JPH0244693B2 - Ichigimeyosupeesaa - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はプラスチツクレンズを成形するために
２個のモールドを組み立てる際使用される位置決
め用スペーサーに関するものであり、特に特定の
材質からなる位置決め用スペーサーに関するもの
である。

プラスチツクレンズはポリカーボネートやポリ
（メタ）アクリレート類などの熱可塑性樹脂を射
出成形あるいは圧縮成形して製造される場合もあ
るが、性能や物性の優れたプラスチツクレンズを
製造するためには通常注型成形が用いられる。プ
ラスチツクレンズの原料となる液状硬化性化合物
としてはα，β不飽和基を１個以上有するモノマ
ーやそのプレポリマー、α，β不飽和基とエポキ
シ基などの縮重合性基を有するモノマーやそのプ
レポリマー、その他重合により硬化しうる各種化
合物がある。具体的には、たとえばジエチレング
リコールビスアリルカーボネート、（メタ）アク
リル酸エステル、ジアリルエステル、トリアリル
イソシアヌレートなどである。

プラスチツクレンズの内特にメガネレンズには
正確な度を必要とし、しかも耐衝撃性、耐擦傷
性、透明度などの高い物性が要求される。このメ
ガネレンズ用の原料としては、現在CR−39と呼
ばれるジエチレングリコールビスアリルカーボネ
ートが広く使用されている。このCR−39の単独
重合体あるいはそれを主成分とする共重合体は透
明性、耐衝撃性、耐擦傷性などの種々の物性が優
れており、メガネレンズとして最も優れたものが
得られる。

プラスチツクレンズの注型成形は、(A)ガスケツ
トで保持した２個のモールドの間のキヤビテイー
内にモノマー等のプラスチツク原料を充填する、
(B)これを加熱等により硬化させる、(C)次にモール
ドを取り外してレンズを取り出す、という基本的
な３工程により行なわれるのが普通である。(A)の
工程において、ガスケツトはゴム、エラストマ
ー、比較的軟質の合成樹脂などの可撓性材料から
なり、通常はガラスであるモールド２個をこのガ
スケツトに組み合せる。２個のモールドの対向す
る面はレンズ表面を形成するのに必要なカーブを
有している。モノマー等のプラスチツク原料はこ
の２個のモールドの間に形成されたキヤビテイー
に充填され漏れないように密閉される。(B)の工程
では、(A)で組み立てられた原料を充填されたモー
ルドをそのまま加熱炉等に入れて、プラスチツク
原料を硬化させる。レンズのひずみを少くし均一
に重合させるため、硬化には少くとも数時間、通
常は１昼夜程度以上要する場合が多い。(C)工程で
は組み立てられたモールドを取り外し、中のレン
ズを取り出すが、この時取り外し易いようにガス
ケツトは切断されることが多く、ガスケツトの再
使用は行なわれないが、ガラスモールドは次の注
型成形に再使用されることが多い。

このプラスチツクの注型成形における最も大き
な問題点はガスケツトにある。CR−39などのプ
ラスチツク原料は重合硬化時の収縮が比較的大き
い。このため、ガスケツトはある程度の柔軟性を
必要とし、この柔軟性が充分でないとモールド間
〓の体積がプラスチツク原料の収縮に追従しきれ
ず、モールドとプラスチツク原料との間に剥れが
生じる。また、重合硬化には通常長時間の加熱を
必要とするので、ガスケツトはまた耐熱性を要求
される。この両者に加えて、さらにガスケツト材
料は安価である必要がある。即ち、ガスケツトは
通常１度しか使用されないので、その材料や成形
加工費が安価でなければレンズの成形に占めるガ
スケツトのコストが高くなり過ぎる問題がある。
たとえば、レンズには多くの問題があり、それに
合わせてガスケツトの形状も違い、多種類のガス
ケツトを用意しなければならない問題もある。た
とえ、ガスケツトの材料が安価であつても、その
成形加工費（たとえば成形型の費用など）は無視
できなくなる。

さらに、ガスケツトは、モールドの位置合せの
ための機能を必要とする。たとえば２個のモール
ドのプラスチツクレンズ表面を形成する面（即ち
球面や非球面）の中心を合せることやこれらの面
の傾斜を合せること（即ちこの２つによつて軸が
一致する）、２つの面間の距離を所定の距離とす
ること（レンズの厚さの規定）などである。この
ため、ガスケツトは正確な形状を有する成形品で
ある必要がある。一方上記の理由によりガスケツ
トの材質としてある程度以上の柔軟性を有する必
要があるため、このような柔軟な材質のガスケツ
トではモールドのずれなどが起り易く、モールド
の位置合せが困難となる。

そこで本発明者らはガスケツトの機能を分離し
ガスケツトによらずにモールドの位置合せをする
ことを検討した。一方、本発明者らは、ガスケツ
トを使用せずに密閉フイルムを使用してプラスチ
ツクレンズを成形する方法を見い出していた。そ
こで、本発明者らはモールドを正確に組み立てガ
スケツトを使用することなくプラスチツクレンズ
を成形するために、モールドの組み立て方法につ
いて検討を進めた。その結果、２個のモールドを
決められた形状の位置決め用スペーサーを介して
接触させ、２個のモールドの位置を決める方法を
見い出した。この位置決め用スペーサーは２個の
モールドの位置決めが終つた後モールドの間から
取り除かれる。この位置決めされた２個のモール
ドは、ガスケツトを使用しない方法を用いる場
合、その周囲にテープ等を密着させてシールし、
キヤビテイーを形成して、このキヤビテイー内で
プラスチツク原料が硬化される。

この位置決め用スペーサーを使用してモールド
の組み立て方法についての発明は、既に本発明者
らの発明として、出願されている（特公昭60−
29333号公報および特公昭63−39409号公報等参
照）。これらの位置決め用スペーサーは、概して
円筒状の枠体とその枠体内面にリツプ（前出願で
は凸部）を有する従来のガスケツトに類似する形
状を有するものや、位置決め用スペーサーとして
改良された形状のものであつた。従来のガスケツ
トは前記のように柔軟性を要求されるものであつ
たため、その材質として軟質プラスチツクが使用
されていた。たとえば、軟質塩化ビニル系樹脂、
ポリイソブチレン−ポリエチレン混合プラスチツ
ク（特公昭43−25830号公報参照）、エチレン−酢
酸ビニル共重合体を主成分にしたもの（特開昭54
−3873号公報参照）、その他ゴムやポリエチレン
などの軟質プラスチツクが知られている。これに
対して上記本発明者らの発明に係る位置決め用ス
ペーサーは柔軟性を要求されないものである。位
置決め用スペーサーはモールドの組み立ての際使
用され、プラスチツク原料の硬化の際には使用さ
れないものであるので、プラスチツク原料の硬化
の際の収縮に追従する性質やモールド周囲をシー
ルするための性質は不要である。さらには、耐熱
性も不必要である。従つて、位置決め用スペーサ
ーは、正確な形状とくり返し使用の際の寸法安定
性が主たる要件となり、さらにくり返し使用する
ためその材質の経済性はあまり問題とならない。

本発明者らは、上記正確な形状を出し易く、寸
法安定性の優れた位置決め用スペーサーの材料を
検討した。一般にこのような要求性能は硬質の材
質を用いることにより解決される。しかしなが
ら、さらに検討を進めた結果、単に硬質の材料を
用いるのみでは不充分であることがわかつた。ま
ず、位置決め用スペーサーはくり返しモールドに
より圧縮される外、頻繁に取り付けや取り外しが
行なわれるので、もろいものであつてはならな
い。さらに、モールドは通常ガラス製であるので
このガラス製モールドを傷つけるような硬度を有
するものであつたはならない。その他耐摩耗性な
どの物性の高いものが好ましい。これらの要求性
質を満たす材料を種々検討した結果、本発明者は
ポリアセタール系樹脂が適当であることを見い出
した。他の材料、たとえば金属は熱膨張係数が大
きく使用条件によつて形状変化が大きいのみなら
ず、硬度が高くガラス製モールドを傷つけ易い。
本発明は、下記のこのポリアセタール系樹脂材料
からなる特定形状のプラスチツクレンズ成形用モ
ールドの位置決め用スペーサーである。

プラスチツクレンズ成形用の２個のモールドを
位置決めするために使用され、かつかかる位置決
めが終つた後モールド間から取り除かれる位置決
め用スペーサーであり、該位置決め用スペーサー
はポリアセタール系樹脂からなりしかも円筒状枠
体と該枠体内面にその周方向の全周あるいは一部
に設けられたリツプとを有する、プラスチツクレ
ンズ成形用のモールドの位置決め用スペーサー。

本発明スペーサーの形状の４例を第１図〜第４
図に示す。各図Ａは平面図、Ｂは円筒状枠体の中
心を通る切断線で切断した場合の断面図である。
第１図に示す位置決め用スペーサーは円筒状枠体
１とリツプ２とからなり、リツプ２は円筒状枠体
１の内面全周に設けられている。この位置決め用
スペーサーのリツプ２の上面および下面（第１図
Ａにおいて紙面と平行なリツプの面）は平面であ
ることが好ましい。第２図は円筒状枠体３、リツ
プ４およびリツプ３の上面に形成された凸部５か
らなる第１図と類似の位置決め用スペーサーであ
る。リツプ４の凸部５は、モールドの凹状球面と
線状に接触させて位置決めするために設けられて
いる。これら第１図および第２図に示した位置決
め用スペーサーについてのさらに詳しい形状やそ
の使用方法その他については、前記本発明者らの
失発明が記載されている特公昭63−394091号公報
を参照されたい。

第３図および第４図に示した位置決め用スペー
サーはさらに改良された形状を有する。この位置
決め用スペーサーは第１図および第２図の位置決
め用スペーサーと同様、凹状あるいは凸状の球面
を有するモールドの組み立てに使用しうるのみな
らず、トリツク面や円柱面などの非球面を有する
モールドの組み立てにも使用しうるものである。
第３図の位置決め用スペーサーは円筒状枠体６と
円弧状の２つのリツプ７，８とからなる。断面図
Ｂは平面図Ａの−′断面を示すものである。
第４図の位置決め用スペーサーは、第３図の位置
決め用スペーサーのリツプに第２図の場合と同様
凸部１２，１３を設けた円筒状枠体９と２つのリ
ツプ１０，１１からなるものである。第４図Ｂ
は、Ａの−断面を示す断面図であり、２個の
モールド１４，１５を組み立てて位置決めした状
態を示すためにモールドの断面も示す。凹状球面
１８を有するモールド１４は、その凹状球面１６
がリツプ上の凸部１２，１３と線状に接触して位
置決めされ、凸状球面１７を有するモールド１５
は、その凸状球面１７がリツプ１０，１１と線状
に接触して位置決めされる。第３図および第４図
に示した位置決め用モールドは、トリツク面や円
柱面などの非球面を有するモールドの位置決めに
も使用できる。たとえば第４図Ｂをモールドを１
５に代えて、凸状トリツク面を有するモールドを
用いること、この非球面とリツプ１０，１１と
は、リツプの円方向両端部の４点で接触しこの非
球面が位置決めされる。第３図および第４図の位
置決め用スペーサーの詳細は本発明者らの発明に
係る本出願の原出願と同日出願の特許出願（特公
昭60−22610号公報）を参照されたい。

本発明におけるポリアセタール系樹脂は金属に
近い物性を有し、金属代替プラスチツクとして使
用されているエンジニアリングプラスチツクであ
る。このポリアセタール系樹脂は、ホルムアルデ
ヒド重合体や共重合体（商品名“デルリン”な
ど）からなる樹脂であり、強度や剛性が高く、寸
法安定性がよく、疲労特性が優れ、耐摩耗性が高
いので位置決め用スペーサー用材料として最も優
れている。ポリアセタール系樹脂には、充填剤、
強化剤、安定剤、着色剤その他の添加剤を添加し
て使用してもよい。

本発明の位置決め用スペーサーを用いてプラス
チツクレンズを成形する方法は特に限定されるも
のではないが、本発明者らの前出願の発明の方法
を用いることが好ましい（前記本発明者らの先願
発明に係る特許出願参照）。これら出願に記載さ
れた方法の１例を説明するとたとえば次のように
してプラスチツクレンズが成形される。まず２個
のモールドを用意し、たとえば一方が凹状球面を
有するモールドであり他方が凸状トリツク面を有
するモールドとする。この２つの面を対向させた
状態でモールドをそれぞれ可動のモールド保持具
に保持し、その間に本発明の位置決め用スペーサ
ーを挟んで２つの面を近づけ、それぞれの面を位
置決め用スペーサーに接触させて位置決めを行
う。この状態はたとえば第６図に示す状態であ
る。次にこの状態のまま、モールド保持具を固定
してモールド位置を固定する。ただし、軸に平行
な方向へのみはモールドを動かすことができるよ
うにしておく。次いで、モールドを軸に平行な方
向に移動させ、２つの面の間〓を広げて位置決め
用スペーサーを２つの面から取り除き、その後２
つの面を所定の距離まで近づけ、そこで固定す
る。次に、この２個のモールドの側面周囲に粘着
テープ等の密閉フイルムを密着させ、２つの面の
間の空間をシールし、キヤビテイーを形成する。
この２つのモールドと密閉フイルムからなる組み
立て体をモールド保持具から取り外した後、組み
立て体のキヤビテイーにプラスチツク原料を充填
し、または組み立て体キヤビテイーにプラスチツ
ク原料を充填した後、モールド保持具から組み立
て体を取り外す。次いでプラスチツク原料が充填
された組み立て体を加熱炉等に入れ、プラスチツ
ク原料を硬化し、加熱炉から取り出し、密閉フイ
ルムと２個のモールドを取り外してプラスチツク
レンズを得る。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は本発明位置決め用スペーサ
ー４例の形状を示す図であり、各図Ａは平面図、
Ｂは断面図である。 １，３，６，９……円筒状枠体、２，４，７，
８，１０，１１……リツプ、５，１２，１３……
リツプ上面の凸部、１４，１５……モールド。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ プラスチツクレンズ成形用の２個のモールド
   を位置決めするために使用され、かつかかる位置
   決めが終わつた後モールド間から取り除かれる位
   置決め用スペーサーであり、該位置決め用スペー
   サーはポリアセタール系樹脂からなりしかも円筒
   状枠体と該枠体内面にその周方向の全周あるいは
   一部に設けられたリツプとを有する、プラスチツ
   クレンズ成形用モールドの位置決め用スペーサ
   ー。 ２ リツプが円筒状枠体内面周方向に設けられ、
   かつ少くとも２個所の切欠部を有している、特許
   請求の範囲第１項記載の位置決め用スペーサー。