JP2021088166A - レンズ成形システム及びその成形方法 - Google Patents

Abstract

【課題】レンズの結合線を排除するレンズ成形システム及びその成形方法を提供する。【解決手段】レンズ成形金型１、ガス圧力制御装置２及び高圧ガス発生装置３を備え、前記レンズ成形金型は、第１ダイプレート及び第２ダイプレートを備え、前記第１ダイプレートと第２ダイプレートとの間にはレンズ金型キャビティが形成され、前記第２ダイプレートにはレンズ金型キャビティと連通するガス通路が設けられ、前記高圧ガス発生装置の出力側がガス圧力制御装置を介してガス通路と連通する。本発明はレンズ金型キャビティ内のガス圧力の変化を制御することにより溶融物の流動前縁に逆方向に圧力をかけ、成形工程における溶融物の流動前縁の圧力を増加させ、上下両側の溶融物の湧き出し現象を抑制して、溶融物の流動方向を変え、これにより、結合線の溶接角度を変えて結合線を排除するという目的を実現する。【選択図】図４

Description

本発明は、光学レンズの製造技術分野に関し、具体的に、レンズ成形システム及びその成形方法に関する。

近年、スマートフォン業界のようなモバイルエレクトロニクス産業の迅速な発展に伴い、内蔵されるカメラレンズへのニーズがますます高まっており、更に光学レンズ製造業界の発展を促進し、光学レンズへのニーズも次々と増加し続けているため、どのように光学レンズの生産能力及び品質を向上させるかは早急に解決する必要がある重要な問題になっている。

現在、光学レンズは主にプラスチック材質を用いており、従来の光学レンズはＣＩＭプロセスによって射出成形され、図１及び図２に示すように、レンズは該プロセスの製造工程において、金型キャビティの中央部分の深さが周囲より大きい（製品の縁肉厚が中心肉厚より大きい）ため、溶融物の流れ方向は図１に示すように、上下両側の溶融物が結合される場合、結合箇所に図２に示すような１本の結合線が形成され、この結合線は光学レンズの品質に大きな影響を与えてしまう。

従来の射出成形プロセスにおいて、レンズ金型キャビティ内の流動前縁の溶融物は自由流動状態にあると見なすことができ、前縁の溶融物の圧力がほぼゼロであり、製品の肉厚寸法は前縁の溶融物の流れ方向に直接影響を与え、図１に示すとおりである。従って、現在では光学素材レンズの凸凹構造の特徴下では、射出成形中に生成される結合線が必然的に存在する。現在、射出成形製品の結合線に対するプロセス調整方法のほとんどは、材料温度、金型温度を上げ、射出成形圧力及び流量を上げることにより結合線の視感を弱めているが、その使用されるプロセス方法は比較的単純であまり汎用的ではなく、結合線を根本的に排除することができない。

本発明の目的は、従来技術の上記欠点に鑑みて、レンズの結合線を排除するレンズ成形システム及びその成形方法を提供することである。

本発明の目的は以下の技術案により実現される。
レンズ成形システムは、レンズ成形金型、ガス圧力制御装置及び高圧ガス発生装置を備え、
前記レンズ成形金型は、第１ダイプレート及び第２ダイプレートを備え、前記第１ダイプレートと第２ダイプレートとの間にはレンズ金型キャビティが形成され、前記第２ダイプレートにはレンズ金型キャビティと連通するランナーが設けられ、前記第１ダイプレートにはランナーと連通するためのスプルーが設けられ、前記第２ダイプレートにはレンズ金型キャビティと連通するガス通路が設けられ、
前記高圧ガス発生装置の出力側はガス圧力制御装置を介してガス通路と連通する。

本発明は、更に、前記ガス通路が第２ダイプレートに設けられる第１ガス流路を含み、前記第２ダイプレートにガス溝が設けられ、前記ガス通路が更に第１ダイプレートと第２ダイプレートとの間により形成されてレンズ金型キャビティと連通する第１エアダクトを含み、ガス通路が更に前記第１ダイプレートとガス溝との間により形成されて第１ガス流路と連通する第２エアダクトを含み、前記第１エアダクトが第２エアダクトと連通し、
前記高圧ガス発生装置の出力側がガス圧力制御装置を介して第１ガス流路と連通するように構成される。

本発明は、更に、前記第１ダイプレートに第１入れ子が設けられ、前記第２ダイプレートに第２入れ子が設けられ、前記レンズ金型キャビティが第１入れ子と第２入れ子との間に設けられ、前記ガス溝が第２入れ子の頂部に設けられ、前記第１エアダクトが第１入れ子と第２入れ子との間に設けられ、前記第２エアダクトが第１入れ子とガス溝との間に設けられ、
前記第１エアダクトがレンズ金型キャビティの周囲に周設され、前記第２エアダクトが第１エアダクトの周囲に周設され、前記第２エアダクトの断面幅が第１エアダクトの断面幅より大きく、
前記第１ガス流路が第２ダイプレート内に設けられ、前記第２ダイプレートには第１ガス流路と連通するガス入口が設けられ、前記第２ダイプレートの頂部に直線溝が設けられ、前記ガス通路が更に前記第１ダイプレートと直線溝との間により形成されて第１ガス流路と連通する第２ガス流路を含み、前記第２エアダクトが第２ガス流路を介して第１ガス流路と連通し、
前記第２ガス流路の一端が第２エアダクトと連通し、前記第２ガス流路の他端に第１シールリングが設けられ、前記第２ダイプレートには第１シールリングを置くためのシール溝が設けられ、
前記高圧ガス発生装置の出力側がガス圧力制御装置を介してガス入口と連通するように構成される。

本発明は、更に、前記第２入れ子にはレンズ金型キャビティと連通するゲートが設けられ、前記ランナーの一端がゲートと連通し、前記ランナーの他端がスプルーと連通し、前記ゲートに注ぎ斜面が設けられるように構成される。

本発明は、更に、前記第２ダイプレートに頂板が移動可能に設置され、前記頂板に第１突き上げピン及び第２突き上げピンが設けられ、前記第１突き上げピンの一端が頂板に接続され、前記第１突き上げピンの他端がランナーに移動可能に設置され、
前記第２突き上げピンの一端が頂板に接続され、前記第２突き上げピンの他端がレンズ金型キャビティに移動可能に設置され、
前記第１突き上げピンと第２ダイプレートとの間及び第２突き上げピンと第２ダイプレートとの間に第２シールリングが設けられ、
前記第１ダイプレートが固定金型であり、前記第２ダイプレートが可動金型であり、
前記固定金型にガイドポストが設けられ、前記可動金型にはガイドポストに係合されるガイド溝が設けられるように構成される。

本発明は、更に、前記第２ダイプレートの頂部にはランナーと連通する検出溝が設けられ、前記第２ダイプレート内には検出溝と連通する検出路が設けられ、前記第２ダイプレートには検出路と連通する圧力計が設けられ、
前記検出溝が第１検出溝及び第２検出溝を含み、前記第１検出溝の一端がランナーと連通し、前記第１検出溝の他端が第２検出溝の一端と連通し、前記第２検出溝の他端が検出路と連通し、前記第２検出溝の断面幅が第１検出溝の断面幅より大きいように構成される。

本発明は、更に、前記高圧ガス発生装置が不活性ガス供給源及び高圧空気タンクを備え、前記不活性ガス供給源が高圧空気タンクを介してガス圧力制御装置に接続され、前記高圧空気タンクにガス増圧器が設けられ、
前記不活性ガス供給源内に窒素ガスが設けられるように構成される。

本発明は、更に、前記ガス圧力制御装置がガス圧力調整弁と、ガス圧力調整弁を制御するためのコントローラとを備え、前記ガス圧力調整弁の入力側が高圧ガス発生装置に接続され、前記ガス圧力調整弁の出力側がガス通路に接続され、前記コントローラがシングルチップコンピュータであるように構成される。

レンズ成形方法において、
レンズ成形金型のパラメータ、ガス圧力制御装置のパラメータ及び高圧ガス発生装置のパラメータを設定するパラメータ設定ステップＡと、
第１ダイプレート及び第２ダイプレートに対して型締め動作を行う型締めステップＢと、
高圧ガス発生装置及びガス圧力制御装置を制御することにより不活性ガスをガス通路からレンズ金型キャビティに入らせ、レンズ金型キャビティ内のガスの迅速な増圧を実現する増圧ステップＣと、
レンズ金型キャビティ内のガス圧力が設定値に達する際にレンズ金型キャビティに対する増圧を停止するとともに、スプルー及びランナーを介して溶融物の注射工程を行う充填ステップＤと、
ガス圧力制御装置により制御を行い、ガス通路によってレンズ金型キャビティを設定された一定の高圧状態に維持させる恒圧ステップＥと、
ガス圧力制御装置がガス作用に対して保圧時間を設定すると共に、保圧圧力を設定することで、不均一な溶融物収縮による不良を補う保圧ステップＦと、
ガス作用が完了し保圧が終了した場合、レンズ金型キャビティ内の高圧ガスがガス通路を介してガス圧力制御装置で放圧されてレンズ金型キャビティの外部に排出される放圧ステップＧと、
放圧が終了した後、レンズ金型キャビティ内の製品を冷却する冷却ステップＨと、
第１ダイプレート及び第２ダイプレートを起型することにより、製品を突き出す起型ステップＩと、を含む。

本発明は、更に、ステップＥにおいて、ガス圧力制御装置が均圧弁によってレンズ金型キャビティを一定の高圧に維持するように構成される。

本発明の有益な効果は以下のとおりである。本発明はレンズ金型キャビティ内のガス圧力の変化を制御することにより溶融物の流動前縁に逆方向に圧力をかけ、成形工程における溶融物の流動前縁の圧力を増加させ、上下両側の溶融物の湧き出し現象を抑制して、溶融物の流動方向を変え、これにより、結合線の溶接角度を変えて結合線を排除するという目的を実現する。

図面を参照しながら本発明を更に説明するが、図面の実施例は本発明を制限するためのものではなく、当業者であれば、創造的な労力を要することなく、以下の図面に基づいて他の図面に想到しうる。

従来のＣＩＭプロセスの光学レンズ成形工程を示す図である。 従来の光学レンズの構造模式図である。 本発明の増圧時の構造模式図である。 本発明の一定の高圧を維持する時の構造模式図である。 本発明の放圧時の構造模式図である。 本発明のレンズ成形金型の構造模式図である。 本発明のレンズ成形金型の構造分解図である。 本発明の第２ダイプレートの構造模式図である。 本発明の第２入れ子の構造模式図である。 本発明のレンズ成形金型の断面図である。 本発明の第１入れ子と第２入れ子とが係合される構造分解図である。 図１０におけるＡ箇所の部分拡大図である。 図１１におけるＢ箇所の部分拡大図である。 本発明の光学レンズの成形工程を示す図である。

本発明を理解しやすくするために、以下に関連図面を参照しながら本発明をより完全に説明する。図面には本発明の好適な実施例が示されている。しかしながら、本発明は多くの異なる形態で実現することができ、本明細書に説明される実施例に制限されるものではない。逆に、これらの実施例を提供する目的は本発明に開示される内容をより徹底的且つ完全に理解させることである。なお、素子が他の素子に「固定される」と称される場合、他の素子に直接固定されてもよく、中間素子があってもよい。１つの素子が他の素子に「接続される」と見なされる場合、他の素子に直接接続されてもよく、同時に中間素子があってもよい。本明細書に使用される用語「垂直」「水平」「左」「右」及び類似の表現は説明のためのものに過ぎない。

図３〜図１２に示すように、本実施例に記載のレンズ成形システムはレンズ成形金型１、ガス圧力制御装置２及び高圧ガス発生装置３を備え、 前記レンズ成形金型１は、第１ダイプレート１１及び第２ダイプレート１２を備え、前記第１ダイプレート１１と第２ダイプレート１２との間にはレンズ金型キャビティ１３が形成され、前記第２ダイプレート１２にはレンズ金型キャビティ１３と連通するランナー１２１が設けられ、前記第１ダイプレート１１にはランナー１２１と連通するためのスプルー１１１が設けられ、前記第２ダイプレート１２にはレンズ金型キャビティ１３と連通するガス通路が設けられ、 前記高圧ガス発生装置３の出力側はガス圧力制御装置２を介してガス通路と連通する。

具体的に、本実施例に記載のレンズ成形システムにおいて、型締め前にまずレンズ成形金型１のパラメータ、ガス圧力制御装置２のパラメータ及び高圧ガス発生装置３のパラメータを設定する。該パラメータはガス圧力、ガス作用時間及び従来の射出成形機に必要な基本パラメータである。次に、パラメータ設定を完了した後、シール性を確保しながら型締め工程を行って、第１ダイプレート１１及び第２ダイプレート１２に対して型締め動作を行う。その後、高圧ガス発生装置３及びガス圧力制御装置２を制御することにより不活性ガスをガス通路からレンズ金型キャビティ１３に入らせ、レンズ金型キャビティ１３内のガスの迅速な増圧を実現する。レンズ金型キャビティ１３にガスがいっぱいに充填された後に気圧計に直接フィードバックし、レンズ金型キャビティ１３内のガス圧力が設定値に達する際にレンズ金型キャビティ１３に対する増圧を停止するとともに、スプルー１１１及びランナー１２１を介して溶融物の注射工程を行う。一方、溶融物の填充工程においてレンズ金型キャビティ１３内のガスが圧縮されたため、元の設定値のガス圧力が徐々に増加する。ガス圧力制御装置２により制御を行い、ガス通路によってレンズ金型キャビティ１３を設定された一定の高圧状態に維持させる。ガス圧力制御装置２がガス作用に対して保圧時間を設定すると共に、保圧圧力を設定することで、不均一な溶融物収縮による不良を補い、ガス作用が完了し保圧が終了した場合、レンズ金型キャビティ１３内の高圧ガスがガス通路を介してガス圧力制御装置２で放圧されてレンズ金型キャビティ１３の外部に排出される。放圧が終了した後、レンズ金型キャビティ１３内の製品を冷却する。その後、第１ダイプレート１１及び第２ダイプレート１２を起型することにより、製品を突き出す。

本実施例はレンズ金型キャビティ１３内のガス圧力の変化を制御することにより溶融物の流動前縁に逆方向に圧力をかけ、成形工程における溶融物の流動前縁の圧力を増加させ、上下両側の溶融物の湧き出し現象を抑制して、溶融物の流動方向を変え、これにより、結合線の溶接角度を変えて結合線を排除するという目的を実現する。

図１４に示すように、本実施例に記載のレンズ成形システムにおいて、レンズ金型キャビティ１３内のガス圧力の変化を制御することにより溶融物の流動前縁に逆方向に圧力をかけ、成形工程における溶融物の流動前縁の圧力を増加させ、上下両側の溶融物の湧き出し現象を抑制して、溶融物の流動方向を変え、これにより、結合線の溶接角度を変えて結合線を排除するという目的を実現する。

本実施例に記載のレンズ成形システムにおいて、前記ガス通路は第２ダイプレート１２に設けられる第１ガス流路１２２を含み、前記第２ダイプレート１２にガス溝１５１が設けられ、前記ガス通路は更に第１ダイプレート１１と第２ダイプレート１２との間により形成されてレンズ金型キャビティ１３と連通する第１エアダクト１４１を含み、ガス通路は更に前記第１ダイプレート１１とガス溝１５１との間により形成されて第１ガス流路１２２と連通する第２エアダクト１４２を含み、前記第１エアダクト１４１が第２エアダクト１４２と連通し、前記高圧ガス発生装置３の出力側がガス圧力制御装置２を介して第１ガス流路１２２と連通する。

具体的に、本実施例に記載のレンズ成形システムにおいて、型締め前に、まず高圧ガス発生装置３によって高圧ガスを第１ガス流路１２２から入らせ、第２エアダクト１４２及び第１エアダクト１４１を通ってレンズ金型キャビティ１３に入らせ、レンズ金型キャビティ１３内のガスの迅速な増圧を実現する。次に、溶融物がスプルー１１１からランナー１２１に入って、ランナー１２１からレンズ金型キャビティ１３に流れ込んで射出成形をスタートする。射出成形を行う際にガス圧力制御装置２がレンズ金型キャビティ１３内を高圧に維持するように制御することにより、レンズ結合線を排除するという目的を実現する。また、レンズ金型キャビティ１３内のガスの迅速な加圧又は放圧の効率の面で、原則的にエアダクトの寸法を大きく設定すればするほど、効率が高くなるが、レンズ製品の対応するエアダクト位置にクローク又はエアマーク欠陥が生じるリスクも高くなる。成形工程がスムーズに行われて高品質の製品を得るために、本実施例は第１エアダクト１４１及び第２エアダクト１４２を設置し、分割面を貫通する面積が比較的大きいため充填前に高気圧を第１エアダクト１４１及び第２エアダクト１４２を介して迅速にレンズ金型キャビティ１３の内部に到達させ、溶融物の充填につれてレンズ金型キャビティ１３に入れて第１エアダクト１４１のスリットを利用して徐々に排出し、自己排気の役割を果たし、それによりクローク又はエアマークの発生を防止する。

本実施例に記載のレンズ成形システムにおいて、前記第１ダイプレート１１に第１入れ子１１２が設けられ、前記第２ダイプレート１２に第２入れ子１５が設けられ、前記レンズ金型キャビティ１３が第１入れ子１１２と第２入れ子１５との間に設けられ、前記ガス溝１５１が第２入れ子１５の頂部に設けられ、前記第１エアダクト１４１が第１入れ子１１２と第２入れ子１５との間に設けられ、前記第２エアダクト１４２が第１入れ子１１２とガス溝１５１との間に設けられ、具体的に、本実施例はレンズ金型キャビティ１３及びガス溝１５１を第２入れ子１５に統合することにより、ユーザーが異なる第２入れ子１５を取り替えることにより異なる形状のレンズを製造する。

前記第１エアダクト１４１がレンズ金型キャビティ１３の周囲に周設され、前記第２エアダクト１４２が第１エアダクト１４１の周囲に周設され、前記第２エアダクト１４２の断面幅が第１エアダクト１４１の断面幅より大きく、上記構成によってレンズにクローク又はエアマークが生じることを更に防止することができる。

前記第１ガス流路１２２が第２ダイプレート１２内に設けられ、前記第２ダイプレート１２には第１ガス流路１２２と連通するガス入口１２３が設けられ、前記第２ダイプレート１２の頂部に直線溝１２４が設けられ、前記ガス通路は更に前記第１ダイプレート１１と直線溝１２４との間により形成されて第１ガス流路１２２と連通する第２ガス流路１２５を含み、前記第２エアダクト１４２が第２ガス流路１２５を介して第１ガス流路１２２と連通し、前記高圧ガス発生装置３の出力側がガス圧力制御装置２を介してガス入口１２３と連通する。上記構成によって、第２ダイプレート１２の構造をよりコンパクトで合理的にする。

前記第２ガス流路１２５の一端が第２エアダクト１４２と連通し、前記第２ガス流路１２５の他端に第１シールリング１６１が設けられ、前記第２ダイプレート１２には第１シールリング１６１を置くためのシール溝１６２が設けられ、第１シールリング１６１を設置することにより、第２ガス流路１２５と金型との間にガス漏れが生じることを防止することができる。

本実施例に記載のレンズ成形システムにおいて、前記第２入れ子１５にはレンズ金型キャビティ１３と連通するゲート１５２が設けられ、前記ランナー１２１の一端がゲート１５２と連通し、前記ランナー１２１の他端はスプルー１１１と連通するために用いられ、前記ゲート１５２に注ぎ斜面１５３が設けられる。具体的に、第２入れ子１５にゲート１５２を設置することにより、ランナー１２１内の溶融物がレンズ金型キャビティ１３に入ることに役立ち、注ぎ斜面１５３を設置することにより、レンズ成形後の余剰材料の厚さを減少させることができる。

本実施例に記載のレンズ成形システムにおいて、前記第２ダイプレート１２に頂板１７が移動可能に設置され、前記頂板１７に第１突き上げピン１７１及び第２突き上げピン１７２が設けられ、前記第１突き上げピン１７１の一端が頂板１７に接続され、前記第１突き上げピン１７１の他端がランナー１２１に移動可能に設置され、前記第２突き上げピン１７２の一端が頂板１７に接続され、前記第２突き上げピン１７２の他端がレンズ金型キャビティ１３に移動可能に設置され、前記第１突き上げピン１７１と第２ダイプレート１２との間及び第２突き上げピン１７２と第２ダイプレート１２との間に第２シールリング１７３が設けられ、 具体的に、第１突き上げピン１７１はレンズ成形後の余剰材料を突き出すことに用いられ、第２突き上げピン１７２は成形後のレンズを突き出すことに用いられ、第２シールリング１７３を設置することによりシールとして機能する。

前記第１ダイプレート１１が固定金型であり、前記第２ダイプレート１２が可動金型であり、前記固定金型にガイドポスト１１３が設けられ、前記可動金型にはガイドポスト１１３に係合されるガイド溝１２６が設けられる。ガイドポスト１１３及びガイド溝１２６を設置することにより、固定金型及び可動金型が型締めを行う際の案内位置決めに役立つ。

本実施例に記載のレンズ成形システムにおいて、前記第２ダイプレート１２の頂部にはランナー１２１と連通する検出溝が設けられ、前記第２ダイプレート１２内には検出溝と連通する検出路１８３が設けられ、前記第２ダイプレート１２には検出路１８３と連通する圧力計１８４が設けられ、上記構成によって、ユーザーが圧力計１８４によりレンズ金型キャビティ１３内の気圧を観察することに役立つ。

前記検出溝は第１検出溝１８１及び第２検出溝１８２を含み、前記第１検出溝１８１の一端がランナー１２１と連通し、前記第１検出溝１８１の他端が第２検出溝１８２の一端と連通し、前記第２検出溝１８２の他端が検出路１８３と連通し、前記第２検出溝１８２の断面幅が第１検出溝１８１の断面幅より大きい。具体的に、本実施例は上記構成によって、接着剤のオーバーフローを防止するという目的を達成することができる。

本実施例に記載のレンズ成形システムにおいて、前記高圧ガス発生装置３は不活性ガス供給源３１及び高圧空気タンク３２を備え、前記不活性ガス供給源３１が高圧空気タンク３２を介してガス圧力制御装置２に接続され、前記高圧空気タンク３２にガス増圧器３３が設けられ、前記不活性ガス供給源３１内に窒素ガスが設けられる。

本実施例に記載のレンズ成形システムにおいて、前記ガス圧力制御装置２はガス圧力調整弁２１と、ガス圧力調整弁２１を制御するためのコントローラ２２とを備え、前記ガス圧力調整弁２１の入力側が高圧ガス発生装置３に接続され、前記ガス圧力調整弁２１の出力側がガス通路に接続され、前記コントローラ２２がシングルチップコンピュータである。

本実施例に記載のレンズ成形方法は、
レンズ成形金型１のパラメータ、ガス圧力制御装置２のパラメータ及び高圧ガス発生装置３のパラメータを設定し、このパラメータがガス圧力、ガス作用時間及び従来の射出成形機に必要な基本パラメータであるパラメータ設定ステップＡと、
パラメータ設定が完了した後、シール性を確保しながら型締め工程を行って、第１ダイプレート１１及び第２ダイプレート１２に対して型締め動作を行う型締めステップＢと、
高圧ガス発生装置３及びガス圧力制御装置２を制御することにより不活性ガスをガス通路からレンズ金型キャビティ１３に入らせ、レンズ金型キャビティ１３内のガスの迅速な増圧を実現する増圧ステップＣと、
レンズ金型キャビティ１３にガスがいっぱいに充填された後に気圧計に直接フィードバックし、レンズ金型キャビティ１３内のガス圧力が設定値に達する際にレンズ金型キャビティ１３に対する増圧を停止するとともに、外部の射出成形機ノズル４がスプルー１１１及びランナー１２１を介して溶融物の注射工程を行う充填ステップＤと、
溶融物の填充工程においてレンズ金型キャビティ１３内のガスが圧縮されたため、元の設定値のガス圧力が徐々に増加し、ガス圧力制御装置２により制御を行い、ガス通路によってレンズ金型キャビティ１３を設定された一定の高圧状態に維持させ、レンズ金型キャビティ１３内のガス圧力が設定値のガス圧力より大きい場合、ガス圧力制御装置２における均圧弁を開けることにより、均圧配管通路を構築し、レンズ金型キャビティ１３内のガスがガス通路、均圧配管及び均圧弁を通ってレンズ金型キャビティ１３から排出され、レンズ金型キャビティ１３の圧力が元の設定範囲に降下した後、ガス圧力制御装置２が均圧弁を閉じるように制御し、レンズ金型キャビティ１３の放圧を停止する恒圧ステップＥと、
ガス圧力制御装置２がガス作用に対して保圧時間を設定すると共に、保圧圧力を設定することで、不均一な溶融物収縮による不良を補い、光学レンズがより高い機能を求めるため、外観及び面精度への要求が高く、このため、圧力に敏感な光学レンズのＶ／Ｐ圧は圧力切替を行う必要がある保圧ステップＦと、
ガス作用が完了し保圧が終了した場合、レンズ金型キャビティ１３内の高圧ガスがガス通路を介してガス圧力制御装置２で放圧されてレンズ金型キャビティ１３の外部に排出される放圧ステップＧと、
放圧が終了した後、レンズ金型キャビティ１３内の製品を冷却する冷却ステップＨと、
第１ダイプレート１１及び第２ダイプレート１２を起型することにより、製品を突き出す起型ステップＩと、を含む。

ステップＥにおいて、ガス圧力制御装置２が均圧弁によってレンズ金型キャビティ１３を一定の高圧に維持する。

図１４に示すように、本実施例に記載のレンズ成形方法において、レンズ金型キャビティ１３内のガス圧力の変化を制御することにより溶融物の流動前縁に逆方向に圧力をかけ、成形工程における溶融物の流動前縁の圧力を増加させ、上下両側の溶融物の湧き出し現象を抑制して、溶融物の流動方向を変え、これにより、結合線の溶接角度を変えて結合線を排除するという目的を実現する。

最後に、以上の実施例は単に本発明の技術案を説明するためのものであって、本発明の保護範囲を制限するためのものではない。なお、好適な実施例を参照して本発明を詳しく説明したが、当業者であれば、本発明の技術案の本質及び範囲を逸脱せずに、本発明の技術案に対して修正や等価置換を行うことができることは理解できるであろう。

１ レンズ成形金型
１１ 第１ダイプレート
１１１ スプルー
１１２ 第１入れ子
１１３ ガイドポスト
１２ 第２ダイプレート
１２１ ランナー
１２２ 第１ガス流路
１２３ ガス入口
１２４ 直線溝
１２５ 第２ガス流路
１２６ ガイド溝
１３ レンズ金型キャビティ
１４１ 第１エアダクト
１４２ 第２エアダクト
１５ 第２入れ子
１５１ ガス溝
１５２ ゲート
１５３ 注ぎ斜面
１６１ 第１シールリング
１６２ シール溝
１７ 頂板
１７１ 第１突き上げピン
１７２ 第２突き上げピン
１７３ 第２シールリング
１８１ 第１検出溝
１８２ 第２検出溝
１８３ 検出路
１８４ 圧力計
２ ガス圧力制御装置
２１ ガス圧力調整弁
２２ コントローラ
３ 高圧ガス発生装置
３１ 不活性ガス供給源
３２ 高圧空気タンク
３３ ガス増圧器
４ 射出成形機ノズル

Claims (10)

1. レンズ成形金型（１）、ガス圧力制御装置（２）及び高圧ガス発生装置（３）を備え、
   前記レンズ成形金型（１）は、第１ダイプレート（１１）及び第２ダイプレート（１２）を備え、前記第１ダイプレート（１１）と第２ダイプレート（１２）との間にはレンズ金型キャビティ（１３）が形成され、前記第２ダイプレート（１２）にはレンズ金型キャビティ（１３）と連通するランナー（１２１）が設けられ、前記第１ダイプレート（１１）にはランナー（１２１）と連通するためのスプルー（１１１）が設けられ、前記第２ダイプレート（１２）にはレンズ金型キャビティ（１３）と連通するガス通路が設けられ、
   前記高圧ガス発生装置（３）の出力側がガス圧力制御装置（２）を介してガス通路と連通することを特徴とするレンズ成形システム。
2. 前記ガス通路は第２ダイプレート（１２）に設けられる第１ガス流路（１２２）を含み、前記第２ダイプレート（１２）にガス溝（１５１）が設けられ、前記ガス通路は更に第１ダイプレート（１１）と第２ダイプレート（１２）との間により形成されてレンズ金型キャビティ（１３）と連通する第１エアダクト（１４１）を含み、ガス通路は更に前記第１ダイプレート（１１）とガス溝（１５１）との間により形成されて第１ガス流路（１２２）と連通する第２エアダクト（１４２）を含み、前記第１エアダクト（１４１）が第２エアダクト（１４２）と連通し、
   前記高圧ガス発生装置（３）の出力側がガス圧力制御装置（２）を介して第１ガス流路（１２２）と連通することを特徴とする請求項１に記載のレンズ成形システム。
3. 前記第１ダイプレート（１１）に第１入れ子（１１２）が設けられ、前記第２ダイプレート（１２）に第２入れ子（１５）が設けられ、前記レンズ金型キャビティ（１３）が第１入れ子（１１２）と第２入れ子（１５）との間に設けられ、前記ガス溝（１５１）が第２入れ子（１５）の頂部に設けられ、前記第１エアダクト（１４１）が第１入れ子（１１２）と第２入れ子（１５）との間に設けられ、前記第２エアダクト（１４２）が第１入れ子（１１２）とガス溝（１５１）との間に設けられ、
   前記第１エアダクト（１４１）がレンズ金型キャビティ（１３）の周囲に周設され、前記第２エアダクト（１４２）が第１エアダクト（１４１）の周囲に周設され、前記第２エアダクト（１４２）の断面幅が第１エアダクト（１４１）の断面幅より大きく、
   前記第１ガス流路（１２２）が第２ダイプレート（１２）内に設けられ、前記第２ダイプレート（１２）には第１ガス流路（１２２）と連通するガス入口（１２３）が設けられ、前記第２ダイプレート（１２）の頂部に直線溝（１２４）が設けられ、前記ガス通路は更に前記第１ダイプレート（１１）と直線溝（１２４）との間により形成されて第１ガス流路（１２２）と連通する第２ガス流路（１２５）を含み、前記第２エアダクト（１４２）が第２ガス流路（１２５）を介して第１ガス流路（１２２）と連通し、
   前記第２ガス流路（１２５）の一端が第２エアダクト（１４２）と連通し、前記第２ガス流路（１２５）の他端に第１シールリング（１６１）が設けられ、前記第２ダイプレート（１２）には第１シールリング（１６１）を置くためのシール溝（１６２）が設けられ、
   前記高圧ガス発生装置（３）の出力側がガス圧力制御装置（２）を介してガス入口（１２３）と連通することを特徴とする請求項２に記載のレンズ成形システム。
4. 前記第２入れ子（１５）にはレンズ金型キャビティ（１３）と連通するゲート（１５２）が設けられ、前記ランナー（１２１）の一端がゲート（１５２）と連通し、前記ランナー（１２１）の他端がスプルー（１１１）と連通し、前記ゲート（１５２）に注ぎ斜面（１５３）が設けられることを特徴とする請求項３に記載のレンズ成形システム。
5. 前記第２ダイプレート（１２）に頂板（１７）が移動可能に設置され、前記頂板（１７）に第１突き上げピン（１７１）及び第２突き上げピン（１７２）が設けられ、前記第１突き上げピン（１７１）の一端が頂板（１７）に接続され、前記第１突き上げピン（１７１）の他端がランナー（１２１）に移動可能に設置され、
   前記第２突き上げピン（１７２）の一端が頂板（１７）に接続され、前記第２突き上げピン（１７２）の他端がレンズ金型キャビティ（１３）に移動可能に設置され、
   前記第１突き上げピン（１７１）と第２ダイプレート（１２）との間及び第２突き上げピン（１７２）と第２ダイプレート（１２）との間に第２シールリング（１７３）が設けられ、
   前記第１ダイプレート（１１）が固定金型であり、前記第２ダイプレート（１２）が可動金型であり、
   前記固定金型にガイドポスト（１１３）が設けられ、前記可動金型にはガイドポスト（１１３）に係合されるガイド溝（１２６）が設けられることを特徴とする請求項１に記載のレンズ成形システム。
6. 前記第２ダイプレート（１２）の頂部にはランナー（１２１）と連通する検出溝が設けられ、前記第２ダイプレート（１２）内には検出溝と連通する検出路（１８３）が設けられ、前記第２ダイプレート（１２）には検出路（１８３）と連通する圧力計（１８４）が設けられ、
   前記検出溝は第１検出溝（１８１）及び第２検出溝（１８２）を含み、前記第１検出溝（１８１）の一端がランナー（１２１）と連通し、前記第１検出溝（１８１）の他端が第２検出溝（１８２）の一端と連通し、前記第２検出溝（１８２）の他端が検出路（１８３）と連通し、前記第２検出溝（１８２）の断面幅が第１検出溝（１８１）の断面幅より大きいことを特徴とする請求項１に記載のレンズ成形システム。
7. 前記高圧ガス発生装置（３）は不活性ガス供給源（３１）及び高圧空気タンク（３２）を備え、前記不活性ガス供給源（３１）が高圧空気タンク（３２）を介してガス圧力制御装置（２）に接続され、前記高圧空気タンク（３２）にガス増圧器（３３）が設けられ、
   前記不活性ガス供給源（３１）内に窒素ガスが設けられることを特徴とする請求項１に記載のレンズ成形システム。
8. 前記ガス圧力制御装置（２）はガス圧力調整弁（２１）と、ガス圧力調整弁（２１）を制御するためのコントローラ（２２）とを備え、前記ガス圧力調整弁（２１）の入力側が高圧ガス発生装置（３）に接続され、前記ガス圧力調整弁（２１）の出力側がガス通路に接続され、前記コントローラ（２２）がシングルチップコンピュータであることを特徴とする請求項１に記載のレンズ成形システム。
9. 請求項１〜８のいずれか１項に記載のレンズ成形システムによるレンズ成形方法において、
   レンズ成形金型（１）のパラメータ、ガス圧力制御装置（２）のパラメータ及び高圧ガス発生装置（３）のパラメータを設定するパラメータ設定ステップＡと、
   第１ダイプレート（１１）及び第２ダイプレート（１２）に対して型締め動作を行う型締めステップＢと、
   高圧ガス発生装置（３）及びガス圧力制御装置（２）を制御することにより不活性ガスをガス通路からレンズ金型キャビティ（１３）に入らせ、レンズ金型キャビティ（１３）内のガスの迅速な増圧を実現する増圧ステップＣと、
   レンズ金型キャビティ（１３）内のガス圧力が設定値に達する際にレンズ金型キャビティ（１３）に対する増圧を停止するとともに、スプルー（１１１）及びランナー（１２１）を介して溶融物の注射工程を行う充填ステップＤと、
   ガス圧力制御装置（２）により制御を行い、ガス通路によってレンズ金型キャビティ（１３）を設定された一定の高圧状態に維持させる恒圧ステップＥと、
   ガス圧力制御装置（２）がガス作用に対して保圧時間を設定すると共に、保圧圧力を設定することで、不均一な溶融物収縮による不良を補う保圧ステップＦと、
   ガス作用が完了し保圧が終了した場合、レンズ金型キャビティ（１３）内の高圧ガスがガス通路を介してガス圧力制御装置（２）で放圧されてレンズ金型キャビティ（１３）の外部に排出される放圧ステップＧと、
   放圧が終了した後、レンズ金型キャビティ（１３）内の製品を冷却する冷却ステップＨと、
   第１ダイプレート（１１）及び第２ダイプレート（１２）を起型することにより、製品を突き出す起型ステップＩと、を含むことを特徴とするレンズ成形方法。
10. ステップＥにおいて、ガス圧力制御装置（２）が均圧弁によってレンズ金型キャビティ（１３）を一定の高圧に維持することを特徴とする請求項９に記載のレンズ成形方法。

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