JP2006224484A - プラスチックレンズの製造装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 重合されるプラスチックレンズの内部歪等の発生を防止した、コンパクトで作業効率の高いプラスチックレンズの製造装置を提供する。
【解決手段】 プラスチック組成物の注入された成形用型Ｍを周回搬送する回転テーブル２と、回転テーブル２に載置された成形用型Ｍに紫外線ランプから紫外線光を照射する活性エネルギー線照射部Ａ２と、成形用型Ｍを徐冷する徐冷部Ａ３とを備え、供給排出エリアＡ１から供給された成形用型Ｍは、回転テーブル２が左回転方向に６０°ずつ間欠的に回転することで、活性エネルギー線照射エリアＡ２のＳ２とＳ３の２つの停止位置で、紫外線ランプの軸線が成形用型Ｍに対して互いに異なる位置に配置された紫外線ランプ５１（６１），７１（８１）から紫外線光が照射される。
【選択図】 図１

Description

本発明は、活性エネルギー線を用いた注型成形法によるプラスチックレンズの製造装置に関する。

プラスチックレンズの製造には注型成形法が広く用いられている。この注型成形法は、成形用型内にプラスチック組成物を注入し、プラスチック組成物が注入された成形用型を加熱、あるいは紫外線等の活性エネルギー線を照射して重合（硬化）した後に、成形用型をはずしてプラスチックレンズを得ている。このうち、活性エネルギー線を照射して重合する方法（活性エネルギー線照射重合法）は、短時間で重合が完結するため、納期の短縮や在庫削減などのメリットがあり、受注生産や多品種少量生産されるプラスチックレンズ等の生産に適している。

活性エネルギー線照射重合法のプラスチックレンズの製造方法として、プラスチック組成物が注入された成形用型を、紫外線照射装置を配置した紫外線照射炉内に搬送コンベアで搬送移動しながら、紫外線を成形用型の両面に照射して重合する方法が、広く一般的に用いられている（例えば、特許文献１参照）。
このような、成形用型を搬送コンベア等で搬送移動しながら紫外線照射装置により重合する製造方法には、搬送コンベアを連続的に稼動する、いわゆる連続式紫外線硬化装置が用いられる。
図６および図７は、従来の連続式紫外線硬化装置の概要を示す平面図及び断面図である。連続式紫外線硬化装置１００は、重合される成形用型１０１が給材される給材部１０２、紫外線が照射される紫外線照射部１０３、成形用型１０１を冷却する冷却部１０４、重合された成形用型１０１が除材される除材部１０５とが直線的に配置されている。

搬送コンベア１０６は、重合する成形用型１０１の平面方向の両側に配置された金属からなる搬送用チェーン１０９と、搬送用チェーン１０９に成形用型１０１が取外し可能に構成された金属からなるワークチャック１１０とを備えている。成形用型１０１は、搬送コンベア１０６のワークチャック１１０に保持されて、紫外線照射部１０３において、紫外線ランプ１０７，１０８から型の両面に、透明ガラス１１１，１１２を介して紫外線が照射され、給材部１０２から除材部１０５まで連続式紫外線硬化装置１００上を矢印方向に搬送されて重合が行われる。

特開平１０−２４９９５３号公報

しかしながら、こうした連続式紫外線硬化装置によるプラスチックレンズの製造方法は、硬化装置が長手方向に長くなることによりスペース効率が悪く、しかも成形用型の供給部と徐材部が離れてしまうことによる作業者の移動ロスが生じる。さらに、プラスチック組成物が注入された成形用型が、搬送コンベア等で搬送移動しながら徐々に、しかも同一姿勢で紫外線が照射されるため、成形用型に照射される紫外線照射分布が不均一であり、重合（硬化）されるプラスチックレンズに内部歪等が発生する問題があった。
そこで、本発明は、重合されるプラスチックレンズの内部歪等の発生を防止した、コンパクトで作業効率の高いプラスチックレンズの製造装置を提供することを目的とする。

上記問題を解決するために、本発明のプラスチックレンズの製造装置は、プラスチック組成物の注入された成形用型に、活性エネルギー線を照射してプラスチック組成物を重合するプラスチックレンズの製造装置において、前記成形用型を周回搬送するロータリテーブルと、前記成形用型を前記ロータリテーブルに供給及び排出を行う供給排出部と、前記ロータリテーブルに載置された前記成形用型に活性エネルギー線ランプを有する活性エネルギー線装置から活性エネルギー線を照射する活性エネルギー線照射部と、前記成形用型を徐冷する徐冷部とを備え、前記ロータリテーブルの回転軸の周囲に、前記供給排出部と、前記活性エネルギー線照射部と、前記徐冷部とが、前記回転軸の回転方向にこの順番に配置され、前記ロータリテーブルは、１回転を所定数に分割した所定の回転量ずつ、所定の停止時間を確保しうるサイクル時間で間欠回転し、前記活性エネルギー線照射部は、前記ロータリテーブル上の前記成形用型が複数回停止する停止位置を有し、前記活性エネルギー線ランプは、前記活性エネルギー線ランプの軸線が前記ロータリテーブルの回転軸に略向かう方向に配置され、且つ、前記複数回停止する停止位置で前記活性エネルギー線ランプの軸線と前記成形用型の中心とが略交差するように配置されたことを特徴とする。

このプラスチックレンズの製造装置によれば、ロータリテーブルに載置されたプラスチック組成物が注入された成形用型が１回転する間にプラスチックレンズの製造が可能となり、コンパクトでスペース効率に優れたプラスチックレンズの製造装置を提供することができる。
また、活性エネルギー線ランプが、ランプの軸線と成形用型の中心とが略交差するように位置設定されることにより、成形用型の中心部から活性エネルギー線が均一に照射される。さらに成形用型が停止した状態で活性エネルギー線が照射されると共に、ロータリテーブルが回転することで、成形用型に対して異なる向きで複数回、活性エネルギー線が照射されることにより、内部歪みの発生を防止したプラスチックレンズを得ることができる。なお、活性エネルギー線装置が成形用型の照射面に対して固定されていても良いが、回転可能に構成されることも可能である。この場合には、活性エネルギー線ランプの位置を必要に応じて適宜回転調節することにより、内部歪みの発生を防止したプラスチックレンズを得ることができる。

また、本発明のプラスチックレンズの製造装置は、前記活性エネルギー線ランプは、前記複数回停止する停止位置で前記活性エネルギー線ランプの軸線と、前記成形用型の中心とが略交差するように位置設定され、且つ、前記成形用型と前記活性エネルギー線ランプの軸線の交差する相対角度が前記複数回停止する停止位置毎に各々異なるように配置されたことを特徴とする。

このプラスチックレンズの製造装置によれば、活性エネルギー線ランプの軸線が成形用型に対して複数回停止する各停止位置毎に異なる位置に配置されることにより、成形用型に対して異なる向きで複数回、活性エネルギー線が照射される為、内部歪みの発生をより防止したプラスチックレンズを得ることができる。

成形用型と活性エネルギー線ランプの軸線の交差する相対角度が各々異なるように配置されるとは、例えば、成形用型が複数回停止する停止位置が２回の場合には、２箇所の停止位置の活性エネルギー線ランプが、成形用型への最初の照射角度に対し２箇所目が略９０°の角度回転した成形用型の位置を照射するような位置に配置されるのが好ましい。同様に、成形用型が複数回停止する停止位置が３回の場合には、３箇所の停止位置の活性エネルギー線ランプが、成形用型への最初の照射角度に対し２箇所目が略６０°の角度回転した位置を照射するような角度で、３箇所目が２箇所目に対し略６０°の角度回転した位置を照射するように配置されるのが好ましい。

また、本発明のプラスチックレンズの製造装置は、前記活性エネルギー線装置は、前記活性エネルギー線ランプの軸線を前記複数回停止する停止位置における前記成形用型の略中心に対して回転可能に構成されていることを特徴とする。
このプラスチックレンズの製造装置によれば、成形用型に対して異なる向きで複数回、活性エネルギー線が照射されることにより、内部歪みの発生を防止したプラスチックレンズを得ることができる。

また、本発明のプラスチックレンズの製造装置は、前記活性エネルギー線照射部は、前記ロータリテーブルを挟んだ上下両側に前記活性エネルギー線装置を備え、前記ロータリテーブルは、下側に配置された前記活性エネルギー線装置から照射された活性エネルギー線を透過する投光部材を、すくなくとも前記成形用型の載置位置に有することを特徴とする。
このプラスチックレンズの製造装置によれば、プラスチック組成物が注入された成形用型は、上下両側から同時に活性エネルギー線が照射されるので、短時間の内に、しかも内部歪みの発生を防止したプラスチックレンズを得ることができる。

また、本発明のプラスチックレンズの製造装置は、前記活性エネルギー線ランプは、紫外線光を照射する紫外線ランプからなることを特徴とする。
このプラスチックレンズの製造装置によれば、プラスチック組成物の注入された成形用型に照射される活性エネルギー線が、紫外線光を照射する紫外線ランプからなることにより、照度調整等の取り扱いが容易なプラスチックレンズの製造装置を提供することができる。

以下、本発明のプラスチックレンズの製造装置について説明する。
図１は、プラスチックレンズの製造装置の概略平断面図であり、図２はプラスチックレンズの製造装置の概略側断面図である。図３は紫外線ランプの位置関係を説明する模式図であり、図４はシャッター部の概略断面図であり、図５は成形用型の断面図である。なお、図１は、図２におけるＡ−Ａ線断面を示す。

先ず、プラスチック組成物が注入された成形用型Ｍを重合（硬化）処理するプラスチックレンズの製造装置の構造を説明する。
図１および図２において、プラスチックレンズの製造装置としての紫外線硬化装置１は、プラスチック組成物が注入された成形用型Ｍを周回搬送するロータリテーブルとしての回転テーブル２と、回転テーブル２を回転駆動させる駆動手段としてのサーボモータ３（図２参照）と、サーボモータ３を駆動制御する制御手段としてのコントローラ４（図２参照）と、成形用型Ｍに活性エネルギー線としての紫外線光を照射する紫外線照射装置５〜８と、カバー９（図２参照）と、シャッター開閉用シリンダ１０（図４参照）と、シャッター１１等で構成されている。

回転テーブル２は、円板状の回転テーブルであり、回転テーブル２の回転中心から所定半径の同心円上において回転軸線を中心に６等分した６０°毎の位置に、板厚方向に貫通する円形状の貫通穴を有し、この６つの貫通穴には紫外線光が通過する透明ガラスからなる投光部材としての板ガラス２１が各々嵌め込まれている。この板ガラス２１に後述する成形用型Ｍが載置される。

サーボモータ３は、回転テーブル２に固着された回転軸３２と作動連結されている。サーボモータ３の回転軸にはサーボモータの回転角を検出するインクリメンタル型エンコーダが直結されている。なお、回転テーブル２の駆動手段及び制御手段は、所定の回転量ずつ間欠回転できる方法であれば、本実施の形態に限定されない。

コントローラ４は、サーボモータ３に回転制御信号を出力する制御回路であり、回転テーブル２に直結又は減速器（図示せず）を介して連結されたサーボモータ３に回転制御信号を出力して、所定の時間間隔で回転テーブル２を６０°ずつ左回転方向に駆動させる。この回転の時間間隔は、所定の回転駆動時間と所定停止時間とを足した総和時間（サイクル時間）から決まる１間欠回転毎の処理時間が所望の時間となるように設定されている。
以降、この回転テーブル２が６０°ずつ左回転方向に駆動され、回転テーブル２が停止する６つの位置をＳ１〜Ｓ６（Ｓはステージを示す）と説明する。

活性エネルギー線装置としての紫外線照射装置５は、長軸形状の活性エネルギー線ランプとしての紫外線ランプ５１と、回転テーブル２の板ガラス２１に載置された成形用型Ｍに略均一に紫外線光を照射できるように略半円弧面を有するリフレクタ５２とで構成されている。紫外線照射装置６〜８は、紫外線照射装置５と同様の構成を有する。この紫外線照射装置５，６は、回転テーブル２の板ガラス２１（すなわち、成形用型Ｍ）が停止する位置Ｓ２の、回転テーブル２を挟む上面側と下面側の両面側に、回転テーブル２と平行にそれぞれ配置されている（図２参照）。同様に紫外線照射装置７，８は、回転テーブル２の板ガラス２１が停止する位置Ｓ３の、回転テーブル２を挟む上面側と下面側に、回転テーブル２と平行にそれぞれ配置されている。

このように構成された紫外線照射装置５，６は、図３の紫外線ランプの位置関係を説明する模式図に示すように、紫外線ランプ５１，６１の軸線ｃが、位置Ｓ２（成形用型Ｍ）の略中心Ｏ１とが略交差するように配置されている。なお、紫外線ランプ５１，６１の軸線ｃは、回転テーブル２の回転軸３２に略向かう方向に配置されていても良い。
一方、紫外線照射装置７，８は、紫外線ランプ７１．８１の軸線ｄが、位置Ｓ３（成形用型Ｍ）の略中心Ｏ２と略交差し、かつ、軸線ｄが位置Ｓ３の略中心Ｏ２を中心にして、位置Ｓ２における紫外線ランプ５１の軸線ｃ（２点鎖線で示す）位置との相対角度αが略９０°回転した位置に配置されている。すなわち、成形用型Ｍに紫外線光を照射する位置Ｓ２と位置Ｓ３（複数回停止する停止位置）において、成形用型Ｍと活性エネルギー線ランプの軸線の交差する時の、軸線ｃおよびｄの相対角度αが各々異なるように配置されている。

なお、回転テーブル２を挟む上面側と下面側の両面側に配置された紫外線照射装置５（紫外線ランプ５１）と、紫外線照射装置６（紫外線ランプ６１）とは、ランプの軸線ｃの位置が必ずしも上下両面側で一致している必要はないが、略一致した位置に配置して、プラスチック組成物が注入された成形用型Ｍの上下、両面側から紫外線光が均一に照射されることにより、重合されるプラスチックレンズの内部歪みの発生をより防止するのが好ましい。紫外線照射装置７と、紫外線照射装置８との位置関係も同様である。
また、各紫外線照射装置５〜８は、位置Ｓ２の略中心Ｏ１、および位置Ｓ３の略中心Ｏ２を中心として回転可能に構成する回転台（図示せず）に取付けられており、各々の回転台を回転して（矢印ｂに示す）位置調節を行うことができる。この回転台の回転は、手動、自動を問わない。また、各紫外線照射装置５〜８は回転可能ではなくても良く、この場合には、予め位置調節を行い固定しておく。

また、紫外線照射装置５〜８は、紫外線ランプ５１〜８１の経時変化による照度低下時に常に同じ照度確保するために、調光機能を有しており、調光機能でも補えなくなった場合に、紫外線ランプ５１〜８１から成形用型Ｍまでの距離（紫外線ランプの照射距離）を変更することにより所定の光量が得られるように、紫外線照射装置５〜８を図２に示す矢印ａ方向に変位させる照射距離調整手段を各々有している。なお、紫外線ランプ５１〜８１としては、水銀ランプ、メタルハライドランプ、キセノンランプ等を適用することができる。

カバー９は、上面ケース部９１と下面ケース部９２と外周側面部９３とが一体的に構成されている。上面ケース部９１及び下面ケース部９２には、前記回転テーブル２の停止時に位置Ｓ２とＳ３に位置する各板ガラス２１に載置される２個の成形用型Ｍに紫外線光を照射できるサイズの石英ガラス（透明ガラス）が各々嵌め込まれることにより、照射窓９４，９５が形成されている。

また、上面ケース部９１及び下面ケース部９２には、板ガラス２１の停止する位置Ｓ１とＳ２，Ｓ３とＳ４，Ｓ６とＳ１の各間となる３箇所に、隔壁９６Ａ〜９８Ａ及び隔壁９６Ｂ〜９８Ｂがそれぞれ形成されている。これら隔壁９６Ａ〜９８Ａ，９６Ｂ〜９８Ｂは、回転テーブル２の外周側は前記外周側面部９３と上面ケース部９１及び下面ケース部９２とに固着され、回転テーブル２の内周側は回転軸３２が回転可能なスキマ寸法に、断面的には回転テーブル２が回転可能なスキマ寸法に構成されている。

板ガラス２１が停止する位置Ｓ１の周辺部は、成形用型Ｍの供給排出が可能なように、隔壁９６Ａと隔壁９８Ａに挟まれた範囲の上面ケース部９１と、隔壁９６Ａと隔壁９８Ａに挟まれた範囲の上面ケース部９１から回転テーブル２に至る外周側面部９３が切欠かれている。
また、上面ケース部９１に設置された隔壁９６Ａ〜９８Ａは、回転テーブル２が回転する際に成形用型Ｍが通過可能な凹形状の切欠き部９６Ｃ〜９８Ｃが回転テーブル２側に形成されている。

隔壁９６Ａ〜９８Ａに形成された３つの切欠き部９６Ｃ〜９８Ｃには、図４のシャッター部の概略断面図に示すように、回転テーブル２が回転して成形用型Ｍが前記切欠き部９６Ｃ〜９８Ｃを通過する毎にシャッター１１が上下に移動する。シャッター１１は、カバー９の上面ケース部９１上部に各々設置された３つのシャッター開閉用シリンダ１０が稼動して、上下に移動し、隔壁９６Ａ〜９８Ａに形成された凹形状の切欠き部９６Ｃ〜９８Ｃが開閉される。この切欠き部９６Ｃ〜９８Ｃは、回転テーブル２が回転して成形用型Ｍが隔壁９６Ａ〜９８Ａを通過する時以外は、シャッター１１が閉まった状態に保持される。なお、本実施の形態では、各工程の隔離手段にシャッターを例に挙げ説明するが、各工程が隔離できる手段であればシャッターに限定されない。

このシャッター１１が閉まった状態において隔壁９６Ａ，９８Ａに囲まれエリアが、作業者が成形用型Ｍを供給排出する、供給排出部としての供給排出エリアＡ１である。また、隔壁９６Ａ，９６Ｂと隔壁９７Ａ，９７Ｂと外周側面部９３に囲まれたエリアは、成形用型Ｍに紫外線を照射する活性エネルギー線照射部としての活性エネルギー線照射エリアＡ２であり、隔壁９７Ａ，９７Ｂと隔壁９８Ａ，９８Ｂと外周側面部９３に囲まれたエリアは、成形用型Ｍを徐冷する徐冷部としての徐冷エリアＡ３である。

活性エネルギー線照射エリアＡ２と徐冷エリアＡ３の外周側面部９３には、各エリアを所望温度に保持するための循環空気を送風するための供給口９９Ａ及び排出口９９Ｂが各々設けられている。この各供給口９９Ａには、第１の温度調節部１２及び第２の温度調節部１３からの出力により各々稼動する加熱器から、所望の温度に温度制御された空気が活性エネルギー線照射エリアＡ２及び徐冷エリアＡ３に各々供給され、各エリア内を循環した空気が排出口９９Ｂから排出される。

ここで、本実施形態のプラスチックレンズの製造装置により重合される、プラスチック組成物の注入された成形用型Ｍについて、図５に示す成形用型の断面図に基づいて説明する。

成形用型Ｍは、所望の曲面を有するレンズの光学面を形成する２個のガラスからなるモールド型１２０，１２１を所定の間隔で保持した状態で、モールド型１２０，１２１の外周の側面周囲に、例えばポリエチレンテレフタレート２軸延伸フィルムの内側にシリコーン粘着剤が塗布された粘着テープ１２２が、２個のモールド型１２０，１２１を跨ぐように巻かれて固定されている。
この固定された２個のモールド型１２０，１２１の間隔部には、紫外線を用いて重合処理されるプラスチック組成物１２３が例えばシリンジを用いて注入されている。

この注入されたプラスチック組成物１２３は、２種以上の重合性化合物から構成されるプラスチックレンズ用組成物であり、単官能又は多官能の反応基を有するもので、分子内に一つ又は二つ以上のラジカル重合性二重結合を有する化合物、例えば、ビスフェノールＡジグリシジルエーテルとメタクリル酸とを反応させて得られたエポキシジメタクリレート、ノナブチレングリコールジメタクリレートとフェニルメタクリレート、イソホロンジイソシアネート、２−ヒドロキシプロピルメタクリレートを反応させて得られたウレタンジメタクリレート、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、トリドデシルフォスフェート、光重合開始剤等で構成されている。

プラスチックレンズの製造装置により重合された成形用型Ｍは、粘着テープ１２２をモールド型１２０，１２１から剥がし、モールド型１２０，１２１をプラスチック成形物から剥離することで、プラスチックレンズの成形が完了する。

次に、このように構成されたプラスチックレンズの製造装置の動作を説明する。なお、動作は、回転テーブルに１つの成形用型Ｍが供給され、その成形用型Ｍが周回搬送されて進行する状況を１ステップ毎に説明する。

先ず、成形用型Ｍの供給排出が行われる位置Ｓ１において、回転テーブル２上に配置された板ガラス２１に、作業者の供給動作により成形用型Ｍが載せられる（装置に供給される）。次に板ガラス２１に載置された成形用型Ｍは、回転テーブル２がサーボモータ３により６０°分左回転され、Ｓ２の位置に停止する。

この回転テーブル２の回転開始直前に、シャッター開閉用シリンダ１０が稼動してシャッター１１が上昇して、隔壁９６Ａの凹形状の切欠き部９６Ｃが開かれた状態になり、成形用型Ｍが隔壁９６Ａを通過する。成形用型Ｍが隔壁９６Ａを通過し、回転テーブル２の回転終了直後に、シャッター開閉用シリンダ１０が稼動してシャッター１１は下降して、隔壁９６Ａの凹形状の切欠き部９６Ｃが閉ざされる。

次に、位置Ｓ２において成形用型Ｍは、回転テーブル２を挟む上面側と下面側の２つの紫外線照射装置５，６から、所定の照度の紫外線光が上下から照射される。同時に、成形用型Ｍは外周側面部９３に形成された供給口９９Ａから、第１の温度調節部１２からの出力により稼動する加熱器から、所望の温度に温度制御された循環空気が送風されて所望の温度に管理される。そして所望の所定時間が経過の後に、前回と同様に回転テーブル２が再び６０°分左回転されて、成形用型Ｍは位置Ｓ３に到達して停止する。

位置Ｓ３では位置Ｓ２と同様に、成形用型Ｍは、回転テーブル２を挟む上面側と下面側の紫外線照射装置７，８から、所定の照度の紫外線光が上下から照射がされる。この紫外線照射装置７，８からの紫外線光照射は、位置Ｓ２の成形用型Ｍと同時に照射される。この時、成形用型Ｍは、位置Ｓ２と同様に所望の温度に温度制御された循環空気が送風されて所望の温度に管理される。そして所定の時間が経過の後に、前回と同様に回転テーブル２が再び６０°左回転して、成形用型Ｍは位置Ｓ４に到達して停止する。

この回転テーブル２の回転開始直前に、位置Ｓ１から位置Ｓ２への回転時と同様に、シャッター開閉用シリンダ１０が稼動し、シャッター１１が上昇して、隔壁９７Ａの凹形状の切欠き部９７Ｃが開かれた状態になり、成形用型Ｍが隔壁９７Ａを通過する。成形用型Ｍが隔壁９７Ａを通過し、回転テーブル２の回転終了直後に、シャッター開閉用シリンダ１０が稼動してシャッター１１は下降して、隔壁９７Ａの凹形状の切欠き部９７Ｃが閉ざされる。

そして位置Ｓ４では、成形用型Ｍは外周側面部９３に形成された供給口９９Ａから、第２の温度調節部１３の出力により稼動する加熱器より、所望の温度に温度制御された循環空気が送風されて所望の温度に徐冷される。そして所定の時間が経過の後に、前回と同様に回転テーブル２が再び６０°左回転し、成形用型Ｍは位置Ｓ５に到達して停止する。
この位置Ｓ５では、位置Ｓ４と同様に所望の温度に温度制御された循環空気が送風されて所望の温度に徐冷される。

そして所定の時間が経過の後に、前回と同様に回転テーブル２が再び６０°左回転し、成形用型Ｍは位置Ｓ６に到達して停止する。
この位置Ｓ６では、位置Ｓ４及び位置Ｓ５と同様に所望の温度に温度制御された循環空気が送風されて所望の温度に徐冷される。そして所定の時間が経過の後に、前回と同様に回転テーブル２が再び６０°左回転し、成形用型Ｍは再び位置Ｓ１に到達して停止する。

この回転テーブル２の回転スタート時に、位置Ｓ１から位置Ｓ２への回転時と同様に、シャッター開閉用シリンダ１０が稼動してシャッター１１が上昇して、隔壁９８Ａの凹形状の切欠き部９８Ｃが開かれた状態になり、成形用型Ｍが隔壁９８Ａを通過する。成形用型Ｍが隔壁９８Ａを通過後に、シャッター開閉用シリンダ１０が稼動してシャッター１１は下降して、隔壁９８Ａの凹形状の切欠き部９７Ｃが閉ざされる。

そして、位置Ｓ１において成形用型Ｍは作業者により除材される。成形用型Ｍを除材後、位置Ｓ１の板ガラス２１に成形用型Ｍを供給する。
以上の動作は、成形用型Ｍを１つ流動した場合であり、実際は連続、もしくは任意のタイミングで成形用型Ｍは供給されるので、シャッター１１は回転テーブル２の回転開始直前に毎回上昇し、回転終了直後に下降する。

以上に説明した回転テーブル２の１位置に付き６０°ずつの左回転は、コントローラ４により例えば５秒の回転駆動時間と例えば８５秒の停止時間の合計９０秒のサイクルタイムに制御されて回転をする。よって、成形用型Ｍの除材供給に約９０秒、成形用型Ｍへの紫外線照射時間が約３分、成形用型Ｍの徐冷時間が約４分３０秒に設定されている。

また、プラスチックレンズの製造装置の動作において、隔壁９６Ａ，９６Ｂと隔壁９７Ａ，９７Ｂと外周側面部９３に囲まれた活性エネルギー線照射エリアＡ２では、第１の温度調節部１２が、成形用型Ｍの温度を均一に保つため、供給口９９Ａ及び排出口９９Ｂから温度制御された循環空気を送風する。循環空気の温度は、成形用型Ｍに注入されたプラスチック組成物により異なるが、８０〜１２０℃に温度制御した温風を成形用型Ｍに吹き付ける。すなわち、活性エネルギー線照射エリアＡ２は、成形用型Ｍに紫外線を照射すると共に紫外線の漏れ及び温風の漏れを防ぐために囲われたエリアである。

隔壁９７Ａ，９７Ｂと隔壁９８Ａ，９８Ｂと外周側面部９３に囲まれた徐冷エリアＡ３では、第２の温度調節部１３が、成形用型Ｍを徐冷するため、供給口９９Ａ及び排出口９９Ｂから温度制御された循環空気を送風する。循環空気の温度は、急激に冷やすと成形用型Ｍのモールド型１２０，１２１とプラスチック組成物（プラスチックレンズ）１２３が剥がれてしまう為、５０〜９０℃に温度制御した温風を成形用型Ｍに吹き付ける。
すなわち、徐冷エリアＡ３は、成形用型Ｍを徐冷すると共に温風の漏れを防ぐために囲われたエリアである。

なお、成形用型Ｍに温度制御した温風を吹き付けるのは、自然冷却の場合、成形用型Ｍに注入されたプラスチック組成物の種類や容積により冷却速度が変わってしまうことにより、重合されたプラスチックレンズの度数にバラツキが生じる等による歩留り低下を防ぐためである。

以上に説明したように、本実施形態のプラスチックレンズの製造装置によれば、以下の効果が得られる。
（１）回転テーブル２に載置されたプラスチック組成物が注入された成形用型Ｍが１回転する間にプラスチックレンズの製造が可能なり、コンパクトでスペース効率に優れたプラスチックレンズの製造装置を提供することができる。また、成形用型Ｍが停止した状態で活性エネルギー線が照射されると共に、回転テーブル２が回転することで、成形用型Ｍに対して異なる向きで複数回、活性エネルギー線（紫外線光）が照射される。さらに紫外線照射装置５〜８（紫外線ランプ５１〜８１）が成形用型Ｍの成形面に対して回転可能に構成されるので、紫外線ランプ５１〜８１位置を必要に応じて適宜回転調節することにより、内部歪みの発生を防止したプラスチックレンズを得ることができる。また、紫外線照射装置５〜８は、回転可能でなくても良く、この場合は、予め位置調節を行い固定すれば、同様の効果を得ることができる。
（２）紫外線照射装置５〜８が、紫外線ランプ５１〜８１の軸線ｃおよびｄと、成形用型Ｍの略中心Ｏ１およびＯ２とが略交差するように位置設定されることにより、成形用型Ｍの中心部から紫外線光が均一に照射されと共に、紫外線ランプ５１〜８１が、成形用型Ｍが複数回停止する停止位置毎に、紫外線ランプの軸線が成形用型Ｍに対して異なる角度に配置されることにより、内部歪みの発生をより防止したプラスチックレンズを得ることができる。
（３）プラスチック組成物が注入された成形用型Ｍは、回転テーブル２を挟んだ上下両側から同時に紫外線光が照射されるので、短時間の内に、しかも内部歪みの発生を防止したプラスチックレンズを得ることができる。
（４）プラスチック組成物の注入された成形用型Ｍに照射される活性エネルギー線が、紫外線ランプ５１〜８１を用いた紫外線光であることにより、照度調整等の取り扱いが容易なプラスチックレンズの製造装置を提供することができる。

以上の実施形態において、以下のように変更して実施することもできる。
（変形例１）回転テーブル２は、回転テーブル２の回転中心の同心円上に回転中心を６等分した６０°毎の平面位置に６つの板ガラス２１を構成すると共に、サーボモータ３は回転軸３２（回転テーブル２）の１回転を６つに分割した６０°ずつ左回転に駆動をする場合で説明したが、回転テーブル２の分割数（板ガラス２１の設置数）や回転軸３２の１回転の分割数あるいは回転テーブル２の回転方向は、製造装置の所望のサイズや製造装置の生産能力を考慮した所望のサイクルタイム等により任意に設定することができる。

（変形例２）活性エネルギー線として紫外線ランプを用いた場合で説明したが、他の活性エネルギー線として公知のＸ線、電子線、可視光線等が挙げられ、光源としては公知のケミカルランプ、キセノンランプ、低圧水銀灯、高圧水銀灯、メタルハライドランプ、フュージョンランプ等を適用することができる。

（変形例３）紫外線光を照射する活性エネルギー線照射エリアＡ２を、位置Ｓ２，Ｓ３を含む２つの位置にわたるエリアに配置した場合で説明したが、２つ以上の位置にわたるエリアを設定することができる。例えば、３つの位置にわたるエリアを設定した場合には、成形用型Ｍが停止する停止位置に配置される各紫外線照射装置の軸線が、紫外線光を照射する成形用型Ｍの略中心に対して回転した、互いに異なる位置に配置する。互いに異なる位置は、略６０°の角度回転した３箇所の位置に配置されるのが好ましい。

（変形例４）プラスチック組成物は、２種以上の重合性化合物から構成されるプラスチックレンズ用組成物であり、単官能又は多官能の反応基を有するもので、分子内に一つ又は二つ以上のラジカル重合性二重結合を有する化合物であれば、どんな組み合わせの場合であっても良い。

本発明のプラスチックレンズの製造装置を示す概略平断面図。 本発明のプラスチックレンズの製造装置を示す概略側断面図。 紫外線ランプの位置関係を説明する模式図。 本発明のプラスチックレンズの製造装置のシャッター部の概略断面図。 成形用型の断面図。 従来の連続式紫外線硬化装置の概要を示す平面図。 従来の連続式紫外線硬化装置の概要を示す断面図。

符号の説明

１…プラスチックレンズの製造装置としての紫外線硬化装置、２…ロータリテーブルとしての回転テーブル、３…駆動手段としてのサーボモータ、４…コントローラ、５，６，７，８…活性エネルギー線装置としての紫外線照射装置、９…カバー、１０…シャッター開閉用シリンダ、１１…シャッター、１２…第１の温度調節部、１３…第２の温度調節部、２１…投光部材としての板ガラス、３２…回転軸、５１，６１，７１，８１…活性エネルギー線ランプとしての紫外線ランプ、９１…上面ケース、９２…下面ケース、９４，９５…照射窓、９６Ａ〜９８Ａ，９６Ｂ〜９８Ｂ…隔壁、９６Ｃ〜９８Ｃ…切欠き部、９９Ａ…供給口、９９Ｂ…排出口、Ａ１…供給排出部としての供給排出エリア、Ａ２…活性エネルギー線照射部としての活性エネルギー線照射エリア、Ａ３…徐冷部としての徐冷エリア、Ｍ…成型用型、Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６…位置、ｃ，ｄ…紫外線ランプの軸線。

Claims (5)

1. プラスチック組成物の注入された成形用型に、活性エネルギー線を照射してプラスチック組成物を重合するプラスチックレンズの製造装置において、
   前記成形用型を周回搬送するロータリテーブルと、
   前記成形用型を前記ロータリテーブルに供給及び排出を行う供給排出部と、
   前記ロータリテーブルに載置された前記成形用型に、活性エネルギー線ランプを有する活性エネルギー線装置から活性エネルギー線を照射する活性エネルギー線照射部と、
   前記成形用型を徐冷する徐冷部とを備え、
   前記ロータリテーブルの回転軸の周囲に、前記供給排出部と、前記活性エネルギー線照射部と、前記徐冷部とが、前記回転軸の回転方向に、この順番に配置され、
   前記ロータリテーブルは、１回転を所定数に分割した所定の回転量ずつ、所定の停止時間を確保しうるサイクル時間で間欠回転し、
   前記活性エネルギー線照射部は、前記ロータリテーブル上の前記成形用型が複数回停止する停止位置を有し、
   前記活性エネルギー線ランプは、前記活性エネルギー線ランプの軸線が前記ロータリテーブルの回転軸に略向かう方向に配置され、且つ、前記複数回停止する停止位置で前記活性エネルギー線ランプの軸線と前記成形用型の中心とが略交差するように配置されたことを特徴とするプラスチックレンズの製造装置。
2. 前記活性エネルギー線ランプは、
   前記複数回停止する停止位置で前記活性エネルギー線ランプの軸線と、前記成形用型の中心とが略交差するように位置設定され、
   且つ、前記成形用型と前記活性エネルギー線ランプの軸線の交差する相対角度が前記複数回停止する停止位置毎に各々異なるように配置されたことを特徴とする請求項１に記載のプラスチックレンズの製造装置。
3. 前記活性エネルギー線装置は、前記活性エネルギー線ランプの軸線を前記複数回停止する停止位置における前記成形用型の略中心に対して回転可能に構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のプラスチックレンズの製造装置。
4. 前記活性エネルギー線照射部は、前記ロータリテーブルを挟んだ上下両側に前記活性エネルギー線装置を備え、
   前記ロータリテーブルは、下側に配置された前記活性エネルギー線装置から照射された活性エネルギー線を透過する投光部材を、すくなくとも前記成形用型の載置位置に有することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一項に記載のプラスチックレンズの製造装置。
5. 前記活性エネルギー線ランプは、紫外線光を照射する紫外線ランプからなることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか一項に記載のプラスチックレンズの製造装置。
   

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