JP6702653B2 - 機能性プラスチックレンズの製造方法 - Google Patents
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Description
すなわち、偏光シートを曲げ加工するには、特許文献1にも開示されているように、所望の曲面に形成された型を用意し、この型に熱をかけながら偏光シートを押し付けて曲げ加工するが、このとき偏光軸に沿った方向には、ほぼ狙い通りのカーブに曲げ加工できる傾向があるのに対して、偏光軸と直交する方向では、中心側のカーブが浅く、外周側が深めのカーブに曲がるという傾向があることが分かった。
図1は、射出成形装置の一例を示す説明図であり、本実施形態に係る機能性プラスチックレンズの製造方法は、このような射出成形装置を好適に利用して実施することができる。
なお、図1に示す射出成形装置が備える成形型50の概略を示す断面図を図2に示す。
図1に示す射出成形装置が備える射出装置80は、先端部にノズル85が形成された加熱シリンダ82を有している。この加熱シリンダ82の内部には、駆動部84によって回転及び進退移動が制御されたスクリューが配設されている。
図1に示す射出成形装置において、型締装置60は、所定の間隔で架台66に立設された固定ダイプレート61とリヤプレート62との間に複数のタイバー63を架設し、可動ダイプレート64が、タイバー63に案内されて移動可能となるように構成されている。そして、固定ダイプレート61と可動ダイプレート64との間には、成形型50が取り付けられており、リヤプレート62と可動ダイプレート64との間には、トグルリンク機構65が取り付けられている。
これにより、トグルリンク機構65を駆動させると、可動ダイプレート64がタイバー63に案内されて進退し、これに伴って、成形型50の開閉と型締めとがなされるようになっている。
図2は、本実施形態に用いる成形型50の概略を示す断面図であり、図1に示す成形型50を、その中心軸を通る紙面に垂直な面で切り取った断面を示す断面図に相当し、型閉じした初期の状態を示している。また、図3は、図2のA−A断面図、図4は、図2のB−B断面図である。
また、固定型2の型本体8は、二つのインサートガイド部材9と、型板10とを有しており、インサートガイド部材9は、型板10と型取付部材15とによって保持されている。インサートガイド部材9の内部には、成形しようとするプラスチックレンズの他方の面(図示する例では、凸面側の面)に対応する成形面が形成されたインサート12が、パーティングラインPLに対して直角方向へ摺動可能となるように収納されている。
なお、可動型1と固定型2との間には、所定形状のプラスチックレンズを成形するための二つキャビティ3とともに、ゲートGを介して各キャビティ3に接続された樹脂流路としてのランナ49が形成されるようになっている。そして、固定型2の型板10には、ランナ49に直角に接続されるスプルー48を形成するスプルーブッシュ47が取り付けられている。
なお、ガイドピン18は、成形型50の開閉動作もガイドするように、固定型2側に突出して、固定型2に穿設された挿通孔に挿通されるようになっている。
これとともに、型取付部材16の中央には、成形型50の開閉方向と平行に進退可能にエジェクトピン35が配置されている。型取付部材16に形成された孔37から挿入されたエジェクトロッド38によって、エジェクトピン35に取り付けられた受圧部材36が押圧されると、エジェクトピン35が押し出される。
したがって、型開きに際しては、エジェクトロッド34,38を前進させることによって、成形品の取り出しがなされるようになっている。
本実施形態にあっては、以上のような射出成形装置を用いて、成形型50に装填された機能性シートとしての偏光シートSと一体にレンズ本体が成形されるようにインサート成形することによって機能性プラスチックレンズを製造する。
なお、本実施形態では、機能性プラスチックレンズとして、偏光シート(機能性シート)Sを用いてインサート成形された偏光プラスチックレンズの例について説明するが、調光機能、反射防止機能、遮光機能、UVカット機能、短波長光カット機能などの所望の機能に応じた機能性シートSを成形型に装填して、機能性プラスチックレンズをインサート成形するにあたり、当該機能性シートSが、方向によって曲げ加工の精度に差があるものである場合にも同様に実施して、高品質の機能性プラスチックレンズを製造することができる。
本実施形態では、このような偏光シートSの曲げ特性を勘案して、曲げ加工の精度が高い方向を基準軸Aとして、樹脂の充填方向と偏光シートSの偏光軸Aが直交しないように、偏光シートSを成形型50に装填する。例えば、この基準軸Aの傾きが、樹脂の充填方向に対して好ましくは45°以下、より好ましくは30°以下、さらに好ましくは20°以下、特に好ましくは10°以下、最も好ましくは5°以下となるように偏光シートSを成形型50に装填する。このようにすることで、高精度に曲げ加工が施された方向に沿って樹脂が充填さるようになり、製造されたレンズ表面に外観不良である「しわ」が発生するのを良好に抑制し、高品質の機能性プラスチックレンズを製造することができる。
なお、機能性シートとして偏光シートSを用いる場合、基準軸Aは、偏光シートSの偏光軸と一致する。
なお、図5は、可動型1側から固定型2のパーティング面をみた要部概略図であって、偏光シートSを固定型2側に装填した一例を示しており、偏光シートSの偏光軸(基準軸)Aを模式的に太線で示している。
本実施形態で製造する機能性プラスチックレンズとしては、しわ抑制の効果がより優れる点から、単焦点レンズが好適に挙げられる。
偏光シートのカーブが成形面よりも深いと、成形型に装填したときに偏光シートは中心側が成形面に接触した状態にあり、偏光シートが中心側から外周側に向かって成形面に密着していく過程で伸びが妨げられてしまい、伸びきれなくなった部分に「しわ」が発生してしまうと考えられるのは前述した通りである。これに対して、偏光シートのカーブが成形面の曲率より大きい浅めのカーブになっている場合には、成形型に装填したときに偏光シートは中心側が成形面から浮いた状態にあり、偏光シートは伸びが妨げられずに成形面に倣うように変形していくことができると考えられる。このため、偏光シートを成形面に倣うように変形させることができる程度に、基準軸Aに沿った方向のカーブが、これに対応する方向に沿った成形面のカーブよりもやや浅くなるように曲げ加工が施された偏光シートSを用いても、「しわ」の発生を抑制することが可能であり、かかる偏光シートSを、似たような光学面形状を有する機能性プラスチックレンズを製造する際に共通に利用してもよい。
なお、原料樹脂としては、この種のプラスチックレンズの成形に一般に使用されるポリカーボネート樹脂やアクリル樹脂などの熱可塑性樹脂を用いることができる。
なお、図7では、偏光シートSの偏光軸(基準軸)Aを模式的に示している。
G ゲート
S 機能性シート(偏光シート)
A 基準軸(偏光軸)
Claims (3)
- 方向によって曲げ加工の精度に差がある機能性シートを成形型に装填し、前記機能性シートと一体にレンズ本体が成形されるようにインサート成形することによって機能性プラスチックレンズを製造するにあたり、
前記機能性シートの曲げ加工の精度が高い方向を基準軸とし、
樹脂の充填方向に対する前記基準軸の傾きが45°以下となるように、前記機能性シートを前記成形型に装填する、
ことを特徴とする機能性プラスチックレンズの製造方法。 - 前記機能性シートの前記基準軸に沿ったカーブが、これに対応する方向に沿った成形面のカーブに一致するように曲げ加工を施した機能性シートを用いる、
請求項1に記載の機能性プラスチックレンズの製造方法。 - 前記機能性シートの前記基準軸に沿ったカーブが、これに対応する方向に沿った成形面のカーブよりも浅くなるように曲げ加工を施した機能性シートを用いる、
請求項1に記載の機能性プラスチックレンズの製造方法。
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