JPH0651296B2 - プラスチツクレンズ成形用モ−ルドの位置決め方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、プラスチックレンズを成形する際に使用され
る一対のモールドの位置決め方法に関する。

［従来の技術］ 従来から、所定の間隔で対向する一対のモールド間に形
成されたキャビティ内にプラスチック原料を充填してプ
ラスチックレンズを成形する注型成形方法が知られてい
る。この注型成形においては、高精度でプラスチックレ
ンズを成形するためには、一対のモールドをいかに精度
よく所定の位置にセットできるかが問題となる。

モールドのセット方法として、モールド間にリング状の
スペーサを挟持させて一対のモールドの位置決めを行
い、次いでモールド間をあけてスペーサを取り除き、そ
の後モールドを再び元の位置に戻し２個のモールドの周
囲にモールド間にまたがる粘着テープを密着させてキャ
ビティを形成する方法が知られている（特公昭６０−２
９３３３号公報）。

この方法によれば、２個のモールド間にスペーサを挟持
するだけで２個のモールドの平行度及びモールド間隔が
所定の状態に決められるので、簡単に高精度の位置決め
が可能となる。

［発明が解決しようとする問題点］ ところが、上記の方法においては、スペーサを使って仮
組し、スペーサを除去した後再びモールドを仮組時の位
置関係に精度よく戻さなければならず、モールドの位置
決め作業が二度手間になって作業効率が悪いという問題
がある。

また、各種のレンズに対応させてサイズの異なる多数の
スペーサを持たなくてはならず、スペーサの製作及び管
理が膨大なものになるという問題がある。

さらに、仮組の後スペーサを除去しなければならない
が、リング状のスペーサであるため除去時にスペーサの
いずれかの周壁が後に形成されるべきモールド間のキャ
ビティ部を横切ることになり、その際モールド間に異物
が混入するおそれがあるという問題もある。異物が混入
すると、レンズの製品としての品質がそれだけ損なわれ
ることになる。

本発明は、従来のスペーサを用いた方法における上記の
ような仮組作業、スペーサの製作および管理上、あるい
はレンズの品質上の問題を解消するために、スペーサを
使わずに対向する一対のモールドを高精度で所定の状態
に位置決めできる方法を提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ この目的に沿う本発明のプラスチックレンズ成形用モー
ルドの位置決め方法は、対向する一対のモールド間でプ
ラスチックレンズを成形するため前記一対のモールドを
所定の状態に位置決めする方法において、まず対向する
一対のモールドを周縁部側から位置を拘束することによ
り該一対のモールドの中心位置を合わせるとともに、こ
の一対のモールドを平行度のとれた対向する一対の保持
具により両側からそれぞれ保持し、次に一対のモールド
のうち第１のモールドのモールド使用面の中心部の位置
を計測し、その計測位置に対する第２のモールドの設定
されるべき光軸方向の位置を演算し、該演算された位置
に第２のモールドがくるよう第２のモールドを保持して
いる前記保持具を光軸方向に移動制御する方法からな
る。

上記の第１のモールドのモールド使用面の中心部の位置
の計測は、たとえば装置のある基準面に対して行われ、
第２のモールドの設定されるべき光軸方向の位置の演算
及び移動制御もその基準面に対して行われる。

［作用］ このような方法においては、一対のモールドがその周縁
部側から位置拘束されて互いの中心位置が合わされると
ともに、その状態にて平行度のとれた保持具により両側
からそれぞれ保持されるので、一対のモールドはまず対
向面が所定の平行状態でかつ光軸が互いに合致した状態
にセットされる。次にレンズの厚みすなわちモールド間
間隔の位置決めが行われる。第１のモールドの中心部の
位置が計測され、その計測位置に対して、予め判ってい
る第２のモールドの形状を含めた状態で第２のモールド
の設定されるべき光軸方向の位置が演算される。そし
て、第２のモールドを保持している保持具が上記演算結
果に基づいて光軸方向に移動制御されるが、この移動は
モールド間の平行度、光軸の合致が維持されたまま行わ
れ、移動制御によって一対のモールドは最終的な所定の
位置関係に決められる。

したがって、従来のようにリング状スペーサを用いなく
てもモールドの所定の位置決めが可能になり、スペーサ
を用いたモールドの仮組作業がなくなってモールド間の
位置決め作業が実質上一回で済み、作業効率が向上され
るとともに位置決め精度の向上も可能になる。

また、モールドの位置は演算値に基づいて任意の設定値
に決めることが可能であるので、従来問題であった多数
のスペーサの製作及び管理等の問題は全くなくなる。

さらに、一対のモールドは周縁部からの位置拘束により
中心が合わされ、合わせた後はモールド径方向に位置拘
束治具を開放可能でありモールド間に通さなくてよいの
で、モールド間に異物が混入する機会が大巾に減少さ
れ、成形されるレンズへの異物混入の確率も減少され
る。

［実施例］ 以下に本発明の望ましい実施例を図面を参照して説明す
る。

第１図及び第２図は、本発明の一実施例に係るプラスチ
ックレンズ成形用モールドの位置決め方法を実施するた
めの装置を示している。図において、１及び２はプラス
チックレンズを成形するための一対のモールドを示して
おり、対向する第１のモールドとしての下モールド１及
び第２のモールドとしての上モールド２間に形成される
キャビティ内にプラスチック原料が充填されることによ
りレンズが成形される。

３、４はモールド１，２をその周縁部から位置を拘束す
ることによりモールド１、２の中心をそろえる下モール
ド求心装置及び上モールド求心装置を示している。下モ
ールド求心装置３は、基準面Ａ上を水平方向にスライド
可能なチャック５とチャック５をモールド１の径方向に
移動させるシリンダ６からなっており、上モールド求心
装置４はチャック５の上面に形成される基準面Ｂ上を水
平方向にスライド可能なチャック７とチャック７をモー
ルド２の径方向に移動させるシリンダ８からなってい
る。

上下モールド１、２の上下両側には、モールド１、２を
保持可能で保持面が互いに平行に対向するカップ９、１
０が設けられている。カップ９、１０は本実施例では吸
引カップからなっており、回転駆動可能に構成されてい
る。上カップ１０は、ロッド１１を介して上下動可能に
支持されており、大きな上下動を行う場合にはシリンダ
１２によって移動され、小さな上下動の場合にはネジ部
１３を介してパルスモータ１４で位置制御可能となって
いる。

パルスモータ１４は、データ処理装置１５に接続されて
おり、データ処理装置１５からの信号に基づいて作動さ
れる。データ処理装置１５は、データ入力装置１６に接
続されており、データ入力装置１６及び位置計測器１７
からの信号に基づきパルスモータ１４に送る信号を演算
処理する。位置計測器１７は、モールドの位置を非接触
で測定できるようになっており、本実施例では下モール
ド１の頂面位置を検出可能な光センサ方式のイメージセ
ンサからなっている。なお、１８は、データ処理装置１
５に接続されたデータ出力装置であり、とくに設けなく
てもよいが設けておくとモールド１、２の型組実績表等
を表示あるいはプリントアウトできる。

上記のように構成された実施例装置を用いて本発明の方
法は次のように実施される。

まず、下モールド１が吸着用のカップ９上にのせられ、
下モールド用のチャック５が閉じられる。この状態で
は、下モールド１は周縁部から位置が拘束されカップ９
の軸心とモールド１の光軸１９とが合致されるととも
に、水平なカップ９の上面保持面に保持される下モール
ド１も水平に保たれる。また、チャック５は水平な基準
面Ａ上をスライドされるだけであるから、チャック５の
上面は、予め設定されたチャック５の厚み分だけ基準面
Ａより上方に位置する一定の水平な基準面Ｂを構成す
る。

次に上モールド２がチャック５上にのせられる。チャッ
ク５の上面は水平な基準面Ｂを構成しているので、上モ
ールド２は単にチャック５上にのせられるだけで水平状
態に保たれる。その後、上モールド２用のチャック７が
閉じられ、上モールド２は周縁部から位置が機械的に拘
束されてその中心位置が下モールド１の中心位置と、つ
まり光軸同士が合致される。その後、上モールド２吸着
用のカップ１０が降ろされ、上モールド２はカップ１０
に保持される。

次に、この状態で又はチャック７を開き上モールド２を
カップ１０に保持したまま少し上に上げた状態で、下モ
ールド１の中心部の上面位置、すなわち下モールド１の
頂面位置が位置計測器１７によって計測される。計測信
号がデータ処理装置１５に送られ、データ処理装置１５
でデータ入力装置１６からの信号と合わせて上モールド
２の下モールド１に対する上下方向の位置が演算され
る。この演算は、モールド間で成形されるレンズの中心
部厚み、又は周辺厚みが所定の厚みになるように、モー
ルド１、２の中心部間の距離あるいは周縁部間の距離に
て演算される。より具体的には、たとえば第３図にも示
すように、下モールド１の頂面位置が基準面Ｂに対する
高さとして計測され、上モールド２の設定すべき高さが
基準面Ｂに対する上モールド２の周縁部の下面の位置と
して演算される。すなわち、下モールド１の頂面位置Ｃ
及び上モールド２の周縁部の下面位置Ｄがモールド間隔
設定上の基準面とされる。もちろん演算に際しては、予
め判っている上下モールド１、２のＲ形状のデータが入
力され使用される。

次に、上記演算値に基づきデータ処理装置１５からパル
スモータ１４に信号が送られ、パルスモータ１４が所定
のパルス数だけ回転され、ねじ部１３、ロッド１１を介
して上モールド２が所定量上下方向つまり光軸１９に沿
う方向に移動制御される。対向するカップ９、１０のモ
ールド保持面は互いに平行であり移動制御中も平行状態
に保たれ、しかもモールド１、２の光軸が合致した状態
も保たれたまま位置設定されるので、位置決め後の上モ
ールド２は下モールド１に対し平行度のとれたかつ中心
のあつたしかも所定の間隔に決められた位置関係にセッ
トされる。

このように、スペーサを用いなくても一対のモールドの
位置決めが可能であり、高精度の位置計測器１７、パル
スモータ１４を使用することにより、任意のモールド間
隔（レンズ厚み）で高精度な位置決めが可能になる。

なお、本実施例ではパルスモータ１４を使用したが、他
の任意の適当な高精度移動制御手段でもよく、また位置
計測器１７についても非接触測定可能なものであれば任
意の装置を用いることができる。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によるときは、次のような
種々の効果が得られる。

まず、従来のスペーサを用いなくてよいので、その製
作、管理の必要がなくなり、しかもモールド間隔を任意
の値に設定可能であるので容易に多種類のレンズ仕様に
対応することができる。

また、モールド間隔の位置決めは実質上いずれか一方の
モールドを一回だけ位置決めするのみでよく、作業効率
が向上されるとともに位置決め作業中に誤差の入る要素
がほとんどなくなる。したがって、実施例装置に示した
如くの高精度移動制御手段及び高精度位置計測器を用い
ることにより、モールド位置決め精度を向上することが
可能である。

また、スペーサを使っての仮型組作業がなくなるので、
しかも本発明による動作はほぼ完全な自動化が可能な動
作であるので、人手による作業が容易化され、その分処
理量の増大をはかることができる。

さらに、位置決め中モールドは周縁部から位置拘束はさ
れるが位置拘束具がモールド間を横切ることがないの
で、モールド間への異物混入の機会が大巾に減少され、
モールド間に清浄なレンズ成形用キャビティが形成され
る。したがって、注型成形されるプラスチックレンズの
品質を向上することもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係るプラスチックレンズ成
形用モールドの位置決め方法を実施するための位置決め
装置の概略構成図、 第２図は第１図の装置の拡大部分断面図、 第３図はモールドと基準面との関係を示す概略部分構成
図、 である。 １、２……モールド ３……下モールド求心装置 ４……上モールド求心装置 ５、７……チャック ９、１０……カップ １３……ねじ部 １４……パルスモータ １５……データ処理装置 １６……データ入力装置 １７……位置計測器 １８……データ出力装置 １９……光軸

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２９Ｋ 105:32 Ｂ２９Ｌ 11:00 4Ｆ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】対向する一対のモールド間でプラスチック
   レンズを成形するため前記一対のモールドを位置決めす
   る方法において、まず前記対向する一対のモールドを周
   縁部側から位置を拘束することにより該一対のモールド
   の中心位置を合わせるとともに、該一対のモールドを平
   行度のとれた対向する一対の保持具により両側からそれ
   ぞれ保持し、次に一対のモールドのうち第１のモールド
   のモールド使用面の中心部の位置を計測し、該計測位置
   に対する第２のモールドの設定されるべき光軸方向の位
   置を演算し、該演算された位置に第２のモールドがくる
   よう第２のモールドを保持している前記保持具を光軸方
   向に移動制御することを特徴とするプラスチックレンズ
   成形用モールドの位置決め方法。
2. 【請求項２】前記第１のモールドのモールド使用面の中
   心部の位置の計測及び第２のモールドの設定されるべき
   光軸方向の位置の演算を、予め定められた基準面に対し
   て行う特許請求の範囲第１項記載のプラスチックレンズ
   成形用モールドの位置決め方法。