JPH1119956A - プラスチックレンズ成形方法及びプラスチックレンズ - Google Patents
プラスチックレンズ成形方法及びプラスチックレンズInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 プラスチックレンズ成形処理において、短い
処理時間で容易にプラスチックレンズ内部の歪みを緩和
する。 【解決手段】 図６（Ａ）に示すように、光学面有効範
囲外にある凸部２０Ａを、ひけ発生の臨界温度以上に設
定されたロッドヒータ１４により加熱した上で、熱可塑
性樹脂成形材料を圧縮成形することで、その後の冷却過
程で成形品２０内部の引っ張り応力を解放し、凸部２０
Ａにひけを意図的に発生させる。これにより、成形品２
０内部の引っ張り応力が解放されるので、従来のように
長時間のアニール等を行うことなく、短い処理時間で且
つ容易に成形品２０内部の歪みを消滅もしくは低減させ
ることができる。
処理時間で容易にプラスチックレンズ内部の歪みを緩和
する。 【解決手段】 図６（Ａ）に示すように、光学面有効範
囲外にある凸部２０Ａを、ひけ発生の臨界温度以上に設
定されたロッドヒータ１４により加熱した上で、熱可塑
性樹脂成形材料を圧縮成形することで、その後の冷却過
程で成形品２０内部の引っ張り応力を解放し、凸部２０
Ａにひけを意図的に発生させる。これにより、成形品２
０内部の引っ張り応力が解放されるので、従来のように
長時間のアニール等を行うことなく、短い処理時間で且
つ容易に成形品２０内部の歪みを消滅もしくは低減させ
ることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、プラスチックレン
ズ成形方法及びプラスチックレンズに係り、より詳しく
は、熱可塑性樹脂成形材料を金型で圧縮成形し、圧縮成
形された熱可塑性樹脂成形材料を徐々に冷却することに
より、プラスチックレンズを成形するプラスチックレン
ズ成形方法、及び該成形方法により得られるプラスチッ
クレンズに関する。なお、ひけとは、熱可塑性樹脂成形
材料等を原料とした成形品において、該成形品の中心部
や厚肉部など冷却の遅れた部分の収縮によって該成形品
の表面が引っ張られて凹む現象を意味する。
ズ成形方法及びプラスチックレンズに係り、より詳しく
は、熱可塑性樹脂成形材料を金型で圧縮成形し、圧縮成
形された熱可塑性樹脂成形材料を徐々に冷却することに
より、プラスチックレンズを成形するプラスチックレン
ズ成形方法、及び該成形方法により得られるプラスチッ
クレンズに関する。なお、ひけとは、熱可塑性樹脂成形
材料等を原料とした成形品において、該成形品の中心部
や厚肉部など冷却の遅れた部分の収縮によって該成形品
の表面が引っ張られて凹む現象を意味する。
【０００２】
【従来の技術】近年、熱可塑性樹脂成形材料により成形
されたプラスチックレンズは、複写機やレーザービーム
プリンタなどの画像書き込み部に設置されたｆθレンズ
等の光学部品に広く用いられている。
されたプラスチックレンズは、複写機やレーザービーム
プリンタなどの画像書き込み部に設置されたｆθレンズ
等の光学部品に広く用いられている。
【０００３】このようなプラスチックレンズは、所定形
状の金型に熱可塑性樹脂成形材料を供給して該熱可塑性
樹脂成形材料を金型で圧縮成形し、その後、圧縮成形さ
れた熱可塑性樹脂成形材料を金型から取り出して徐々に
冷却することにより、成形されるのが一般的である。
状の金型に熱可塑性樹脂成形材料を供給して該熱可塑性
樹脂成形材料を金型で圧縮成形し、その後、圧縮成形さ
れた熱可塑性樹脂成形材料を金型から取り出して徐々に
冷却することにより、成形されるのが一般的である。
【０００４】このようにして成形されたプラスチックレ
ンズでは、圧縮成形された熱可塑性樹脂成形材料を金型
から取り出した時に熱可塑性樹脂成形材料が金型温度か
ら室温に急激に冷却されてしまうため、その内部と表面
とで温度差が生じ、表面が先に固化する。その後、熱可
塑性樹脂成形材料の内部も徐々に固化するが、この時、
該熱可塑性樹脂成形材料より成形されたプラスチックレ
ンズの内部に引っ張り応力が残留してしまうことがあ
る。この残留した引っ張り応力が原因となってプラスチ
ックレンズに歪みが発生し、この歪みによりプラスチッ
クレンズの光学特性が悪化してしまう。
ンズでは、圧縮成形された熱可塑性樹脂成形材料を金型
から取り出した時に熱可塑性樹脂成形材料が金型温度か
ら室温に急激に冷却されてしまうため、その内部と表面
とで温度差が生じ、表面が先に固化する。その後、熱可
塑性樹脂成形材料の内部も徐々に固化するが、この時、
該熱可塑性樹脂成形材料より成形されたプラスチックレ
ンズの内部に引っ張り応力が残留してしまうことがあ
る。この残留した引っ張り応力が原因となってプラスチ
ックレンズに歪みが発生し、この歪みによりプラスチッ
クレンズの光学特性が悪化してしまう。
【０００５】このような歪みの発生を防止する技術とし
て、特開平５−３２９８６３号公報には、金型の温度を
樹脂成形材料のガラス転移点以上とし、金型に樹脂成形
材料を充填した後ゆっくりと冷却し、歪みの発生を極小
化する技術が提案されている。また、本願出願人は、成
形終了後の成形品に対して、ガラス転移点以下（ガラス
転移点−２５℃〜−５５℃）の温度で約２時間から１５
時間のアニールを行うことで残留歪みの解放を行う技術
や、成形終了後の成形品に対して、取付時に外力を加え
ることにより残留応力の解放を行う技術を提案してい
る。
て、特開平５−３２９８６３号公報には、金型の温度を
樹脂成形材料のガラス転移点以上とし、金型に樹脂成形
材料を充填した後ゆっくりと冷却し、歪みの発生を極小
化する技術が提案されている。また、本願出願人は、成
形終了後の成形品に対して、ガラス転移点以下（ガラス
転移点−２５℃〜−５５℃）の温度で約２時間から１５
時間のアニールを行うことで残留歪みの解放を行う技術
や、成形終了後の成形品に対して、取付時に外力を加え
ることにより残留応力の解放を行う技術を提案してい
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
各種技術には、歪みの発生を極小化するための冷却処理
やアニール工程に要する処理時間が長くなるという問題
点や、成形品の取付時に成形品に適正な外力を加えるこ
とは容易ではないという問題点があり、未だ改善の余地
があった。
各種技術には、歪みの発生を極小化するための冷却処理
やアニール工程に要する処理時間が長くなるという問題
点や、成形品の取付時に成形品に適正な外力を加えるこ
とは容易ではないという問題点があり、未だ改善の余地
があった。
【０００７】本発明は、上記問題点を解消するために成
されたものであり、短い処理時間で容易に歪みを緩和す
ることができるプラスチックレンズ成形方法及び該成形
方法により成形されたプラスチックレンズを提供するこ
とを目的とする。
されたものであり、短い処理時間で容易に歪みを緩和す
ることができるプラスチックレンズ成形方法及び該成形
方法により成形されたプラスチックレンズを提供するこ
とを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載のプラスチックレンズ成形方法は、熱
可塑性樹脂成形材料を金型で圧縮成形し、圧縮成形され
た熱可塑性樹脂成形材料を徐々に冷却することにより、
プラスチックレンズを成形するプラスチックレンズ成形
方法であって、前記圧縮成形時に熱可塑性樹脂成形材料
の所定の部分に意図的にひけを発生させることを特徴と
する。
に、請求項１記載のプラスチックレンズ成形方法は、熱
可塑性樹脂成形材料を金型で圧縮成形し、圧縮成形され
た熱可塑性樹脂成形材料を徐々に冷却することにより、
プラスチックレンズを成形するプラスチックレンズ成形
方法であって、前記圧縮成形時に熱可塑性樹脂成形材料
の所定の部分に意図的にひけを発生させることを特徴と
する。
【０００９】即ち、請求項１記載のプラスチックレンズ
成形方法では、熱可塑性樹脂成形材料を金型で圧縮成形
する時に、熱可塑性樹脂成形材料の所定の部分に意図的
にひけを発生させる。そして、圧縮成形された熱可塑性
樹脂成形材料を徐々に冷却することによりプラスチック
レンズを成形する。
成形方法では、熱可塑性樹脂成形材料を金型で圧縮成形
する時に、熱可塑性樹脂成形材料の所定の部分に意図的
にひけを発生させる。そして、圧縮成形された熱可塑性
樹脂成形材料を徐々に冷却することによりプラスチック
レンズを成形する。
【００１０】ところで、図２には、比較的歪みが多く発
生するＡＰＯ（可溶性バナジウムと有機アルミニウム化
合物との配位触媒を用いたエチレンとビシクロアルケ
ン、あるいはトリシクロアルケンなどの環状オレフィン
との共重合体）の温度−比容積（１グラムあたりの容
積）特性曲線を示す。また、図３には、歪みが少なく光
学用プラスチック材料として用いられるＰＭＭＡの温度
−比容積（１グラムあたりの容積）特性曲線を示す。
生するＡＰＯ（可溶性バナジウムと有機アルミニウム化
合物との配位触媒を用いたエチレンとビシクロアルケ
ン、あるいはトリシクロアルケンなどの環状オレフィン
との共重合体）の温度−比容積（１グラムあたりの容
積）特性曲線を示す。また、図３には、歪みが少なく光
学用プラスチック材料として用いられるＰＭＭＡの温度
−比容積（１グラムあたりの容積）特性曲線を示す。
【００１１】この図２、図３より、型取り出し直後から
室温に至るまでの成形品冷却時に生じる各材料の比容積
（１グラムあたりの容積）の変化が、ＡＰＯでは０．０
５２ｃｍ3 ／ｇであるに対し、ＰＭＭＡでは０．０２８
ｃｍ3 ／ｇであることがわかる。即ち、比容積の変化が
大きい材料ほど、歪みが多く発生することがわかる。
室温に至るまでの成形品冷却時に生じる各材料の比容積
（１グラムあたりの容積）の変化が、ＡＰＯでは０．０
５２ｃｍ3 ／ｇであるに対し、ＰＭＭＡでは０．０２８
ｃｍ3 ／ｇであることがわかる。即ち、比容積の変化が
大きい材料ほど、歪みが多く発生することがわかる。
【００１２】このことから、以下のようなメカニズムで
歪みが発生すると推測される。 １）型取出後、プラスチックレンズ成形品は環境温度に
触れるため、該プラスチックレンズ成形品の表面と内部
で温度差が生じる。 ２）環境温度に最初に触れる表面から固化し始める。 ３）表面が固化した後も、未だ固化していない内部の温
度は低下する。 ４）プラスチックレンズ成形品内部の比容積が変化する
（容積が小さくなろうとする）。 ５）固化している表面に対して内部の容積が小さくなろ
うとするため、表面に引っ張り方向の応力が働く。 ６）この引っ張り応力が働いたまま内部が固化すると、
プラスチックレンズ成形品に引っ張り応力が残留し歪み
が発生する（図４（Ａ）参照）。
歪みが発生すると推測される。 １）型取出後、プラスチックレンズ成形品は環境温度に
触れるため、該プラスチックレンズ成形品の表面と内部
で温度差が生じる。 ２）環境温度に最初に触れる表面から固化し始める。 ３）表面が固化した後も、未だ固化していない内部の温
度は低下する。 ４）プラスチックレンズ成形品内部の比容積が変化する
（容積が小さくなろうとする）。 ５）固化している表面に対して内部の容積が小さくなろ
うとするため、表面に引っ張り方向の応力が働く。 ６）この引っ張り応力が働いたまま内部が固化すると、
プラスチックレンズ成形品に引っ張り応力が残留し歪み
が発生する（図４（Ａ）参照）。
【００１３】このようにプラスチックレンズ成形品にお
ける歪みの発生原因は該成形品内部の引っ張り応力であ
ることがわかる。
ける歪みの発生原因は該成形品内部の引っ張り応力であ
ることがわかる。
【００１４】その一方で、図４（Ｂ）に示すように、プ
ラスチックレンズ成形品内部の引っ張り応力が大きく表
面が変形して、ひけが発生した場合、該成形品内部の引
っ張り応力が解放され、歪みの発生が少なくなる。
ラスチックレンズ成形品内部の引っ張り応力が大きく表
面が変形して、ひけが発生した場合、該成形品内部の引
っ張り応力が解放され、歪みの発生が少なくなる。
【００１５】また、図５（Ａ）、（Ｂ）より、冷却時に
生じる収縮により、ひけと歪みが発生する様子がわか
る。最終的に室温に落ちついた時のひけ量が多い時（図
５（Ａ）には示していないが、例えば、ひけ量が−１ｍ
ｍ以上の時）は、歪みの色が橙色となり歪みが少なくな
る。一方、最終的に室温に落ちついた時のひけ量が少な
い時（図５（Ａ）に示す−０．３ｍｍ以下の時）は、歪
みの色が青色となり歪みが最も多くなる。
生じる収縮により、ひけと歪みが発生する様子がわか
る。最終的に室温に落ちついた時のひけ量が多い時（図
５（Ａ）には示していないが、例えば、ひけ量が−１ｍ
ｍ以上の時）は、歪みの色が橙色となり歪みが少なくな
る。一方、最終的に室温に落ちついた時のひけ量が少な
い時（図５（Ａ）に示す−０．３ｍｍ以下の時）は、歪
みの色が青色となり歪みが最も多くなる。
【００１６】以上のことから、プラスチックレンズ成形
品にひけを発生させることにより、該成形品内部の引っ
張り応力を解放し、歪みの発生を緩和できることがわか
る。
品にひけを発生させることにより、該成形品内部の引っ
張り応力を解放し、歪みの発生を緩和できることがわか
る。
【００１７】従って、請求項１記載のプラスチックレン
ズ成形方法のように、圧縮成形時に熱可塑性樹脂成形材
料の所定の部分に意図的にひけを発生させることによ
り、プラスチック成形品内部の引っ張り応力を解放し、
歪みを容易に消滅もしくは低減させることができる。ま
た、成形後のアニール工程が不要となるため、プラスチ
ックレンズの成形処理時間を大幅に削減できるという利
点もある。
ズ成形方法のように、圧縮成形時に熱可塑性樹脂成形材
料の所定の部分に意図的にひけを発生させることによ
り、プラスチック成形品内部の引っ張り応力を解放し、
歪みを容易に消滅もしくは低減させることができる。ま
た、成形後のアニール工程が不要となるため、プラスチ
ックレンズの成形処理時間を大幅に削減できるという利
点もある。
【００１８】なお、ひけを発生させる熱可塑性樹脂成形
材料の所定の部分は、請求項２に記載したように、レン
ズとして機能する部分以外の部分（即ち、光学面有効範
囲外）に設定することが望ましい。
材料の所定の部分は、請求項２に記載したように、レン
ズとして機能する部分以外の部分（即ち、光学面有効範
囲外）に設定することが望ましい。
【００１９】ところで、上記請求項１記載の発明のよう
に、圧縮成形時に熱可塑性樹脂成形材料の所定の部分に
意図的にひけを発生させるには、請求項３記載のプラス
チックレンズ成形方法を採用することができる。
に、圧縮成形時に熱可塑性樹脂成形材料の所定の部分に
意図的にひけを発生させるには、請求項３記載のプラス
チックレンズ成形方法を採用することができる。
【００２０】この請求項３記載のプラスチックレンズ成
形方法では、熱可塑性樹脂成形材料を金型に供給し、こ
の金型によって、熱可塑性樹脂成形材料の所定の部分を
ひけ発生の臨界温度以上に加熱した上で該熱可塑性樹脂
成形材料を所定形状に圧縮成形する。これにより、熱可
塑性樹脂成形材料の所定の部分にひけが発生することに
なる。その後、圧縮成形された熱可塑性樹脂成形材料を
徐々に冷却することで、所定形状のプラスチックレンズ
が成形される。
形方法では、熱可塑性樹脂成形材料を金型に供給し、こ
の金型によって、熱可塑性樹脂成形材料の所定の部分を
ひけ発生の臨界温度以上に加熱した上で該熱可塑性樹脂
成形材料を所定形状に圧縮成形する。これにより、熱可
塑性樹脂成形材料の所定の部分にひけが発生することに
なる。その後、圧縮成形された熱可塑性樹脂成形材料を
徐々に冷却することで、所定形状のプラスチックレンズ
が成形される。
【００２１】このようにして請求項５記載のプラスチッ
クレンズ、即ち、熱可塑性樹脂成形材料を金型に供給
し、該金型によって熱可塑性樹脂成形材料の所定の部分
をひけ発生の臨界温度以上に加熱した上で該熱可塑性樹
脂成形材料を所定形状に圧縮成形し、圧縮成形された熱
可塑性樹脂成形材料を徐々に冷却することによって得ら
れたプラスチックレンズが完成する。
クレンズ、即ち、熱可塑性樹脂成形材料を金型に供給
し、該金型によって熱可塑性樹脂成形材料の所定の部分
をひけ発生の臨界温度以上に加熱した上で該熱可塑性樹
脂成形材料を所定形状に圧縮成形し、圧縮成形された熱
可塑性樹脂成形材料を徐々に冷却することによって得ら
れたプラスチックレンズが完成する。
【００２２】なお、上記請求項３記載のプラスチックレ
ンズ成形方法で用いられる金型は、請求項４に記載した
ように、供給された熱可塑性樹脂成形材料の任意の部分
をひけ発生の臨界温度以上に加熱可能であることが望ま
しい。このような金型を使用すれば、成形されるプラス
チックレンズがどのような形状であっても、任意の部分
（例えば、レンズとして機能する部分以外の部分）にひ
けを発生させることができ、処理の自由度が向上する。
ンズ成形方法で用いられる金型は、請求項４に記載した
ように、供給された熱可塑性樹脂成形材料の任意の部分
をひけ発生の臨界温度以上に加熱可能であることが望ま
しい。このような金型を使用すれば、成形されるプラス
チックレンズがどのような形状であっても、任意の部分
（例えば、レンズとして機能する部分以外の部分）にひ
けを発生させることができ、処理の自由度が向上する。
【００２３】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係るプラスチック
レンズ成形方法の実施形態を説明する。
レンズ成形方法の実施形態を説明する。
【００２４】［ひけを発生させるための機器構成］前述
したように本発明は、プラスチックレンズの成形時に意
図的にひけを発生させることを特徴としているので、以
下にひけを発生させるための機器構成を説明する。
したように本発明は、プラスチックレンズの成形時に意
図的にひけを発生させることを特徴としているので、以
下にひけを発生させるための機器構成を説明する。
【００２５】図６（Ａ）、（Ｂ）には、本実施形態で用
いられる金型のスライドコマ１２の概略図を示す。矢印
Ｗ方向は成形された熱可塑性樹脂成形材料（以下、成形
品と称する）２０の長手方向を示す。また、矢印Ｘ方向
は成形品２０より得られるプラスチックレンズのビーム
透過方向を示し、該ビーム透過方向に直交する矢印Ｙ方
向は前記プラスチックレンズのビーム非透過方向を示
す。
いられる金型のスライドコマ１２の概略図を示す。矢印
Ｗ方向は成形された熱可塑性樹脂成形材料（以下、成形
品と称する）２０の長手方向を示す。また、矢印Ｘ方向
は成形品２０より得られるプラスチックレンズのビーム
透過方向を示し、該ビーム透過方向に直交する矢印Ｙ方
向は前記プラスチックレンズのビーム非透過方向を示
す。
【００２６】これら図６（Ａ）、（Ｂ）に示すように、
スライドコマ１２には２本のロッドヒータ１４が矢印Ｗ
方向に沿って埋設されている。ロッドヒータ１４は図示
しない温度調節部によりその温度が調節される。
スライドコマ１２には２本のロッドヒータ１４が矢印Ｗ
方向に沿って埋設されている。ロッドヒータ１４は図示
しない温度調節部によりその温度が調節される。
【００２７】また、スライドコマ１２には、矢印Ｙ方向
を深さ方向とする凹部１２Ａが設けられており、このた
め、成形品２０には上記凹部１２Ａに対応する凸部２０
Ａが形成されることになる。この凸部２０Ａはビーム非
透過方向（矢印Ｙ方向）に突起しているので、この凸部
２０Ａを設けたことによるプラスチックレンズの光学特
性への影響は回避される。
を深さ方向とする凹部１２Ａが設けられており、このた
め、成形品２０には上記凹部１２Ａに対応する凸部２０
Ａが形成されることになる。この凸部２０Ａはビーム非
透過方向（矢印Ｙ方向）に突起しているので、この凸部
２０Ａを設けたことによるプラスチックレンズの光学特
性への影響は回避される。
【００２８】また、成形品２０の寸法については、図６
（Ｂ）に示す凸部２０Ａも含めた矢印Ｙ方向の寸法ｔ
が、矢印Ｘ方向の寸法ＣＴよりも大きくなるよう設定さ
れている。これにより、ひけの量が多くなっても、ひけ
が光学特性に影響を与える可能性が全く無くなる、とい
う利点がある。
（Ｂ）に示す凸部２０Ａも含めた矢印Ｙ方向の寸法ｔ
が、矢印Ｘ方向の寸法ＣＴよりも大きくなるよう設定さ
れている。これにより、ひけの量が多くなっても、ひけ
が光学特性に影響を与える可能性が全く無くなる、とい
う利点がある。
【００２９】［プラスチックレンズ成形処理］次に、図
１を用いて、本発明に係るプラスチックレンズ成形方法
に基づくプラスチックレンズ成形処理を説明する。
１を用いて、本発明に係るプラスチックレンズ成形方法
に基づくプラスチックレンズ成形処理を説明する。
【００３０】図１のステップ１では金型に熱可塑性樹脂
成形材料を供給し、次のステップ２では金型による保圧
または圧縮圧により、熱可塑性樹脂成形材料を所定形状
に成形する。
成形材料を供給し、次のステップ２では金型による保圧
または圧縮圧により、熱可塑性樹脂成形材料を所定形状
に成形する。
【００３１】本実施形態ではこのステップ２の成形工程
で、図示しない温度調節部によって図６（Ａ）のロッド
ヒータ１４の温度がひけ発生の臨界温度以上となるよう
に温度調節した上で、熱可塑性樹脂成形材料を所定形状
に成形して成形品２０を得る。そして、所定時間、成形
品２０を徐々に冷却する。
で、図示しない温度調節部によって図６（Ａ）のロッド
ヒータ１４の温度がひけ発生の臨界温度以上となるよう
に温度調節した上で、熱可塑性樹脂成形材料を所定形状
に成形して成形品２０を得る。そして、所定時間、成形
品２０を徐々に冷却する。
【００３２】このように成形品２０を徐々に冷却してい
く過程で、成形品２０の表面から固化していき、表面が
固化した後も成形品２０内部の温度は低下する。この成
形品２０内部の比容積は小さくなっていき、該成形品２
０内部では、既に固化している表面に対する引っ張り応
力が働く。
く過程で、成形品２０の表面から固化していき、表面が
固化した後も成形品２０内部の温度は低下する。この成
形品２０内部の比容積は小さくなっていき、該成形品２
０内部では、既に固化している表面に対する引っ張り応
力が働く。
【００３３】本実施形態では、ひけ発生の臨界温度以上
に設定されたロッドヒータ１４の熱により凸部２０Ａが
加熱されるので、凸部２０Ａの表面に対する引っ張り応
力は他の部分に対する引っ張り応力よりも強くなり、図
６（Ｃ）に示すように凸部２０Ａの表面にひけが発生す
る。このひけの発生により、成形品２０内部の引っ張り
応力は解放され、該成形品２０内部の歪みが消滅もしく
は低減することになる。
に設定されたロッドヒータ１４の熱により凸部２０Ａが
加熱されるので、凸部２０Ａの表面に対する引っ張り応
力は他の部分に対する引っ張り応力よりも強くなり、図
６（Ｃ）に示すように凸部２０Ａの表面にひけが発生す
る。このひけの発生により、成形品２０内部の引っ張り
応力は解放され、該成形品２０内部の歪みが消滅もしく
は低減することになる。
【００３４】ところで、凸部２０Ａはビーム非透過方向
（矢印Ｙ方向）に突起しているので、図６（Ｃ）に示す
ように凸部２０Ａにひけが発生しても、凸部２０Ａの表
面２０Ｂが、成形品２０より得られるプラスチックレン
ズでレンズとして機能する部分（図６（Ｃ）の点線Ｋよ
り下の領域）まで進入することはなく、プラスチックレ
ンズの光学特性への影響は回避される。
（矢印Ｙ方向）に突起しているので、図６（Ｃ）に示す
ように凸部２０Ａにひけが発生しても、凸部２０Ａの表
面２０Ｂが、成形品２０より得られるプラスチックレン
ズでレンズとして機能する部分（図６（Ｃ）の点線Ｋよ
り下の領域）まで進入することはなく、プラスチックレ
ンズの光学特性への影響は回避される。
【００３５】その後、ステップ３で成形品を金型から取
り出し、取り出した成形品の外観をチェックする。この
外観チェックは目視で行い、ボイド、異物のチェックや
偏光盤による歪みのチェック等を行う。このような外観
チェックにより異常無しと判定された成形品について
は、２４時間後にステップ４でプロファイル、歪み、透
過率の測定を行い、それらの測定結果を評価して、プラ
スチックレンズ成形処理を終了する。
り出し、取り出した成形品の外観をチェックする。この
外観チェックは目視で行い、ボイド、異物のチェックや
偏光盤による歪みのチェック等を行う。このような外観
チェックにより異常無しと判定された成形品について
は、２４時間後にステップ４でプロファイル、歪み、透
過率の測定を行い、それらの測定結果を評価して、プラ
スチックレンズ成形処理を終了する。
【００３６】以上説明した実施形態によれば、プラスチ
ックレンズの成形工程で凸部２０Ａを、ひけ発生の臨界
温度以上に設定されたロッドヒータ１４により加熱する
ことにより、その後の冷却過程で該凸部２０Ａにひけを
発生させるので、従来のように長時間のアニール等を行
うことなく、短い処理時間で且つ容易に成形品２０内部
の引っ張り応力を解放し、該成形品２０内部の歪みを消
滅もしくは低減させることができる。
ックレンズの成形工程で凸部２０Ａを、ひけ発生の臨界
温度以上に設定されたロッドヒータ１４により加熱する
ことにより、その後の冷却過程で該凸部２０Ａにひけを
発生させるので、従来のように長時間のアニール等を行
うことなく、短い処理時間で且つ容易に成形品２０内部
の引っ張り応力を解放し、該成形品２０内部の歪みを消
滅もしくは低減させることができる。
【００３７】なお、図６（Ａ）に示すロッドヒータ１４
に代わり、供給された熱可塑性樹脂成形材料の任意の部
分をひけ発生の臨界温度以上に加熱可能なヒータを用い
ても良い。この場合、成形されるプラスチックレンズが
どのような形状であっても、熱可塑性樹脂成形材料の任
意の部分をひけ発生の臨界温度以上に加熱し、該部分に
ひけを発生させることができ、ひけを意図的に発生させ
る処理の自由度が向上する、という利点がある。
に代わり、供給された熱可塑性樹脂成形材料の任意の部
分をひけ発生の臨界温度以上に加熱可能なヒータを用い
ても良い。この場合、成形されるプラスチックレンズが
どのような形状であっても、熱可塑性樹脂成形材料の任
意の部分をひけ発生の臨界温度以上に加熱し、該部分に
ひけを発生させることができ、ひけを意図的に発生させ
る処理の自由度が向上する、という利点がある。
【００３８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
プラスチック成形品内部の歪みを短い処理時間で容易に
消滅もしくは低減させることができる、という優れた効
果が得られる。
プラスチック成形品内部の歪みを短い処理時間で容易に
消滅もしくは低減させることができる、という優れた効
果が得られる。
【００３９】特に、請求項４記載の発明によれば、供給
された熱可塑性樹脂成形材料の任意の部分をひけ発生の
臨界温度以上に加熱可能な金型を使用するので、成形さ
れるプラスチックレンズがどのような形状であっても、
任意の部分（例えば、レンズとして機能する部分以外の
部分）にひけを発生させることができ、処理の自由度が
向上する、という利点がある。
された熱可塑性樹脂成形材料の任意の部分をひけ発生の
臨界温度以上に加熱可能な金型を使用するので、成形さ
れるプラスチックレンズがどのような形状であっても、
任意の部分（例えば、レンズとして機能する部分以外の
部分）にひけを発生させることができ、処理の自由度が
向上する、という利点がある。
【図１】プラスチックレンズの射出成形の工程を示す工
程図である。
程図である。
【図２】ＡＰＯの温度−比容積特性を示すグラフであ
る。
る。
【図３】ＰＭＭＡの温度−比容積特性を示すグラフであ
る。
る。
【図４】プラスチックレンズの歪み及びヒケの発生概念
図であり、（Ａ）は表面に対して応力が小さくて歪みが
発生するケースを、（Ｂ）は表面に対して応力が大きく
てひけが発生するケースを、それぞれ示す図である。
図であり、（Ａ）は表面に対して応力が小さくて歪みが
発生するケースを、（Ｂ）は表面に対して応力が大きく
てひけが発生するケースを、それぞれ示す図である。
【図５】（Ａ）は、最終的に室温に落ちついた時のひけ
量が少ないケースでの成形品取出後の冷却時間とヒケ量
との関係を示すグラフであり、（Ｂ）は（Ａ）の場合に
歪みが発生することを示す図である。
量が少ないケースでの成形品取出後の冷却時間とヒケ量
との関係を示すグラフであり、（Ｂ）は（Ａ）の場合に
歪みが発生することを示す図である。
【図６】（Ａ）は発明の実施形態におけるスライドコマ
の概略構成図であり、（Ｂ）は（Ａ）の６−６線に沿っ
た断面図であり、（Ｃ）は（Ａ）のスライドコマを用い
てひけを発生させたプラスチックレンズ成形品を示す図
である。
の概略構成図であり、（Ｂ）は（Ａ）の６−６線に沿っ
た断面図であり、（Ｃ）は（Ａ）のスライドコマを用い
てひけを発生させたプラスチックレンズ成形品を示す図
である。
１２ スライドコマ １４ ロッドヒーター ２０ 成形品 ２０Ａ 凸部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｂ２９Ｃ 45/78 Ｂ２９Ｃ 45/78 // Ｂ２９Ｋ 101:12 Ｂ２９Ｌ 11:00
Claims (5)
- 【請求項１】 熱可塑性樹脂成形材料を金型で圧縮成形
し、圧縮成形された熱可塑性樹脂成形材料を徐々に冷却
することにより、プラスチックレンズを成形するプラス
チックレンズ成形方法であって、 前記圧縮成形時に熱可塑性樹脂成形材料の所定の部分に
意図的にひけを発生させることを特徴とするプラスチッ
クレンズ成形方法。 - 【請求項２】 前記熱可塑性樹脂成形材料の所定の部分
は、レンズとして機能する部分以外の部分に設定されて
いることを特徴とする請求項１記載のプラスチックレン
ズ成形方法。 - 【請求項３】 熱可塑性樹脂成形材料を金型に供給し、 前記金型によって、前記熱可塑性樹脂成形材料の所定の
部分をひけ発生の臨界温度以上に加熱した上で、該熱可
塑性樹脂成形材料を所定形状に圧縮成形し、 圧縮成形された熱可塑性樹脂成形材料を徐々に冷却す
る、 プラスチックレンズ成形方法。 - 【請求項４】 前記金型は、供給された熱可塑性樹脂成
形材料の任意の部分をひけ発生の臨界温度以上に加熱可
能であることを特徴とする請求項３記載のプラスチック
レンズ成形方法。 - 【請求項５】 熱可塑性樹脂成形材料を金型に供給し、
該金型によって熱可塑性樹脂成形材料の所定の部分をひ
け発生の臨界温度以上に加熱した上で該熱可塑性樹脂成
形材料を所定形状に圧縮成形し、圧縮成形された熱可塑
性樹脂成形材料を徐々に冷却することによって得られた
プラスチックレンズ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17865297A JPH1119956A (ja) | 1997-07-03 | 1997-07-03 | プラスチックレンズ成形方法及びプラスチックレンズ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17865297A JPH1119956A (ja) | 1997-07-03 | 1997-07-03 | プラスチックレンズ成形方法及びプラスチックレンズ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1119956A true JPH1119956A (ja) | 1999-01-26 |
Family
ID=16052216
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17865297A Pending JPH1119956A (ja) | 1997-07-03 | 1997-07-03 | プラスチックレンズ成形方法及びプラスチックレンズ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1119956A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6801374B2 (en) | 2001-12-13 | 2004-10-05 | Canon Kabushiki Kaisha | Molded lens, scanning lens, optical scanner and image forming apparatus |
-
1997
- 1997-07-03 JP JP17865297A patent/JPH1119956A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6801374B2 (en) | 2001-12-13 | 2004-10-05 | Canon Kabushiki Kaisha | Molded lens, scanning lens, optical scanner and image forming apparatus |
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