JP5166785B2 - 偏光プラスチックレンズの製造方法 - Google Patents
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Description
本発明は眼鏡用レンズ、カメラ用レンズや液晶表示装置の画像表示体等に用いられる偏光プラスチックレンズの製造方法に関するものである。
従来から偏光フィルムが内部に保持された偏光プラスチックレンズが眼鏡用レンズ、カメラ用レンズあるいは液晶表示装置の画像表示体等に広く用いられている。このような偏光プラスチックレンズの製造方法の一例として例えば特許文献１を挙げる。特許文献１は眼鏡用偏光プラスチックレンズに関する技術であって、その図２に示すように偏光フィルムをモールドに保持させた状態でモールド内のキャビティに調合されたモノマー（重合原料）を充填し、加熱硬化させた後に脱型させるように製造するのが一般的である。このような製造方法によって特許文献１の図１に示すような偏光フィルムがレンズによって表裏からサンドイッチ状に挟まれた偏光プラスチックレンズが得られるようになっている。
特開２００５−９９６８７号公報
ところで、一般に偏光フィルムは一軸延伸したプラスチックフィルムに偏光子を含浸させて偏光性を持たせるようにしているため、単独の偏光フィルムは延伸方向に沿って非常に丸まりやすい性質を有している。特に、眼鏡用偏光プラスチックレンズでは偏光フィルムをレンズカーブに沿わせるためにフィルムシートをプレス成形して球面形状に湾曲させた偏光フィルムを使用しているため丸まりやすい性質がより強く非常に扱いにくく、特許文献１の図２のように偏光フィルムをモールドにセットする作業が非常に面倒なものとなっている。
そのため偏光フィルムをモールドにセットする際に偏光フィルムが丸まりにくく、なおかつ偏光フィルムを内部に保持させる際のモールド組立が簡単な偏光プラスチックレンズの製造方法が求められていた。
本発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的とするところは、偏光フィルムが丸まりにくく、偏光フィルムを内部に保持させる際のモールド組立が簡単な偏光プラスチックレンズの製造方法を提供することにある。
そのため偏光フィルムをモールドにセットする際に偏光フィルムが丸まりにくく、なおかつ偏光フィルムを内部に保持させる際のモールド組立が簡単な偏光プラスチックレンズの製造方法が求められていた。
本発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的とするところは、偏光フィルムが丸まりにくく、偏光フィルムを内部に保持させる際のモールド組立が簡単な偏光プラスチックレンズの製造方法を提供することにある。
上記の目的を達成するために第１の手段では、偏光フィルムの表裏の対向位置にそれぞれ可塑性のある樹脂を配置して一定領域を包囲した一対の長堤部を形成させ、同樹脂を固化させた後、第１及び第２のレンズ用モールドを同両長堤部にそれぞれ当接させて同偏光フィルム、同第１及び第２のレンズ用モールド及び同長堤部によって同偏光フィルムの表裏に外界と区画される２つのキャビティを形成し、同キャビティ内にプラスチックレンズ用のモノマーを充填し、同モノマーを硬化させた後に同第１及び第２のレンズ用モールドを離型させることで内部に前記偏光フィルムが保持された偏光プラスチックレンズを得るようにしたことをその要旨とする。
また、第２の手段では、偏光フィルムの表裏の対向位置にそれぞれ可塑性のある樹脂を配置して一定領域を包囲した一対の長堤部を形成させ、同樹脂を固化させた後に、モノマーが収容された容器内に同モノマー内に完全に浸漬させるように配置された第１のレンズ用モールドに同偏光フィルムの一方の面の前記長堤部を当接させるとともに他方の面の長堤部に第２のレンズ用モールドを当接させるようにして次々と同第１のレンズ用モールド、同偏光フィルム及び同第２のレンズ用モールドの順に直列に連結していくことで同第１及び第２のレンズ用モールド及び同長堤部によって形成される外界と区画されるキャビティ内にモノマーを封入させていき、封入完了後に容器内の残余のモノマーを除去し、同モノマーを硬化させた後に同第１及び第２のレンズ用モールドを離型させることで内部に前記偏光フィルムが保持された複数の偏光プラスチックレンズを得るようにしたことをその要旨とする。
また、第３の手段では、偏光フィルムの表裏の対向位置にそれぞれ可塑性のある樹脂を配置して一定領域を包囲した一対の長堤部を形成させ、同樹脂を固化させた後に、モノマーが収容された容器内に同モノマー内に完全に浸漬させるように配置された第１のレンズ用モールドに同偏光フィルムの一方の面の前記長堤部を当接させるとともに他方の面の長堤部に第２のレンズ用モールドを当接させるようにして次々と同第１のレンズ用モールド、同偏光フィルム及び同第２のレンズ用モールドの順に直列に連結していくことで同第１及び第２のレンズ用モールド及び同長堤部によって形成される外界と区画されるキャビティ内にモノマーを封入させていき、封入完了後にこのモールド列を容器から取り出し、同モノマーを硬化させた後に同第１及び第２のレンズ用モールドを離型させることで内部に前記偏光フィルムが保持された複数の偏光プラスチックレンズを得るようにしたことをその要旨とする。
また、第４の手段では第１〜３のいずれかの手段に加え、前記偏光フィルムは一軸延伸した平板状のプラスチック製フィルムシートをプレスして得られる湾曲面を同湾曲体周縁に沿って切除することで得られるとともに、同偏光フィルムの切除は前記長堤部を平坦部との隣接位置に形成させてから行うようにしたことをその要旨とする。
また、第５の手段では第１〜４のいずれかの手段に加え、前記樹脂は光硬化性樹脂であることをその要旨とする。
また、第２の手段では、偏光フィルムの表裏の対向位置にそれぞれ可塑性のある樹脂を配置して一定領域を包囲した一対の長堤部を形成させ、同樹脂を固化させた後に、モノマーが収容された容器内に同モノマー内に完全に浸漬させるように配置された第１のレンズ用モールドに同偏光フィルムの一方の面の前記長堤部を当接させるとともに他方の面の長堤部に第２のレンズ用モールドを当接させるようにして次々と同第１のレンズ用モールド、同偏光フィルム及び同第２のレンズ用モールドの順に直列に連結していくことで同第１及び第２のレンズ用モールド及び同長堤部によって形成される外界と区画されるキャビティ内にモノマーを封入させていき、封入完了後に容器内の残余のモノマーを除去し、同モノマーを硬化させた後に同第１及び第２のレンズ用モールドを離型させることで内部に前記偏光フィルムが保持された複数の偏光プラスチックレンズを得るようにしたことをその要旨とする。
また、第３の手段では、偏光フィルムの表裏の対向位置にそれぞれ可塑性のある樹脂を配置して一定領域を包囲した一対の長堤部を形成させ、同樹脂を固化させた後に、モノマーが収容された容器内に同モノマー内に完全に浸漬させるように配置された第１のレンズ用モールドに同偏光フィルムの一方の面の前記長堤部を当接させるとともに他方の面の長堤部に第２のレンズ用モールドを当接させるようにして次々と同第１のレンズ用モールド、同偏光フィルム及び同第２のレンズ用モールドの順に直列に連結していくことで同第１及び第２のレンズ用モールド及び同長堤部によって形成される外界と区画されるキャビティ内にモノマーを封入させていき、封入完了後にこのモールド列を容器から取り出し、同モノマーを硬化させた後に同第１及び第２のレンズ用モールドを離型させることで内部に前記偏光フィルムが保持された複数の偏光プラスチックレンズを得るようにしたことをその要旨とする。
また、第４の手段では第１〜３のいずれかの手段に加え、前記偏光フィルムは一軸延伸した平板状のプラスチック製フィルムシートをプレスして得られる湾曲面を同湾曲体周縁に沿って切除することで得られるとともに、同偏光フィルムの切除は前記長堤部を平坦部との隣接位置に形成させてから行うようにしたことをその要旨とする。
また、第５の手段では第１〜４のいずれかの手段に加え、前記樹脂は光硬化性樹脂であることをその要旨とする。
第１の手段によれば、まず偏光フィルムの表裏の対向する位置にそれぞれ可塑性のある樹脂を盛り上げて一定領域を包囲した長手方向に沿って均等高さとなるような一対の長堤部を形成していくようにする。つまり均等な高さの長い土手によって偏光フィルムの表裏の同じ位置を包囲することとする。ここに、長堤部は部分的に切れ目が形成されていても構わない。樹脂を注入するための開口部を形成する場合もあり得るからである。尚、成形されたプラスチックレンズの周縁部分を大きくカットする場合にあっては切れ目は比較的大きなものであっても構わない。また、長堤部によって包囲される領域の形状は円形に限られない。
長堤部を成形するための樹脂は流動性のある可塑性の樹脂であって、熱硬化性及び光硬化性のプラスチックが一般的に使用可能であるが、熱可塑性プラスチックやエラストマーを排除するものではない。しかし、特に好ましいのは短時間かつ簡単な設備で硬化できることから光硬化性プラスチックである。硬化後の長堤部は大きな弾性を有さず、外力によって容易に変形しないことが求められる。しかし、完全にガラスのように硬く固化する必ずしも必要はなく、若干の弾性を有していても構わない。むしろ第１及び第２のレンズ用モールドとの密着性を考慮すると若干の弾性（可撓性）を有する方が好ましい。
偏光フィルムの表裏に形成した長堤部を加熱処理やエネルギーの大きい光線の照射処理によって固化させた段階で第１及び第２のレンズ用モールドを同両長堤部にそれぞれ当接させて同偏光フィルム、同第１及び第２のレンズ用モールド及び同長堤部によって同偏光フィルムの表裏に外界と区画される２つのキャビティを形成する。
第１及び第２のレンズ用モールドは一般にガラスや熱硬化性プラスチック等を材料として構成される。それ以外の材料のモールドを使用することも自由である。そしてこのキャビティ内にプラスチックレンズ用のモノマーを充填する。モノマー充填作業は注射器の要領で長堤部や長堤部と偏光フィルムの境界部に注入用ノズル（針）を射し込んで充填しても、上記のように長堤部に切れ目を形成した場合にはその部分を注入口として充填してもよい。尚、第１及び第２のレンズ用モールドは何らかの固定手段（ずれ防止手段）、例えばクリップやテープなどで離間しないようにしっかりと固定することが好ましい。
長堤部を成形するための樹脂は流動性のある可塑性の樹脂であって、熱硬化性及び光硬化性のプラスチックが一般的に使用可能であるが、熱可塑性プラスチックやエラストマーを排除するものではない。しかし、特に好ましいのは短時間かつ簡単な設備で硬化できることから光硬化性プラスチックである。硬化後の長堤部は大きな弾性を有さず、外力によって容易に変形しないことが求められる。しかし、完全にガラスのように硬く固化する必ずしも必要はなく、若干の弾性を有していても構わない。むしろ第１及び第２のレンズ用モールドとの密着性を考慮すると若干の弾性（可撓性）を有する方が好ましい。
偏光フィルムの表裏に形成した長堤部を加熱処理やエネルギーの大きい光線の照射処理によって固化させた段階で第１及び第２のレンズ用モールドを同両長堤部にそれぞれ当接させて同偏光フィルム、同第１及び第２のレンズ用モールド及び同長堤部によって同偏光フィルムの表裏に外界と区画される２つのキャビティを形成する。
第１及び第２のレンズ用モールドは一般にガラスや熱硬化性プラスチック等を材料として構成される。それ以外の材料のモールドを使用することも自由である。そしてこのキャビティ内にプラスチックレンズ用のモノマーを充填する。モノマー充填作業は注射器の要領で長堤部や長堤部と偏光フィルムの境界部に注入用ノズル（針）を射し込んで充填しても、上記のように長堤部に切れ目を形成した場合にはその部分を注入口として充填してもよい。尚、第１及び第２のレンズ用モールドは何らかの固定手段（ずれ防止手段）、例えばクリップやテープなどで離間しないようにしっかりと固定することが好ましい。
このようにしてキャビティ内にモノマーが充填された第１及び第２のレンズ用モールドについてモノマーを固化させる。固化手段としては加熱処理による熱加熱、マイクロ波照射による誘電加熱、紫外線のような高エネルギー線の照射による光硬化等が挙げられる。モノマーが固化した後は、定法に従って第１及び第２のレンズ用モールドを離型させて偏光プラスチックレンズを得る。得られた偏光プラスチックレンズはそのまま製品とすることも可能であり、さらに、周縁やレンズ表裏面を切削、あるいは研削することで所望の形状あるいは所望のレンズ特性の偏光プラスチックレンズを得るようにしてもよい。
また、第２の手段によれば、まず偏光フィルムの表裏の対向する位置にそれぞれ可塑性のある樹脂を盛り上げて一定領域を包囲した長手方向に沿って均等高さとなるような一対の長堤部を形成していくようにする。部分的に切れ目が形成されていても構わない点や樹脂の種類、固化の手段等については第１の手段と同様である。
偏光フィルムの表裏に形成した長堤部を加熱処理やエネルギーの大きい光線の照射処理によって固化させた段階でモノマーが収容された容器内に同モノマー内に完全に浸漬させるように配置された第１のレンズ用モールドに同偏光フィルムの一方の面の前記長堤部を当接させるとともに他方の面の長堤部に第２のレンズ用モールドを当接させるようにして次々と同第１のレンズ用モールド、同偏光フィルム及び同第２のレンズ用モールドの順に直列に連結していく。つまり、第１のレンズ用モールド、偏光フィルム及び第２のレンズ用モールドの順にモノマーに浸漬しながらキャビティを形成するように配置することでモノマーをキャビティ内に封入するようにしていく。尚、モールド列を構成する第１及び第２のレンズ用モールドは何らかの固定手段（ずれ防止手段）、例えばプレス装置などで離間しないようにしっかりと固定することが好ましい。
そして、封入完了後に容器内の残余のモノマーを除去する。すると、容器内には各キャビティ内にそれぞれモノマーを封入した直列状のモールド列が残ることととなる。そして、これらキャビティ内のモノマーを固化させる。固化手段としては第１の手段と同様である。モノマーが固化した後は、定法に従って第１及び第２のレンズ用モールドを離型させて複数の偏光プラスチックレンズを得る。得られた偏光プラスチックレンズはそのまま製品とすることも可能であり、さらに、周縁やレンズ表裏面を切削、あるいは研削して所望の形状あるいは所望のレンズ特性の偏光プラスチックレンズを得るようにしてもよい。
偏光フィルムの表裏に形成した長堤部を加熱処理やエネルギーの大きい光線の照射処理によって固化させた段階でモノマーが収容された容器内に同モノマー内に完全に浸漬させるように配置された第１のレンズ用モールドに同偏光フィルムの一方の面の前記長堤部を当接させるとともに他方の面の長堤部に第２のレンズ用モールドを当接させるようにして次々と同第１のレンズ用モールド、同偏光フィルム及び同第２のレンズ用モールドの順に直列に連結していく。つまり、第１のレンズ用モールド、偏光フィルム及び第２のレンズ用モールドの順にモノマーに浸漬しながらキャビティを形成するように配置することでモノマーをキャビティ内に封入するようにしていく。尚、モールド列を構成する第１及び第２のレンズ用モールドは何らかの固定手段（ずれ防止手段）、例えばプレス装置などで離間しないようにしっかりと固定することが好ましい。
そして、封入完了後に容器内の残余のモノマーを除去する。すると、容器内には各キャビティ内にそれぞれモノマーを封入した直列状のモールド列が残ることととなる。そして、これらキャビティ内のモノマーを固化させる。固化手段としては第１の手段と同様である。モノマーが固化した後は、定法に従って第１及び第２のレンズ用モールドを離型させて複数の偏光プラスチックレンズを得る。得られた偏光プラスチックレンズはそのまま製品とすることも可能であり、さらに、周縁やレンズ表裏面を切削、あるいは研削して所望の形状あるいは所望のレンズ特性の偏光プラスチックレンズを得るようにしてもよい。
また、第３の手段によれば、まず偏光フィルムの表裏の対向する位置にそれぞれ可塑性のある樹脂を盛り上げて一定領域を包囲した長手方向に沿って均等高さとなるような一対の長堤部を形成していくようにする。部分的に切れ目が形成されていても構わない点や樹脂の種類、固化の手段等については第１の手段と同様である。
偏光フィルムの表裏に形成した長堤部を加熱処理やエネルギーの大きい光線の照射処理によって固化させた段階でモノマーが収容された容器内に同モノマー内に完全に浸漬させるように配置された第１のレンズ用モールドに同偏光フィルムの一方の面の前記長堤部を当接させるとともに他方の面の長堤部に第２のレンズ用モールドを当接させるようにして次々と同第１のレンズ用モールド、同偏光フィルム及び同第２のレンズ用モールドの順に直列に連結していく。この点は第２の手段と同様である。容器内から各キャビティ内にそれぞれモノマーを封入した直列状のモールド列を取り出して、これらキャビティ内のモノマーを固化させる。尚、モールド列を構成する第１及び第２のレンズ用モールドは何らかの固定手段（ずれ防止手段）、例えばプレス装置などで列を構成するモールドが外れないようにしっかりと固定し、プレス装置ごと取り出すことが好ましい。固化手段としては第１の手段と同様である。モノマーが固化した後は、定法に従って第１及び第２のレンズ用モールドを離型させて複数の偏光プラスチックレンズを得る。得られた偏光プラスチックレンズはそのまま製品とすることも可能であり、さらに、周縁やレンズ表裏面を切削、あるいは研削して所望の形状あるいは所望のレンズ特性の偏光プラスチックレンズを得るようにしてもよい。
偏光フィルムの表裏に形成した長堤部を加熱処理やエネルギーの大きい光線の照射処理によって固化させた段階でモノマーが収容された容器内に同モノマー内に完全に浸漬させるように配置された第１のレンズ用モールドに同偏光フィルムの一方の面の前記長堤部を当接させるとともに他方の面の長堤部に第２のレンズ用モールドを当接させるようにして次々と同第１のレンズ用モールド、同偏光フィルム及び同第２のレンズ用モールドの順に直列に連結していく。この点は第２の手段と同様である。容器内から各キャビティ内にそれぞれモノマーを封入した直列状のモールド列を取り出して、これらキャビティ内のモノマーを固化させる。尚、モールド列を構成する第１及び第２のレンズ用モールドは何らかの固定手段（ずれ防止手段）、例えばプレス装置などで列を構成するモールドが外れないようにしっかりと固定し、プレス装置ごと取り出すことが好ましい。固化手段としては第１の手段と同様である。モノマーが固化した後は、定法に従って第１及び第２のレンズ用モールドを離型させて複数の偏光プラスチックレンズを得る。得られた偏光プラスチックレンズはそのまま製品とすることも可能であり、さらに、周縁やレンズ表裏面を切削、あるいは研削して所望の形状あるいは所望のレンズ特性の偏光プラスチックレンズを得るようにしてもよい。
更に、このような製造方法に使用される偏光フィルムが一軸延伸した平板状のプラスチック製フィルムシートをプレスして得られる湾曲面を同湾曲体周縁に沿って切除することで得られる場合、つまり特に眼鏡用レンズのようにメニスカス形状のレンズに用いられる偏光フィルムにおいては上記のように長堤部を形成させてからその切除を行うことが好ましい。つまり、長堤部を形成させることによって長堤部が偏光フィルムの周囲を押さえ込む一種のフレームの役割を果たすこととなるため、切除された偏光フィルムが丸くなるのを確実に防止できるからである。
上記各請求項の発明では、偏光フィルムの裏面の対向する位置に一定領域を包囲するように長堤部を形成することで、長堤部自体が一種のモールドの役割を果たし、第１及び第２のレンズ用モールドとともにモノマーを内部に収容できるキャビティを形成することができるとともに、自身が内部に偏光フィルムとして保持されることとなるため、従来のように偏光フィルムのセットに手間取ることがなく偏光プラスチックレンズのモールドの組立作業の迅速化に寄与するとともに、偏光フィルムを延伸させた結果として偏光フィルムに丸まりやすい性質がある場合に長堤部が一種のフレームのように偏光フィルムを保持することとなるため丸まりにくくなって取り扱いやすくなるためこのような偏光フィルムを用いるモールドの組立作業の効率化にも寄与する。
以下、本発明の具体的な実施例として眼鏡用偏光プラスチックレンズの製造方法を図面に基づいて説明する。
（実施例１）
本発明の実施例１の製造方法は１６（ａ）に示すように大きく分けて５つの工程によって実行される。以下、この工程を順に説明する。
＜偏光フィルムの調整＞
この工程は本実施例の方法に使用される偏光フィルム１１の製造工程となる。図１に示すように、一軸延伸したＰＶＡ（ポリビニルアルコール）製フィルムを長方形形状にカットした平板状のシート体１２を周知のプレス手段によってプレスすることで同形状の２つの球面形状の湾曲面１３が形成される。この湾曲面１３のカーブは製造される予定の眼鏡用偏光プラスチックレンズのベースカーブと略同じカーブに設定されている。本実施例では各々の湾曲面１３の周囲のシート体１２部分を残しながら図上破線Ｋに沿って更にカットする。このカットした状態のシート体１２をフィルムベース１５とする。
（実施例１）
本発明の実施例１の製造方法は１６（ａ）に示すように大きく分けて５つの工程によって実行される。以下、この工程を順に説明する。
＜偏光フィルムの調整＞
この工程は本実施例の方法に使用される偏光フィルム１１の製造工程となる。図１に示すように、一軸延伸したＰＶＡ（ポリビニルアルコール）製フィルムを長方形形状にカットした平板状のシート体１２を周知のプレス手段によってプレスすることで同形状の２つの球面形状の湾曲面１３が形成される。この湾曲面１３のカーブは製造される予定の眼鏡用偏光プラスチックレンズのベースカーブと略同じカーブに設定されている。本実施例では各々の湾曲面１３の周囲のシート体１２部分を残しながら図上破線Ｋに沿って更にカットする。このカットした状態のシート体１２をフィルムベース１５とする。
次いで、このフィルムベース１５の表裏面に長堤部１７を形成する。図２及び図３に基づいて長堤部１７を形成するための吐出装置１９の概略を説明する。吐出装置１９は図示しないモータ装置が内蔵された本体２０と本体２０から上方に突出する回転軸２１と回転軸２１の上端に配設されたターンテーブル２２とを備えている。ターンテーブル２２上面にはフィルムベース１５の湾曲面１３の裏面周縁近傍に当接する可撓性のあるリング状の固定パッド２３がセットされている。このようにリング状の固定パッド２３を使用するのはこのようなフィルムベース１５の固定手段を湾曲面１３の光透過面になるべく接触させないためである。本体２０から上方に延出されるロッド２４にはスライダ２５を介してシリンジ２６が装着されている。シリンジ２６は図示しない本体２０内のディスペンサ装置による空圧制御によって先端のニードル２７から粘性のあるＵＶ硬化性エポキシ樹脂Ｐを一定の吐出量で吐出させる。
吐出装置１９にはＵＶ照射装置２８が併設されている。ＵＶ照射装置２８の本体２９はスライダ２５上に配設され、紫外線を照射する照射灯３０がシリンジ２６に隣接して配設されている。照射灯３０は紫外線がちょうどニードル２７前方付近を照射するような照準とされている。
尚、実際には吐出装置１９におけるターンテーブル２２やシリンジ２６は複数用意され同時に多くの処理が可能となっているものである。
吐出装置１９にはＵＶ照射装置２８が併設されている。ＵＶ照射装置２８の本体２９はスライダ２５上に配設され、紫外線を照射する照射灯３０がシリンジ２６に隣接して配設されている。照射灯３０は紫外線がちょうどニードル２７前方付近を照射するような照準とされている。
尚、実際には吐出装置１９におけるターンテーブル２２やシリンジ２６は複数用意され同時に多くの処理が可能となっているものである。
次にこのような吐出装置１９を使用した長堤部１７の形成方法について簡単に説明する。 図２及び図３に示すように、ターンテーブル２２の固定パッド２３上にフィルムベース１５を載置し、シリンジ２６を適宜位置調整をしてニードル２７をフィルムベース１５の湾曲面１３上であって湾曲面１３の周縁に近接した位置の上方に配置する。そして、吐出装置１９を駆動させる。つまりターンテーブル２２を回転させてフィルムベース１５を周方向に回転させるとともに、ディスペンサ装置を駆動させてニードル２７先端から湾曲面１３の周縁寄りにＵＶ硬化性エポキシ樹脂Ｐを吐出させて周方向に沿って長堤部１７を形成していく。長堤部１７の高さは全周に渡って同じ高さに形成される。同時にＵＶ照射装置２８を駆動させて照射灯３０先端から紫外線を照射し、吐出させた硬化性エポキシ樹脂を吐出された部分から連続的に次々と硬化させていく。そして例えば図２（ａ）に示すように凸面側の長堤部１７の形成作業が完了すると、上下反転させて図２（ｂ）に示す凹面側にも凸面側とフィルムを挟んだ対向する位置に同様に長堤部１７を形成させる。尚、ＵＶ照射量が不足すると判断される場合には適宜硬化性エポキシ樹脂の吐出動作のみ停止させてターンテーブル２２を回転させてＵＶ照射装置２８による紫外線を照射を形成させた長堤部１７に継続して行うことも可能である。また、ＵＶ照射のみ長堤部１７の形成後の後工程で一括的に行うようにしてもよい。本実施例１では図４（ａ）及び（ｂ）に示すように、長堤部１７は完全に内部領域を包囲してしまうのではなく、若干の隙間（切れ目あるいは溝）３１が形成されるように樹脂の吐出−停止タイミングが制御されている。
このように形成した長堤部１７が固化した後に、図５の矢印に示す位置、すなわち長堤部１７よりも外側の湾曲面１３の周縁寄り（周縁ぎりぎりの位置あるいは周縁の位置）をカットして偏光フィルム１１を得る。
このようにして得られた偏光フィルム１１は一軸延伸され、なおかつ球面形状に湾曲しているにも関わらず、丸まってしまうことはない。一方、このような長堤部１７を形成していない同じ偏光フィルム１１はカットすることで強く丸まってしまう。
このように形成した長堤部１７が固化した後に、図５の矢印に示す位置、すなわち長堤部１７よりも外側の湾曲面１３の周縁寄り（周縁ぎりぎりの位置あるいは周縁の位置）をカットして偏光フィルム１１を得る。
このようにして得られた偏光フィルム１１は一軸延伸され、なおかつ球面形状に湾曲しているにも関わらず、丸まってしまうことはない。一方、このような長堤部１７を形成していない同じ偏光フィルム１１はカットすることで強く丸まってしまう。
＜モールドの組立＞
図６及び図７に示すように、偏光フィルム１１の表裏方向から第１及び第２のモールド３２，３３を偏光フィルム１１を間に挟むようにする。第１のモールド３２及び第２のモールド３３はそれぞれ表裏とも同じ曲率の球面から構成されたメニスカス形状のガラス製の円形板状体とされている。第１のモールド３２の裏面３２ａは成形されるプラスチックレンズの表面（物体側）を成形するための曲面とされ、第２のモールド３３の表面３３ａは成形されるプラスチックレンズの裏面（眼球側）を成形するための曲面とされている。図６に示すように第１のモールド３２の裏面３２ａは偏光フィルム１１の表面１１ａ側の長堤部１７と当接させられ、第２のモールド３３の表面３３ａは偏光フィルム１１の裏面１１ｂ側の長堤部１７と当接させられる。第１のモールド３２と偏光フィルム１１と表面１１ａ側の長堤部１７によって表面側のキャビティＣ１が形成され、第２のモールド３２と偏光フィルム１１と裏面１１ａ側の長堤部１７によって裏面側のキャビティＣ２が形成される。このように偏光フィルム１１を介在させて組み立てられた第１及び第２のモールド３２，３３の状態を母型３５とする。母型３５は第１及び第２のモールド３２，３３が離間しないようにクリップ３６にて締結されている。
図６及び図７に示すように、偏光フィルム１１の表裏方向から第１及び第２のモールド３２，３３を偏光フィルム１１を間に挟むようにする。第１のモールド３２及び第２のモールド３３はそれぞれ表裏とも同じ曲率の球面から構成されたメニスカス形状のガラス製の円形板状体とされている。第１のモールド３２の裏面３２ａは成形されるプラスチックレンズの表面（物体側）を成形するための曲面とされ、第２のモールド３３の表面３３ａは成形されるプラスチックレンズの裏面（眼球側）を成形するための曲面とされている。図６に示すように第１のモールド３２の裏面３２ａは偏光フィルム１１の表面１１ａ側の長堤部１７と当接させられ、第２のモールド３３の表面３３ａは偏光フィルム１１の裏面１１ｂ側の長堤部１７と当接させられる。第１のモールド３２と偏光フィルム１１と表面１１ａ側の長堤部１７によって表面側のキャビティＣ１が形成され、第２のモールド３２と偏光フィルム１１と裏面１１ａ側の長堤部１７によって裏面側のキャビティＣ２が形成される。このように偏光フィルム１１を介在させて組み立てられた第１及び第２のモールド３２，３３の状態を母型３５とする。母型３５は第１及び第２のモールド３２，３３が離間しないようにクリップ３６にて締結されている。
＜モノマーの注入＞
このように組み立てられた母型３５に対して調合されたモノマーを減圧下で脱気処理した後、図示しないシリンジを使用して充填口となる隙間３１から定法に従って充填する。
＜加熱・硬化＞
熱硬化性プラスチック材料が充填された母型３５を図１１に示すように加熱トレイ３７内にセットし、定法に従って加熱する。本実施例では加熱炉に導入し、所定の加熱履歴で２０時間の加熱を施すものとするが、マイクロ波発生装置に導入しマイクロ波照射による誘電加熱を行ってもよい。
＜脱型＞
加熱処理が終了すると図８に示すように、モノマーが固化して母型３５内に偏光フィルム１１が内蔵された偏光プラスチックレンズ３９（本実施例では度の入っていない凹レンズ）が成形される。この母型３５を定法に従って脱型させ（図９の状態）、最後に図１０のように周囲をカットして完成品（いわゆる丸レンズ）を得る。
このように組み立てられた母型３５に対して調合されたモノマーを減圧下で脱気処理した後、図示しないシリンジを使用して充填口となる隙間３１から定法に従って充填する。
＜加熱・硬化＞
熱硬化性プラスチック材料が充填された母型３５を図１１に示すように加熱トレイ３７内にセットし、定法に従って加熱する。本実施例では加熱炉に導入し、所定の加熱履歴で２０時間の加熱を施すものとするが、マイクロ波発生装置に導入しマイクロ波照射による誘電加熱を行ってもよい。
＜脱型＞
加熱処理が終了すると図８に示すように、モノマーが固化して母型３５内に偏光フィルム１１が内蔵された偏光プラスチックレンズ３９（本実施例では度の入っていない凹レンズ）が成形される。この母型３５を定法に従って脱型させ（図９の状態）、最後に図１０のように周囲をカットして完成品（いわゆる丸レンズ）を得る。
（実施例２）
本発明の実施例２の製造方法は図１６（ｂ）に示すように大きく分けて５つの工程によって実行される。以下、この工程を順に説明する。
＜偏光フィルムの調整＞
この工程は実施例１と同じであるので省略する。
＜モールドの組立＞
図１２〜図１４に示すような収容容器４１を用意する。収容容器４１は上方が開口された平面長方形形状の長尺の箱体であって、下方寄りが下方ほど窄まった舟形形状の外形をなしている。すなわち収容容器４１の前後壁４１ａ，４１ｂは下方寄りにおいて対称状態に内側に斜めに斜めに傾斜して傾斜壁４６とされている。収容容器４１内には調合されたモノマーＭが上縁付近まで収容されている。図１２及び図１３において右方には可動壁４２が配設されている。可動壁４２は収容容器４１の右側壁４１ｃとの間に配設されたコイルバネ４３によって常時右方側壁４１ｃから離間する方向に付勢されている。可動壁４２及び同可動壁４２と対面する左側壁４１ｄにはそれぞれプレスピン４４が内側に向かって突設されている。
このような長堤部１７収容容器４１内に実施例１と同様の第１及び第２のモールド３２，３３と上記工程で表裏に長堤部１７が形成された偏光フィルム１１を使用してモールド列を構築していく。
本発明の実施例２の製造方法は図１６（ｂ）に示すように大きく分けて５つの工程によって実行される。以下、この工程を順に説明する。
＜偏光フィルムの調整＞
この工程は実施例１と同じであるので省略する。
＜モールドの組立＞
図１２〜図１４に示すような収容容器４１を用意する。収容容器４１は上方が開口された平面長方形形状の長尺の箱体であって、下方寄りが下方ほど窄まった舟形形状の外形をなしている。すなわち収容容器４１の前後壁４１ａ，４１ｂは下方寄りにおいて対称状態に内側に斜めに斜めに傾斜して傾斜壁４６とされている。収容容器４１内には調合されたモノマーＭが上縁付近まで収容されている。図１２及び図１３において右方には可動壁４２が配設されている。可動壁４２は収容容器４１の右側壁４１ｃとの間に配設されたコイルバネ４３によって常時右方側壁４１ｃから離間する方向に付勢されている。可動壁４２及び同可動壁４２と対面する左側壁４１ｄにはそれぞれプレスピン４４が内側に向かって突設されている。
このような長堤部１７収容容器４１内に実施例１と同様の第１及び第２のモールド３２，３３と上記工程で表裏に長堤部１７が形成された偏光フィルム１１を使用してモールド列を構築していく。
本実施例２では図１２に示すように、右側壁４１ｄのプレスピン４４に対して第１番目の第１のモールド３２の表面３２ｂを当接させ、次いで第１のモールド３２の裏面３２ａに偏光フィルム１１の表面１１ａ側の長堤部１７を当接させる。次いで偏光フィルム１１の裏面１１ｂ側の長堤部１７に第２のモールド３３の表面３３ａを当接させる。この順番で次々と第１のモールド３２、偏光フィルム１１及び第２のモールド３３を連結していく。尚、図１４に示すように収容容器４１は傾斜壁４３によって下方から支持されているため沈下させることで自動的に長手方向の第１又は第２のモールド３２，３３の中心が一致するようになっている。
連結に伴い第１又は第２のモールド３２，３３と偏光フィルム１１と表裏の長堤部１７とによって次々とキャビティが形成されていく。この連結作業はすべてモノマーＭに浸漬させた状態で行われるためキャビティ内に自動的にモノマーＭが封入されていくこととなる。
図１３に示すように可動壁４２を若干押し戻すような位置までこのモールド列４７を連結させることでモールド列４７は前後から押さえつけられることとなって、第１又は第２のモールド３２が外れることなく直列に保持される。
＜モノマーの放出＞
この状態で収容容器４１内のモノマーＭを図示しないドレーンから放出し、収容容器４１内を空の状態にする。
＜加熱・硬化＞
モールド列４７が残った収容容器４１ごと定法に従って加熱する。本実施例では加熱炉に導入し、所定の加熱履歴で２０時間の加熱を施すものとするが、マイクロ波発生装置に導入しマイクロ波照射による誘電加熱を行ってもよい。
＜脱型＞
加熱処理が終了したモールド列４７を定法に従って脱型させ、最後に周囲をカットして完成品（いわゆる丸レンズ）を得る。
連結に伴い第１又は第２のモールド３２，３３と偏光フィルム１１と表裏の長堤部１７とによって次々とキャビティが形成されていく。この連結作業はすべてモノマーＭに浸漬させた状態で行われるためキャビティ内に自動的にモノマーＭが封入されていくこととなる。
図１３に示すように可動壁４２を若干押し戻すような位置までこのモールド列４７を連結させることでモールド列４７は前後から押さえつけられることとなって、第１又は第２のモールド３２が外れることなく直列に保持される。
＜モノマーの放出＞
この状態で収容容器４１内のモノマーＭを図示しないドレーンから放出し、収容容器４１内を空の状態にする。
＜加熱・硬化＞
モールド列４７が残った収容容器４１ごと定法に従って加熱する。本実施例では加熱炉に導入し、所定の加熱履歴で２０時間の加熱を施すものとするが、マイクロ波発生装置に導入しマイクロ波照射による誘電加熱を行ってもよい。
＜脱型＞
加熱処理が終了したモールド列４７を定法に従って脱型させ、最後に周囲をカットして完成品（いわゆる丸レンズ）を得る。
（実施例３）
本発明の実施例３の製造方法は図１６（ｃ）に示すように大きく分けて５つの工程によって実行される。以下、この工程を順に説明する。
＜偏光フィルムの調整＞
この工程は実施例１と同じであるので省略する。
＜モールドの組立＞
この工程は基本的に実施例２と同じであるので省略する。
＜モノマーからの取り出し＞
実施例２においては収容容器４１内のモノマーＭをドレーンから放出させるようにしていたが、実施例３では図１５に示すように収容容器５１は二重になっており、モールド列４７が保持されている内側容器５２は底面が開口部（抜けている）５３とされている。そのため内側容器５２を外側容器５４内から上方に引き上げることでモールド列４７は内側容器５２と一緒に外側容器５４内から取り出されモノマーＭの浸漬状態から脱する。モノマーＭは外側容器５４側に残る。
＜加熱・硬化＞
取り出した内側容器５２を内側容器５２ごと定法に従って加熱する。本実施例では加熱炉に導入し、所定の加熱履歴で２０時間の加熱を施すものとするが、マイクロ波発生装置に導入しマイクロ波照射による誘電加熱を行ってもよい。
＜脱型＞
加熱処理が終了したモールド列４７を定法に従って脱型させ、最後に周囲をカットして完成品（いわゆる丸レンズ）を得る。
本発明の実施例３の製造方法は図１６（ｃ）に示すように大きく分けて５つの工程によって実行される。以下、この工程を順に説明する。
＜偏光フィルムの調整＞
この工程は実施例１と同じであるので省略する。
＜モールドの組立＞
この工程は基本的に実施例２と同じであるので省略する。
＜モノマーからの取り出し＞
実施例２においては収容容器４１内のモノマーＭをドレーンから放出させるようにしていたが、実施例３では図１５に示すように収容容器５１は二重になっており、モールド列４７が保持されている内側容器５２は底面が開口部（抜けている）５３とされている。そのため内側容器５２を外側容器５４内から上方に引き上げることでモールド列４７は内側容器５２と一緒に外側容器５４内から取り出されモノマーＭの浸漬状態から脱する。モノマーＭは外側容器５４側に残る。
＜加熱・硬化＞
取り出した内側容器５２を内側容器５２ごと定法に従って加熱する。本実施例では加熱炉に導入し、所定の加熱履歴で２０時間の加熱を施すものとするが、マイクロ波発生装置に導入しマイクロ波照射による誘電加熱を行ってもよい。
＜脱型＞
加熱処理が終了したモールド列４７を定法に従って脱型させ、最後に周囲をカットして完成品（いわゆる丸レンズ）を得る。
このように構成することにより本実施例では次のような効果を奏する。
（１）偏光フィルム１１の裏面の対向する位置に一定領域を包囲するように長堤部１７を形成することで、長堤部自体が一種のモールドの役割を果たすこととなり母型３５あるいはモールド列４７を容易に構築することができるため、母型３５あるいはモールド列４７の組立作業の迅速化に寄与する。
（２）偏光フィルム１１の裏面の対向する位置に一定領域を包囲するように長堤部１７を形成することで長堤部１７が一種のフレームのように偏光フィルム１１を固定することとなるため偏光フィルム１１が丸まりにくくなって取り扱いやすくなるためこのような偏光フィルム１１を用いるモールドの組立作業の効率化に寄与し、結果としてコストダウンに貢献する。
（３）実施例２及び実施例３では第１のモールド３２、偏光フィルム１１及び第２のモールド３３をこの順で並べるだけで偏光フィルム１１を内部に配置したモノマーが充填（封入）された多数のキャビティが形成されることとなり、偏光プラスチックレンズを製造するためのキャビティ構築が従来に較べて格段に速く簡単にできることとなってトータルとしてコストダウンに貢献する。
（１）偏光フィルム１１の裏面の対向する位置に一定領域を包囲するように長堤部１７を形成することで、長堤部自体が一種のモールドの役割を果たすこととなり母型３５あるいはモールド列４７を容易に構築することができるため、母型３５あるいはモールド列４７の組立作業の迅速化に寄与する。
（２）偏光フィルム１１の裏面の対向する位置に一定領域を包囲するように長堤部１７を形成することで長堤部１７が一種のフレームのように偏光フィルム１１を固定することとなるため偏光フィルム１１が丸まりにくくなって取り扱いやすくなるためこのような偏光フィルム１１を用いるモールドの組立作業の効率化に寄与し、結果としてコストダウンに貢献する。
（３）実施例２及び実施例３では第１のモールド３２、偏光フィルム１１及び第２のモールド３３をこの順で並べるだけで偏光フィルム１１を内部に配置したモノマーが充填（封入）された多数のキャビティが形成されることとなり、偏光プラスチックレンズを製造するためのキャビティ構築が従来に較べて格段に速く簡単にできることとなってトータルとしてコストダウンに貢献する。
尚、この発明は、次のように変更して具体化することも可能である。
・上記実施例では長堤部１７を光硬化樹脂を使用して紫外線を照射することで固化させていたが、熱可塑性樹脂を使用して加熱によって固化させるようにしてもよい。
・上記実施例では偏光フィルム１１側を回転させて長堤部１７を形成するようにしていたが、シリンジ２６側が移動して長堤部１７を形成するような構成であっても構わない。
・上記実施例では長堤部１７は一部に隙間３１が形成されてたが、隙間３１がなく全周囲が長堤部１７で包囲されているような構成であっても構わない。
・上記では球面形状に湾曲した偏光フィルム１１を例として挙げたが、平板な偏光フィルム１１に応用するようにしてもよい。また、偏光フィルム１１は必ずしも周囲円形形状に構成されていなくともよい。
・偏光フィルム１１の材質は上記に限定されるものではない。上記実施例ではＰＶＡであったがその他ポリエチレン等の他のプラスチックを使用することも可能である。
・実施例２及び３では第１及び第２のモールド３２，３３を交互に使用するようにしていたが、第１又は第２のモールド３２，３３のいずれか一種類のモールドのみを使用するようにしてもよい。その場合には第１又は第２のモールド３２，３３の表裏のカーブの曲率を異なるものとしてもよい。そのようにすれば凹又は凸形状のレンズが成形されることとなるからである。
・母型３５あるいはモールド列４７を構築した際の第１及び第２のモールド３２，３３のずれ防止手段は上記のクリップ３６やコイルバネ４３によって付勢された可動壁４２以外の手段であっても構わない。
上記吐出装置１９の構成は一例であって他の構成で実現したその他の長堤部１７を形成させる手段に適宜変更することは自由である。
・その他、本発明の趣旨を逸脱しない態様で実施することは自由である。
・上記実施例では長堤部１７を光硬化樹脂を使用して紫外線を照射することで固化させていたが、熱可塑性樹脂を使用して加熱によって固化させるようにしてもよい。
・上記実施例では偏光フィルム１１側を回転させて長堤部１７を形成するようにしていたが、シリンジ２６側が移動して長堤部１７を形成するような構成であっても構わない。
・上記実施例では長堤部１７は一部に隙間３１が形成されてたが、隙間３１がなく全周囲が長堤部１７で包囲されているような構成であっても構わない。
・上記では球面形状に湾曲した偏光フィルム１１を例として挙げたが、平板な偏光フィルム１１に応用するようにしてもよい。また、偏光フィルム１１は必ずしも周囲円形形状に構成されていなくともよい。
・偏光フィルム１１の材質は上記に限定されるものではない。上記実施例ではＰＶＡであったがその他ポリエチレン等の他のプラスチックを使用することも可能である。
・実施例２及び３では第１及び第２のモールド３２，３３を交互に使用するようにしていたが、第１又は第２のモールド３２，３３のいずれか一種類のモールドのみを使用するようにしてもよい。その場合には第１又は第２のモールド３２，３３の表裏のカーブの曲率を異なるものとしてもよい。そのようにすれば凹又は凸形状のレンズが成形されることとなるからである。
・母型３５あるいはモールド列４７を構築した際の第１及び第２のモールド３２，３３のずれ防止手段は上記のクリップ３６やコイルバネ４３によって付勢された可動壁４２以外の手段であっても構わない。
上記吐出装置１９の構成は一例であって他の構成で実現したその他の長堤部１７を形成させる手段に適宜変更することは自由である。
・その他、本発明の趣旨を逸脱しない態様で実施することは自由である。
１１…偏光フィルム、１７…長堤部、３２…第１のモールド、３３…第２のモールド、４１…容器としての収容容器、Ｃ１，Ｃ２…キャビティ、Ｍ…モノマー、Ｐ…樹脂としてのＵＶ硬化性エポキシ樹脂。
Claims (5)
- 偏光フィルムの表裏の対向位置にそれぞれ可塑性のある樹脂を配置して一定領域を包囲した一対の長堤部を形成させ、同樹脂を固化させた後、第１及び第２のレンズ用モールドを同両長堤部にそれぞれ当接させて同偏光フィルム、同第１及び第２のレンズ用モールド及び同長堤部によって同偏光フィルムの表裏に外界と区画される２つのキャビティを形成し、同キャビティ内にプラスチックレンズ用のモノマーを充填し、同モノマーを硬化させた後に同第１及び第２のレンズ用モールドを離型させることで内部に前記偏光フィルムが保持された偏光プラスチックレンズを得るようにしたことを特徴とする偏光プラスチックレンズの製造方法。
- 偏光フィルムの表裏の対向位置にそれぞれ可塑性のある樹脂を配置して一定領域を包囲した一対の長堤部を形成させ、同樹脂を固化させた後に、モノマーが収容された容器内に同モノマー内に完全に浸漬させるように配置された第１のレンズ用モールドに同偏光フィルムの一方の面の前記長堤部を当接させるとともに他方の面の長堤部に第２のレンズ用モールドを当接させるようにして次々と同第１のレンズ用モールド、同偏光フィルム及び同第２のレンズ用モールドの順に直列に連結していくことで同第１及び第２のレンズ用モールド及び同長堤部によって形成される外界と区画されるキャビティ内にモノマーを封入させていき、封入完了後に容器内の残余のモノマーを除去し、同モノマーを硬化させた後に同第１及び第２のレンズ用モールドを離型させることで内部に前記偏光フィルムが保持された複数の偏光プラスチックレンズを得るようにしたことを特徴とする偏光プラスチックレンズの製造方法。
- 偏光フィルムの表裏の対向位置にそれぞれ可塑性のある樹脂を配置して一定領域を包囲した一対の長堤部を形成させ、同樹脂を固化させた後に、モノマーが収容された容器内に同モノマー内に完全に浸漬させるように配置された第１のレンズ用モールドに同偏光フィルムの一方の面の前記長堤部を当接させるとともに他方の面の長堤部に第２のレンズ用モールドを当接させるようにして次々と同第１のレンズ用モールド、同偏光フィルム及び同第２のレンズ用モールドの順に直列に連結していくことで同第１及び第２のレンズ用モールド及び同長堤部によって形成される外界と区画されるキャビティ内にモノマーを封入させていき、封入完了後にこのモールド列を容器から取り出し、同モノマーを硬化させた後に同第１及び第２のレンズ用モールドを離型させることで内部に前記偏光フィルムが保持された複数の偏光プラスチックレンズを得るようにしたことを特徴とする偏光プラスチックレンズの製造方法。
- 前記偏光フィルムは一軸延伸した平板状のプラスチック製フィルムシートをプレスして得られる湾曲面を同湾曲体周縁に沿って切除することで得られるとともに、同偏光フィルムの切除は前記長堤部を平坦部との隣接位置に形成させてから行うようにしたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の偏光プラスチックレンズの製造方法。
- 前記樹脂は光硬化性樹脂であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の偏光プラスチックレンズの製造方法。
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