JPH02208012A - プラスチックレンズ用成形金型 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明はカメラ等の各種撮影用レンズやレーザディスク
等の再生、記録に用いるレンズ及びプロジェクションテ
レビ等の投写管に用いるプラスチックレンズの成形金型
に関する。

〔従来の技術〕

プラスチックレンズの金型からの離型は、特開昭５５−
２７５００号公報に記載のように、プラスチックレンズ
の光学面を押出して離型する方法が一般に広く用いられ
ている。またレンズ口径が太きく、レンズの重量がそれ
ほど重要視されていないプラスチックレンズでは、文献
（盤技術：第３巻第１３ｂ号、　１９８８年１０月号）
に記載のように、光学面の周囲に形成される所謂ツバ面
を押出しピンにより押出して離型する方法が用いられて
いる。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術は例えばレンズ光学面を押出して離型する
方法は、摺動面（レンズ面を形成する入駒外周部）のか
じりに対する配慮がされておらず金製構成部品のうち最
も重要な入駒を損傷するという問題があった。このため
第６図に示すようにレンズのツバ面２を押出す方法が用
いられるようになってきたが、ツバ面の精度やレンズの
小形化及び軽量化に対する配慮がされていなかった。第
７図、第８図を用いてさらに詳細に説明する。第６図に
おいて押出しピンの先端４ａは、その高さが不揃いとな
り易い、先端４Ｇをキャビティに突き出て構成した場合
には、成形品に喰い込むため、成形品の押出しピン４か
らの離型は困難である。このため−船釣には、先端をキ
ャビティ１３ｂ１ｔみ出さないように構成する。したが
って第７図に示すように、押出しピン位置に突起（ボス
）が形成される。ボスの長さｔは前記したように不揃い
となるため、鏡筒への組立は該ボスで保持することを避
ける方法がとられる。同様に押出しピン摺動部に発生す
るパリの影響も同時に避ける方法がとられる。この方法
として第８図に示すようにボスまたはパリの外側にスペ
ーサを介して組立てる方法が一般的である。しかし、こ
の様な方法はレンズ外形が大きくなるため、必然的に鏡
筒の径も大きくなり易く製品の小屋化、軽量化が問題と
なる。

また該押出しピンによる方法は、離型のための押出し面
積を確保する必要があり、ツバ面の大きさを大きくせざ
るを得ない、該問題を解決するために、第９図に示すよ
うに押出しピンを切り欠いて用いる方法も提案されてい
るが、ツバ外形の真円度が劣化し、高精度製品への適用
に制限があった。

上記したように従来のプラスチックレンズ用成形金型は
、入駒の寿命やレンズツバ面の精度及びレン〆の小形軽
量化に問題があった。

本発明の目的は、ツバ面の高精度化と小形軽量を可能と
する金型を提供することにある。また、上記金型は押出
しピン長さの不揃いによる金型組立性や型締による押出
しピンへの衝撃を緩和できる構造のものである。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するため釦、押出しピンを介したリング
状のプレートにより、レンズのツバ面を全周に渡って押
出すようにしたものである。

また、押出し機構への型締による衝撃を防止するために
、押出しピンの拘束を限定するギャップを押出しピン頭
部に構成したものである。

また、押出機構部の組立性を考慮し、リングプレートを
パーティング面から組込みできるように上記リングプレ
ートを突き抜いて、押出しピンを構成するようにしたも
のである。

〔作用〕

レンズのツバ部を全周に渡りて押出しできるよ５に、押
出しピン先端にリングプレートを適用した。

このため、ツバ部の平面度等の精度は、リングプレート
の精度によってのみ決まり、したがってパリや凹凸等は
なく、高精度に成形できる。

また、押出しピン頭部に設けたギャップにより型閉め動
作におけるリングプレートへの衝撃が緩和される。

さらに、金製組込みに於けるリングプレートの着脱は、
パーティング面から行えるため、プレートの損傷を防止
でき金型の組立が容品である。

また、押出しピンの押出しするための占有面積は、リン
グプレートで僅かに構成すれば良く、本構造では押出し
ピンの位置やその大きさに限定されない。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を第１図により説明する。

第１図はプラスチックレンズ用成形金型の本発明の一実
施例を示す断面図である。多数個取り金型における１つ
のキャビティまわりを示している。

１はキャビティであり溶融樹脂の充填により、成形品（
レンズ）が成形される空間部である。該牛ヤビティに連
通して、溶融樹脂の通り道となるゲート２７．ランナ５
．スプル６が形成されている。

Ｓｇ、３にはキャビティ１を形成する固定入駒、可動入
駒である。前記入駒は、それぞれスリーブ７ｔ１゜７ｂ
に挿入され、ホルダ８ａ、ａｋに例えばネジ９等により
固定される。同様に前記スリーブも該ホルダに例えばネ
ジ１０により固定される。したがって固定入駒５＠、固
定スリーブ７ａ、固定ホルダ８ａは、１つの固定側ブロ
ックとして一体になるものであり同様に可動入駒３ｂ、
可動スリーブ７に、可動ホルダ８ｂも可動側ブロックと
して一体に構成されている。

１３ｂｇは固定取付板、１２ｇは断熱板、１５ａは固定
型であり、ボルト（図示せず）等により一体く構成され
るとともに、通称固定架体と称される。

同様に、１３ｂは可動型、１２轟は可動断熱板、１４は
受板、１３ｂｈは可動取付板であり、ボルト（図示せず
）等により一体に構成されるとともに、通称可動架体と
称される。尚、受板１４と可動取付板１３ｂｂ間には、
スペーサ（図示せず）が挟持されて一体になり【おり、
空間部１５が形成される。このため、誼空関部１５をサ
ポー）１６に支持されながら自在に往復移動し５る押出
し板１７ｇ、１７Ａが、バネ１Ｂと共に構成されている
。前記固定側ブロック及び可動側ブロックは、それぞれ
固定型、可動製に挿入固定される。１９は前記スリーブ
７ｍ、７にのパーティング面２８に、リング状に構成し
たセラミックリングである。２０ｇ、２０ｈはそれぞれ
スリーブ７と入駒３に形成した熱媒流路、２１は固定量
、可動屋に形成した熱媒流路である。２２は温度センサ
ーである。

本発明に係る構成ｌ！素を、第１図と詳しくは第２図を
用いて説明する。第２図は第１図の押出し機構部の要部
モデル断面図を示したものである。

押出しピン４は、プラスチック成形では公知の方法によ
り、押出板１７ｇ、１７Ａにその頭４ｈを挟持して保持
されるが、本発明では頭４ｂの左右にギャップ！が形成
されるように、押出し板１７１！の堀り込み深さや押出
しピン長さを決定し構成される。また押出しピン顧には
、押出しピンの回転防止のためのピン２４カ構成されて
いる。該押出しピンは、スリーブ７ｂとホルダ８ｋを貫
通し【、スリーブ受面７ｃに央き出て構成される。

押出しピン４の先端部４ａには段部４ｃが設けられ、ネ
ジ４ｄが一体に構成されている。リングプレート２３ｆ
Ｃは、上記ネジ４ｄが貫通するための貫通孔２３ｍが、
複数箇所形成されている。したがって、リングプレート
２３は、上記ネジ４ｄに挿入され廻り止めワッシャ２３
を介して、ナツト２６により固定される。

リングプレート２３は、押出しピン頭のギャップ！によ
り、スリーブ受面７Ｃに対して浮いている状態にもなり
うる。しかし、固定槃１５ｔｘと可動型１３Ａがパーテ
ィング２８で密着する鳳締状態では、上記リングプレー
ト２３と、スリーブ受面７Ｃは密着した状態になる。

また、リングプレートの位置決めは、スリーブに形成し
た案内部７ｄによって決まるようになっている。

以上の構成からなる金星においてその動作を説明する。

第１図において溶融した所望のレンズ用樹脂材料を、ス
プル６より注入すればランナ５゜ゲート２７を経て、キ
ャビティ１に充填される。かかる動作を行う前に、キャ
ビティは熱媒流路２０ａ。

２０Ａ、２１と温度センサー２２により所定の温度に制
御されている。

かかる温度制御系は、断熱板１２ｇ、１２Ａとセラミッ
クリング１９により、キャビティが高精度且つ効率よく
制御できるようになっている。

中ヤビティに充填された樹脂は、冷却の進行に伴い固化
し始め、所定時間経過後完全に固化が完了する。固化後
、固定戴と可動型をパーティング面２８より、成形機型
開き動作により左右に分離すれば、キャビティ１で形成
されたレンズ１ａの固定側が離型され、レンズ１ａは可
動型キャビティに貼り付いた状態となっている。本発明
に係る離型は第３図に示すように行われる。

第５図は、本発明の離聾動作をモデル的に示した工程図
である。■はキャビティに樹脂が充填された状態、■は
冷却固化した後の型開き状態、○は押出しピン及びリン
グプレートが前進し、レンズが中ヤビティより離型した
状態を示している。

○に示す除温工程は、型開きに伴う可動型の後退により
、押出しピン４が前進するもので、プラスチック成形で
は公知の方法である。θの状態に至った後、レンズ１ａ
はロボット着しくは人の手によって適宜リングプレート
より取り出すことができる０本実施例では凹レンズを示
したが、リングプレートからの離型をスムーズに行うた
めには、リングプレートとレンズの接触部２３には、抜
キ勾配が設けられる０以上が本発明金星の基本動作であ
るが以下に本発明の詳細な説明する。

第１の特徴は第３図θに示すように、押出しピンを介し
たリングプレートによりレンズツバの全周が押出す構成
となっているため、レンズのツバ面には凹凸またはパリ
の発生が見られない、ツバ面の滑めらかさは、リングプ
レートの平面度によって決まり、かかる平面度は、設計
仕様を十分満足しうる程度に加工することができる。

第２の特徴は、ツバの大きさに限定されず、場合によっ
てはツバがないレンズの離型にも対応できることである
。すなわち、押出し場所はレンズ形状の延長上であって
、有効径外であればあえてツバを形成する必要がないた
めである。

第３の特徴は、第２図に示すようにリングプレートに直
結した押出しピン頭に、ギャップを構成したことにある
。これは型閉じに於けるリングプレートや押出しピンへ
の過度の衝撃を緩和することができる。本実施例第１図
では、レンズ離型後バネ１８によってリングプレートが
自動的に戻る構造になっている。この場合にはリングプ
レートはギャップ！の遊びがあるためにスリーブの受面
７゜に衝突することなく戻る。この後、型締動作に伴い
固定盤がリングプレートを圧接して、リングプレートと
受面７ｃの隙間を埋めることになる。

第４の特徴は金星の組立性を考慮して、パーティング面
側からリングプレートの組立ができるようにしたもので
ある。公知の手順により可動側架体を一体に組立てた後
、パーティング側よりリングプレートを最後に組立てる
ことができる。これは、リングプレートに固定用の貫通
孔２３αを設はリングプレート２３を挟持して固定でき
るようにしたことによる。また、該固定方法は成形作業
中に於ける、リングプレートの脱落監視が容易に行える
特徴も有する。

第４図は本発明の他の実施例である。第４図は凸レンズ
に適用した場合の要部断面図である。リングプレート２
３の位置決めは、基本的には入駒３ｂに設けられた案内
部１ｃによりて行われるが、スリーブの案内部７ｄと共
に行りても差支えない。

また本実施例では、レンズのツバ２を固定側入駒３ｍで
形成できるよ５Ｋしたが、リングプレート２３に形成し
ても、何部障害の起るものではない。

また、リングプレートの押出しピン４への固定は、ナツ
ト２６によりズ行りているが、第５図に示すように押出
しピン側にメスネジ４＃を形成し、ポル）　２６ｍによ
りて固定しても同様の機能を有するものである。

一方リングプレートは、本実施例ではランチを構成しな
い構造としたが、第４図に示すリングプレートの厚みｔ
を増して、誼プレートにランナな構成するようにしても
、同等機能は変わるものではない、但し、リングプレー
トの厚みｔは、押出しによる変形がない限り薄くするこ
とが好ましい。

何故ならば、リングプレートは離麗動作に伴い、温度が
不安定になり易く、戯画による温度復帰を短時間に行５
ためには、薄い方が好ましいからである。好ましくは、
厚みｔはランナが形成できる厚み以下が良好であり、１
５−以下が最適である。

また、第２図に示すように押出しピン頭４ｈの左右に構
成するギャップ！は、好ましくは左右均等に構成するこ
とが好ましい、該ギャップ！の大きさは特に限定するも
のではない。

さらに、第１図に示すように本実施例では入駒に示すよ
うにスリーブやホルダを用いない金製でありても、リン
グ状プレートを機能させることができる。第５図は本発
明の他の実施例を示す要部断面図である。リング状プレ
ート２３は、可動量１３ｂの受けＩＳｅに当接するよう
になりており、押出しピン４も、可動ｇｎ１ｓｈに貫通
して設けられ【いる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、プラスチックレンズの離型をリングプ
レートを介して、ツバ面全面に渡って押出すようにした
。このため、ツバ面の精度が極めて、＊＜確保でき、高
性能の要求されるレンズ系への適用ができる効果がある
。

リングプレートによる全周全面押出しは、押出しによる
変形がなく、押出しのための面積も必要としない、極端
な場合には、リングプレートと成形品（レンズ）は線接
触できる面積があればよく、レンズ外周のツバを削除で
きる効果がある。このため、レンズの大きさを小さくす
ることができることから、レンズ系を含む製品の小形軽
量化への効果が大きい。

また、押出しピン頭部にギャップを設けたことにより、
リングプレートを含む押出し機構の損傷防止効果がある
。

また、リングプレートをパーティング側から、最終工程
で組立【できるようにしたため、リングプレートを損傷
することなく、慎重に組込みできる。これは、成形作業
中におけるリングプレートのゆるみを監視できるため、
リングプレートの脱落による入駒等の損傷を防止できる
効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すプラスチックレンズ用
成形金製の断面図。 第２図は第１図押出し機構部のモデル断面図、第３図は
本発明の押出し動作を示すモデル工程図、 第４図、第５図は本発明の他の実施例を示すプラスチッ
クレンズ用成形金型の要部断面図、第６図は従来例を示
すプラスチックレンズ用成形金型の要部断面図。 第７図、第８図は第１図問題点を説明するプラスチック
レンズ及び鏡筒の要部断面図、第９図は従来例の他の例
を示すレンズ牟ヤビティ部の平面図である。 １・・・・・−・−・・中ヤビティ ５ｈ・・・・・−・・可動入駒 ４−−−−・−・−・・押出しピン ２３・・・・・−・・リングプレート ！＋−１＋″ａ０ギャップ ３ａ・・−・−・・固定入駒 閉 図 粥４図 ４７図 Ｙ３３図 〒６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、固定架体とこれに対向して配設され、型開き及び型
   閉め動作を行うことができる可動架体からなり、 前記固定架体は固定型（１３ａ）と、この固定型に取付
   けられる固定入駒（３ａ）を保持する固定スリーブ（７
   ａ）と固定ホルダ（８ａ）とを有し、前記可動架体は可
   動型（１３ｂ）と、この可動型に取付けられる可動入駒
   （３ｂ）を保持する可動スリーブ（７ｂ）と可動ホルダ
   （８ｂ）を有するものであり、 前記固定入駒（３ａ）、固定スリーブ（７ａ）と可動入
   駒（３ｂ）、可動スリーブ（７ｂ）は、型閉めしたとき
   、キャビティを形成するものであって、 このキャビティ内に溶融樹脂を充填することにより、プ
   ラスチックレンズを成形することができるプラスチック
   レンズ用成形金型において、前記可動スリーブ（７ｂ）
   と可動ホルダ（８ｂ）を貫通する押出しピン（４）の先
   端に、リングプレート（２３）を一体に構成し、 型閉じ状態において、前記押出しピン頭（４ｂ）の左右
   に、ギャップ（ｇ）を構成するとともに、該頭に廻り止
   めピン（２４）を構成したことを特徴とするプラスチッ
   クレンズ用成形金型。 ２、固定架体とこれに対向して配設され、型開き及び型
   閉め動作を行うことができる可動架体からなり、 前記固定架体は、固定型（１３ａ）とこの固定型に取付
   けられる固定入駒（３ａ）を有し、 前記可動架体は、可動型（１３ｂ）とこの可動量に取付
   けられる可動入駒（３ｂ）を有するものであり、 前記固定型（１３ａ）、固定入駒（３ａ）と可動型（１
   ３ｂ）、可動入駒（３ｂ）は、型閉めしたとき、キャビ
   ティを形成するものであって、 このキャビティ内に溶誘樹脂を充填することにより、プ
   ラスチックレンズを成形することができるプラスチック
   レンズ閉成形金型において、前記可動型（１３ｂ）を貫
   通する押出しピン（４）の先端に、リングプレート（２
   ３）を一体に構成し、 型閉じ状態において、前記押出しピン頭（４ｂ）の左右
   に、ギャップ（ｇ）を構成するとともに、該頭に廻り止
   めピン（２４）を構成したことを特徴とするプラスチッ
   クレンズ用成形金型。 ３、リング状プレート（２３）に、少くとも２箇所以上
   に貫通孔（２３ａ）を設け、 この貫通孔に押出しピン（４）に形成したネジ（４ｄ）
   を通して、ナット（２６）により、リング状プレートと
   押出しピンを、一体に構成するようにしたことを特徴と
   する請求項２記載のプラスチックレンズ用成形金型。 ４、リング状プレート（２３）に、少くとも２箇所以上
   に貫通孔（２３ａ）を設け、 この貫通孔にボルト（２６ａ）を通して、押出しピン（
   ４）に形成したメスネジ（４■）に、前記ボルトをネジ
   込み、リング状プレートを一体に構成するようにしたこ
   とを特徴とする請求項２記載のプラスチックレンズ用成
   形金型。