で実用上支障のないプラスチックレンズの成形は
できるが、カメラやプロジェクタ等の光学機器に使用さ
れるような高精度のプラスチックレンズを得ることは到
底望めないという欠点があった。
従って、この発明の目的は、プラスチックレンズ注形型
に用いられる環状ガスケットの形状を工夫することによ
り、光学機器にも使用することのできる高精度のプラス
チックレンズを得うレるようにしたプラスチックレンズ
注形型を提供することである。
この発明は、従来のプラスチックレンズ注形成形用ガス
ケットでは十分とは言えながったXガスケラトによる原
料モノマーの流出防止効果、内部応力の吸収効果、及び
レンズの硬化収縮に対する応答性を向」−させる形状を
、ガスケット構造に与えることによって、高品質、高性
能のプラスチックレンズか得られるようにしたものであ
る。
以下、この発明の詳細を実施例に基づいて説明する。こ
の発明の第1実施例によるプラスチックレンズ注形型を
示す第5図において、当該注形壓は、通常ガラスで作ら
れかつレンズ例えばメニスカス形凹レンズの光学仕上面
1及び2が形成された1対の上型3及び下型4を備え、
上下のガラス型3及び4は、両型の間にキャビティ5を
形成すべく後記する環状ガスケット6によって図示のよ
うに一定距離離して支持されており、またガラス型3及
び4は円筒体のリング形状を有する光軸固定用型7内に
嵌合されている。
環状ガスケット6は、適当な弾性材料、例えば軟質ポリ
塩化ビニル樹脂やポリオレフィン、エチレン−酢敏ビニ
ル共重合体等の組成物で作られ、光軸固定用型7は、適
当な剛性材料、例えばステンレス材、アルミ材、スチー
ル材等で作られている。・ 環状ガスケット6は、単体では、第6図に示すように、
開口しているアンダーカットの切りかき形状を有してい
る。環状ガスケット6を第5図に示すように当該注形型
に絹込み、さらにはねクランプ8により所定の位置に固
定すると、切りかきの先端部9は切りかきの内側にめり
込むことにより、ドーナツ状の副室10が形成される。
組立てられた注形型にあっては、第5図に示すように、
環状ガスケット6の内壁面つまり切りかきの先端部9が
上型及び下型の光学仕上面]及び2と共働して密閉した
キャビティ5を形成する。
密閉したキャビティ5には、プラスチック原料、例えは
ジエチレングリコールビスアリルカーボネイトなどの硬
化性化合物と、重合触媒、その他必要に応じて紫外線吸
収剤などの添加物とを注射器等により注入し、重合過程
でこのプラスチック原料を硬化するとプラスチックレン
ズL(第7図)が形成される。
第5図に示した第1実施例のプラスチックレンズ注形型
の作用を説明すると、環状ガスケット6は、原料注入時
、上型3及び下型4に当接している接合面11とガスケ
ット壁12とでプラスチック原料の流出を二重に防ぐ機
能を有している。さらに、重合過程では第7図に示すよ
うに、プラスチック原料の収縮がキャビティ5の中心部
に向って起きた時、切シかきの内側にめり込んで副室1
0を形成している切りかき先端部13がキャビティ5の
中上・部に向ってせり出すことで、ガスケット壁の内側
両対向面9が相互に近づき、環状ガスケット6はプラス
チックの重合過程終了後の形状に一致して追従する。さ
らに、環状ガスケット6と光軸固定用M7との接合面1
4においても、環状ガスケット6はガスケット壁の形状
の変化に追従して変形分離する。ドーナツ状の副室10
は、重合過程終了時も存在している。
従って、このようなプラスチック原料の収縮に一致する
環状ガスケット6の運動のために、重合終了後のレンズ
の内部応力は最小となり、しかもガスケント壁9の早期
分離を避けることかできる。
また、光軸固定用型7の剛性の円筒体により上下ガラス
型3及び4は同軸に押えられているので、プラスチック
原料の重合過程における不均一な収縮の変形による光軸
のずれもなくなるし、レンズ肉厚も左右対称な均一なも
のとなる。
第8及び9図は環状ガスケット6の変形例を示すもので
ある。第8図に示す環状ガスケット26は、切シかき部
の先端がかすがい形となっておシ、環状ガスケット6に
比べてより高い上型、下型との密着性を得ることができ
、これにより液もれ防止という効果が得られる。第9図
に示す環状ガスケット36は、ガスケット内壁に相当す
る部分の表面積にギザギザの凹凸をつけており、環状ガ
スケット6に比べてプラスチック原料の収縮に対する追
従性を向上させ、これにより不良率の低下という効果が
得られる。
第10図はこの発明の第2実施例を示しており、第2実
施例は、光軸固定用型7とガスケット6とに副室10と
注形型の外部15とを結ぶ通路16を1個或は数個設け
である以外は第1実施例と同様である。
プラスチック原料の重合硬化時の収縮によりガスケット
壁9かせり出し、副室10の容積が増加し、一時的或は
連続的に副室10が減圧状態となり、それ以後の原料の
収縮に対しガスケット壁9の追従性が低下し、そのため
ガスケット壁とプラスチック原料の間にはがれが発生し
不良が生じることがあった。このような場合において、
第10図に示すように、副室10と外部15とを通路1
6で結ぶことにより、副室10の減圧状態がなくなり、
ガスケット壁9の追従性の低下を防ぐことができ、これ
によりはがれによる不良をなくすという効果を得た。
以上説明した様に、この発明は、環状ガスケットが、単
体では開口しているアンダーカットの切りかき形状を有
しており、組立てられると、開口していた部分か閉じて
ドーナツ状の副室を形成するという構造を治しているの
で、高精度が要求される光学機器用レンズとして充分使
用できる高精度のプラスチックレンズを得ることができ
る。特に、ガスケットの切りかき状の部分が注形型の一
部として固定されると、ドーナツ状の副室を形成する環
状ガスケットの構造により、レンズの硬化過程で起る収
縮に十分適応することができ、従ってレンズの内部応力
を最小にしかつガスケット壁の早期分離を避け、より追
従性を向」ニさせる効果もある。
また上記の効果によシ、従来のガスケットを使用した注
形型よりも、プラスチックレンズの成形に関し明らかに
歩留りの向上と品質の改善をするという効果が得られる
また副室と外部との間に通路を設けた構造により、ガス
ケット壁の(プラスチック原料の収縮に対する)追従性
の低下を防ぐという効果もある。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のプラスチックレンズ注形型を示す断面図
、第2図は第1図に示す注形型のガスケット変形を示す
断面図、第3図は第1図に示す注形型により得られるプ
ラスチックレンズを例示する部分断面図、第4図は成形
後使用するレンズのトリミング部分を示す部分平面図、
第5図はこの発明の第1実施例のプラスチックレンズ注
形Wを示す断面図、第6図は第5図に示す注形型の環状
ガスケットの部分斜視図、第7図は第5図に示す注形型
のガスケット変形とレンズの硬化収縮を示す断面図、第
8図は環状ガスケットの変形例を示す部分斜視図、第9
図は環状ガスケットの変形例を示す部分斜視図、第10
図はこの発明の第2実施例のプラスチックレンズ注形型
を示す部分断面図である。 1及び2・・・光学仕上面、 3・・・上型、      4・・・下型、5・・・キ
ャビティ、   6・・・環状ガスケット、7・・光軸
固定用型、 1o・・・副室、16・・・通路。 代理人  弁理士  渡 辺 昭 二 孔7図 本2図 奉5図 孔7図 毛3図        7i図 手続補正器 昭和58年6月13日 特許庁長官 若杉和夫 殿 1、事件の表示 昭和57年 特  許願第215487号3、 補正を
する者 事件との関係  特許出願人 4、代 理 人  〒227 電話 045−971−
1.370住 脚 神奈川県横浜市緑区市ケ尾町116
5番地の20氏 名 (6708)  弁理士  渡 
辺 昭 二5 補正命令の日付   自   発 6 補正により増加する発明の数 8 補正の内容 別紙のとおシ 補正の内容 (1)願書の発明の名称中「注形型」のフリガナが「チ
ュウガタカタ」とあるを「チュウケイガタ」と訂正。 (2)明細書第5頁第11行r(CR−39(商品名)
では約13%の収縮率)」とあるを削除。 添付書類の目録 (])訂正願書       1通

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、 プラスチックレンズの一方のレンズ面を成形する
    だめのレンズ面形成用上型と、前記プラスチックレンズ
    の他方のレンズ面を成形するだめのレンズ面形成用下型
    と、上型及び下型と嵌合する光軸固定用型と上型及びT
    型間にキャビティを形成するだめの環状ガスケットとか
    らなるプラスチックレンズ注形型において、前記環状ガ
    スケットか、単体では開口しているアンダーカットの切
    りかき形状を有しておシ、組立てられると、開口してい
    た部分が閉じてドーナツ状の副室を形成することを特徴
    とするプラスチックレンズ注形型。 2 前記副室と外部とをつなぐ通路を、前記環状ガスケ
    ット及び光軸固定用型に設けた特許請求の範囲第1項に
    記載のプラスチックレンズ注形型。
JP21548782A 1982-12-10 1982-12-10 プラスチツクレンズ注形型 Pending JPS59106936A (ja)

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