JPH03211030A - Plastic lens - Google Patents
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- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
不発明は、コンパクトディスクプレイヤーの光学ヘッド
やビデオカメラなどの光学機器のレンズとして好適なプ
ラスチックレンズに関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Application Field] The invention relates to a plastic lens suitable as a lens for optical equipment such as an optical head of a compact disc player or a video camera.
近年、ビデオカメラなどの光学機器用レンズとして、熱
可塑性樹脂を射出成形したプラスチックレンズが使用さ
れるようになってきた。これは、ガラスレンズと比較す
るとプラスチックレンズが容易に製造でき、製造コスト
の低減が図れることと、光学性能の向上が図れる非球面
を容易に製造できることなどによるものである。しかし
反面、形状精度の仕様値達成が難しく、光学的性能が不
安定になるという欠点があった。In recent years, plastic lenses made by injection molding of thermoplastic resin have come into use as lenses for optical devices such as video cameras. This is because plastic lenses are easier to manufacture than glass lenses, reducing manufacturing costs, and aspherical surfaces that can improve optical performance can be easily manufactured. However, on the other hand, it has the disadvantage that it is difficult to achieve the specified value of shape accuracy, and the optical performance becomes unstable.
そこで、特公平１−１４０１０号公報に記載のように、
プラスチックレンズを形成する金型のキャビティ温度を
、充填される樹脂のガラス転移点ないし融点まで昇温し
で成形することにより、高精度上記従来技術は、高精度
なプラスチックレンズが得られる反面、金型温度を昇降
する成形方法であるため、プラスチックレンズのコスト
メリットを大幅に向上するための成形サイクル短縮（以
下、ハイサイクルと称す）の点についての配慮がされて
おらず、プラスチックレンズのコスト低減に関し問題が
あった。Therefore, as stated in Japanese Patent Publication No. 1-14010,
The conventional technology described above can produce high-precision plastic lenses by raising the temperature of the cavity of the mold that forms the plastic lens to the glass transition point or melting point of the resin to be filled. Since this is a molding method that raises and lowers the mold temperature, no consideration has been given to shortening the molding cycle (hereinafter referred to as high cycle), which would greatly improve the cost benefits of plastic lenses, and thus reducing the cost of plastic lenses. There was a problem regarding.
本発明の目的は、プラスチックレンズのコスト低減を図
るためのハイサイクル成形かっ、高精度なレンズ面の確
保が可能なプラスチックレンズを上記目的は、レンズ面
形状の成形安定性に寄与する成形因子の明確化とそれの
合理的対処及び金型温度を一定温度に設定し成形するこ
と番こより、達成される。The purpose of the present invention is to perform high-cycle molding in order to reduce the cost of plastic lenses. This can be achieved through clarification, rational handling, and molding by setting the mold temperature to a constant temperature.
〔作用〕
即ち、金型温度を一定温度に設定して成形することによ
り、成形のハイサイクルが可能となり、かつ、安定性に
寄与する成形因子を合理的に適正化することにより高精
度なレンズ面の確保が可能ｌζなる。以下、成形因子の
適正化を説明する。[Function] In other words, by setting the mold temperature to a constant temperature during molding, a high cycle of molding is possible, and by rationally optimizing the molding factors that contribute to stability, high-precision lenses can be produced. It is possible to secure the surface lζ. Below, optimization of the forming factor will be explained.
プラスチックレンズの射出成形において、成形品である
プラスチックレンズの形状精度を決定する成形因子は、
充填速度、シリンダ温度、充填圧力、金型温度、及びレ
ンズ形状である。また、プラスチックレンズの最重要な
評価項目は、成形ショット間の形状再現性である。即ち
、形状再現性が良好であれば、金型のレンズを形成する
キャビティの形状を、適正に成形されたレンズをもとに
補正することにより、設計上の最良形状に成形品を近づ
けることができる。In injection molding of plastic lenses, the molding factors that determine the shape accuracy of the plastic lens that is the molded product are:
These are filling speed, cylinder temperature, filling pressure, mold temperature, and lens shape. Furthermore, the most important evaluation item for plastic lenses is shape reproducibility between molding shots. In other words, if the shape reproducibility is good, by correcting the shape of the cavity that forms the lens of the mold based on the properly molded lens, it is possible to bring the molded product closer to the best designed shape. can.
形状再現性に対する各成形因子の寄与率は、成形因子を
変化させたときの形状変化の割合と、その成形因子を制
御する成形設備の制御能力により求められる。そして、
形状変化の割合に対して、成形設備の制御能力が上回っ
ていれば、その成形因子は、形状再現性に対して寄与率
が小さい、言葉をかえれば安定しているということにな
る。The contribution rate of each molding factor to the shape reproducibility is determined by the rate of shape change when the molding factor is changed and the control ability of the molding equipment that controls the molding factor. and,
If the control ability of the molding equipment exceeds the rate of shape change, that molding factor has a small contribution to shape reproducibility, or in other words, is stable.
上記内容を把握するため、まず、充填速度、シリンダ温
度、充填圧力（保圧）、金型温度をとりあげ、設計形状
をベースにした時のレンズ形状の変形量を形状誤差と定
義し、検討を行った。詳細データは実施例の中で説明す
るが、最も形状再現性に寄与するのは金型温度である。In order to understand the above, we first take the filling speed, cylinder temperature, filling pressure (holding pressure), and mold temperature, and define the amount of deformation of the lens shape based on the design shape as the shape error. went. Although detailed data will be explained in the examples, it is the mold temperature that contributes most to shape reproducibility.
即ち、金型温度の変化による形状誤差の変化が、金型温
度の制御能力に対し、大きく上回っていた。That is, the change in shape error due to the change in mold temperature greatly exceeded the ability to control the mold temperature.
このため、金型温度に対する形状変化の割合を小さくで
きる成形要因の検討を行った。For this reason, we investigated molding factors that can reduce the rate of shape change with mold temperature.
その結果、レンズの最大肉厚と最小肉厚の比である肉厚
比りと、ゲートの断面積が、金型温度に対する形状変化
の割合を決定する成形因子であった。そこで、金型温度
の制御能力が±１℃である時、−２μｍの成形安定性を
確保できるレンズ形状要因をつめていった。As a result, the thickness ratio, which is the ratio between the maximum and minimum lens thicknesses, and the cross-sectional area of the gate were molding factors that determined the rate of shape change with mold temperature. Therefore, we focused on lens shape factors that can ensure molding stability of -2 μm when the mold temperature control ability is ±1°C.
即ち、プラスチックレンズの形状（肉厚比）及びゲート
の断面積を適正設計することで、金型温度を一定温度に
設定してのハイサイクル成形かっ、高精度なレンズ形状
確保を実現した。In other words, by appropriately designing the shape (thickness ratio) of the plastic lens and the cross-sectional area of the gate, we achieved high-cycle molding by setting the mold temperature at a constant temperature, and achieved a highly accurate lens shape.
以下、本発明の実施例を第１図から第１１図により説明
する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 11.
第１図は、本発明の一実施例を示す外形寸法図、第２図
から第９図は、各成形因子の適正条件の説明図、第１Ｏ
図、第１１図は成形結果の説明図である２第１図に示し
た実施例は、レンズ外径が２３鮨、レンズＡ面の曲率半
径が７７ＷルンズＢ面の曲率半径が１４Ｍ１ レンズ最
小肉厚が２．５■、レンズ最大肉厚が６鰭、ツバ厚が１
關、ゲート１の長さが１．５■、厚さが１閣、幅が３囮
のプラスチック凹レンズで材料はポリカーボネート樹脂
である。このレンズの肉厚比は２．４であり、ゲート１
の断面積は３ｍｍ２である。FIG. 1 is an external dimensional drawing showing one embodiment of the present invention, FIGS. 2 to 9 are explanatory diagrams of appropriate conditions for each molding factor, and
2 and 11 are explanatory diagrams of the molding results.2 In the example shown in FIG. Thickness is 2.5■, maximum lens thickness is 6 fins, brim thickness is 1
The gate 1 is a concave plastic lens with a length of 1.5 mm, a thickness of 1 mm, and a width of 3 mm, and the material is polycarbonate resin. The wall thickness ratio of this lens is 2.4, and the gate 1
The cross-sectional area of is 3 mm2.
成形条件として、当初は、金型温度を１１０℃に設定し
、充填速度とシリンダ温度の適正化を行った。レンズ面
の形状は、光学設計からの偏差を形状誤差と定義し、三
次元測定機により測定評価を行った。この結果、形状誤
差５μｍのレンズを得た。As for the molding conditions, the mold temperature was initially set at 110° C., and the filling speed and cylinder temperature were optimized. The shape of the lens surface was measured and evaluated using a coordinate measuring machine, with deviation from the optical design defined as shape error. As a result, a lens with a shape error of 5 μm was obtained.
そして、このレンズをカメラに組込み、光学性能評価を
行った。この結果、所望する光学性能が得られず、−例
として、ズームレンズのテレ端周辺の解像度で説明する
と、目標値である４０本／闘を大幅に下回る１０本／−
１，か得られなかった。このため、レンズを形成する金
型のキャビテイ面の形状を、レンズの形状誤差分だけ補
正する（例えばレンズ中央部が凸形状に変形している場
合、キャビテイ面の中央部を凹形状に補正する）ことに
した。この結果、形状誤差２μｍのレンズが得られた。This lens was then incorporated into a camera and its optical performance was evaluated. As a result, the desired optical performance could not be obtained, and as an example, in terms of the resolution around the telephoto end of the zoom lens, it was 10 lines/-, which was significantly lower than the target value of 40 lines/-.
I couldn't get 1. For this reason, the shape of the cavity surface of the mold that forms the lens is corrected by the shape error of the lens (for example, if the center of the lens is deformed into a convex shape, the center of the cavity surface is corrected to a concave shape). )It was to be. As a result, a lens with a shape error of 2 μm was obtained.
そこで、再度、光学性能評価を行ったところ、所望する
性能が得られ、−例としてテレ端周辺の解像度で説明す
ると４０本／Ｍが得られた。このため、レンズの形状誤
差の仕様を２μｍ以内と定めた。しかし、このレンズを
連続成形したところ、形状誤差のバラツキが大きく、２
μ調以内の精度を有するレンズは１０％以下であった。Therefore, when the optical performance was evaluated again, the desired performance was obtained; for example, in terms of resolution around the telephoto end, 40 lines/M was obtained. For this reason, the specification for the shape error of the lens was determined to be within 2 μm. However, when this lens was continuously molded, there were large variations in shape error, and 2
Less than 10% of the lenses had an accuracy within μ scale.
このため、再度、成−ゝ＼
、弓７゜
形条件の適正化を行った。この結果、充填圧力と金型温
度を適正化することにより、大幅な成形安定性の向上が
図れ、接続成形による歩留り９５チ以上を確保すること
ができた。For this reason, we again optimized the conditions for the 7° bow shape. As a result, by optimizing the filling pressure and mold temperature, we were able to significantly improve molding stability and secure a yield of 95 inches or more through connection molding.
次に、第１図で説明したレンズのゲート形状を幅２鰭に
変更し、ゲート１の断面積を２０２として成形を行った
。しかし、所望する形状精度及び安定性は得られなかっ
た。このため、ゲート１の形状を幅３鱈番こ戻し、次に
レンズの最小肉厚を１．５鱈に変更し、肉厚比を３．３
として成形を行った。しかし、所望する形状精度及び安
定性は得られなかった。このため、金型温度を一定にし
てノ１イサイクル成形をする時の形状精度及び安定性を
確保するための条件を検討した。Next, the gate shape of the lens explained in FIG. 1 was changed to two fins in width, and the cross-sectional area of gate 1 was set to 202, and molding was performed. However, the desired shape accuracy and stability could not be obtained. For this reason, the shape of gate 1 was changed back to 3 mm in width, and then the minimum thickness of the lens was changed to 1.5 mm, and the thickness ratio was changed to 3.3 mm.
It was molded as follows. However, the desired shape accuracy and stability could not be obtained. For this reason, we investigated conditions for ensuring shape accuracy and stability when performing two-cycle molding while keeping the mold temperature constant.
以下、各成形因子の条件適正化について説明する。Below, optimization of conditions for each forming factor will be explained.
第２図は、充填速度と形状誤差の関係を示している。横
軸は充填速度（単位ｗｍ ／ ８ ）、縦軸は形状誤差
（μｍ）である。他の条件として、金型の設定温度は１
３６℃、充填圧力（保圧）は７５０Ｋｔ／ｊ一ノ°。FIG. 2 shows the relationship between filling speed and shape error. The horizontal axis is the filling speed (unit: wm/8), and the vertical axis is the shape error (μm). Another condition is that the mold temperature is set at 1.
36℃, filling pressure (holding pressure) is 750Kt/j1°.
シリンダ温度は２３０℃である。Cylinder temperature is 230°C.
充填速度に対する形状誤差の変化率は、０．２μＶｗｓ
／Ｓ である。The rate of change of shape error with respect to filling speed is 0.2μVws
/S.
第３図は、シリンダ温度と形状誤差の関係を示している
。横軸は、シリンダ温度（℃）、縦軸は形状誤差（μｍ
）である。他の条件として、金型の設定温度は１３６℃
、充填圧力（保圧）は７５０ Ｋｔ／ｍ、充填速度は４
０譚／Ｓである。FIG. 3 shows the relationship between cylinder temperature and shape error. The horizontal axis is the cylinder temperature (℃), and the vertical axis is the shape error (μm
). Another condition is that the temperature of the mold is set at 136℃.
, filling pressure (holding pressure) is 750 Kt/m, filling speed is 4
It is 0tan/S.
シリンダ温度に対する形状誤差の変化率は、０．２μｗ
ｒ／Ｃである。The rate of change of shape error with respect to cylinder temperature is 0.2 μw
r/C.
第４図は、充填圧力と形状誤差の関係を示している。横
軸は、充填圧力（４／ｆｆｌ ） 、縦軸は形状誤差（
μｍ）である。他の条件として、金型の設定温度は１３
６℃、充填速度は４Ｑ ｗｓ ／ ８ 、シリンダ温度
は２３０℃である。FIG. 4 shows the relationship between filling pressure and shape error. The horizontal axis is the filling pressure (4/ffl), and the vertical axis is the shape error (
μm). As another condition, the temperature setting of the mold is 13
6°C, filling rate is 4Q ws/8, and cylinder temperature is 230°C.
形状誤差は充填圧カフ５０Ｋｒ／ａ＋ で最小となる
。The shape error is minimized when the filling pressure cuff is 50Kr/a+.
充填圧力に対する形状誤差の変化率は、変化の急激な区
間で０．０５μＶ（ｔである。The rate of change of the shape error with respect to the filling pressure is 0.05 μV (t) in an area where the change is rapid.
第５図は、金型の設定温度と形状誤差の関係を示してい
る。横軸は金型の設定温度（℃）、縦軸は形状誤差（μ
ｍ）である。他の条件として、充填速度は４０ ｍ ／
８ 、シリンダ温度は２３０℃、充填圧力は７５０〜
／６ＩＩ である。FIG. 5 shows the relationship between the set temperature of the mold and the shape error. The horizontal axis is the set temperature of the mold (℃), and the vertical axis is the shape error (μ
m). Other conditions include filling speed of 40 m/
8. Cylinder temperature is 230℃, filling pressure is 750~
/6II.
形状誤差は金型の設定温度１３６℃で最小となる。The shape error is minimized at a mold temperature of 136°C.
金型の設定温度に対する形状誤差の変化率は、１．０μ
ｍ／℃である。The rate of change in shape error with respect to the set temperature of the mold is 1.0μ
m/℃.
ここで第２図から第５図を用いて説明した、充填速度、
シリンダ温度、充填圧力、金型温度の形状誤差に対する
寄与率を比較する。寄与率は、成形設備の制御能力ΔＨ
と、各成形因子に対する形状誤差の変化率から求まる形
状誤差変化を２μｍに抑える為に必要な制御幅ΔＳを用
い、制御幅ΔＳを制御能力ΔＨで割った値である。Here, the filling speed explained using FIGS. 2 to 5,
Compare the contribution rates of cylinder temperature, filling pressure, and mold temperature to form errors. The contribution rate is the control ability ΔH of the molding equipment
Using the control width ΔS required to suppress the change in shape error to 2 μm, which is determined from the rate of change in shape error for each forming factor, it is the value obtained by dividing the control width ΔS by the control ability ΔH.
第６図に各成形因子の寄与率を示す。充填速度、シリン
ダ温度、充填圧力は寄与率が５以上であり、現在の成形
機の制御能力でも充分に２μｍ以下の成形安定性の確保
が可能である。Figure 6 shows the contribution rate of each forming factor. The contribution rate of the filling speed, cylinder temperature, and filling pressure is 5 or more, and it is possible to sufficiently secure molding stability of 2 μm or less even with the control ability of current molding machines.
一方、金型温度は、制御能力が±１℃である時、２μｍ
の成形安定性が確保できる。On the other hand, the mold temperature is 2μm when the control ability is ±1℃.
Molding stability can be ensured.
なお、金型の設定温度が１３２℃以下及び１４０℃以上
では、上記した制御幅が２℃以下となる。このため、金
型の設定温度は１３２℃から１４０℃の範囲内に設定し
なければならない。Note that when the set temperature of the mold is 132° C. or lower and 140° C. or higher, the above-mentioned control width becomes 2° C. or lower. Therefore, the temperature of the mold must be set within the range of 132°C to 140°C.
一方、充填圧力は、他の成形因子の条件が最適化されて
いる場合は、現在の制御能力でも充分であるが、第４図
に示した形状誤差の変化割合が最小となる７５０ｈ／ａ
ｉを中心に、その±１００（−の範囲内に設定して成形
すれば、より安定した成形が可能である。また、今回は
、レンズ材料としてポリカーボネート樹脂を例にとり説
明したが、アクリル樹脂の場合、金型の最適設定温度は
１０９℃であり、この±３℃の範囲で安定した成形が可
能である。両レンズ材料をまとめて、ガラス転移温度（
以下、Ｔｇと称す）で表現すると、Ｔｇから低温側に９
℃から２１℃の範囲が適正である。また、アクリル樹脂
においても充填圧力の適正範囲はポリカーボネート樹脂
と同じ７５０Ｑ／ｊ±１００（−である。On the other hand, if the conditions of other molding factors are optimized, the current control ability is sufficient, but the filling pressure is 750h/a, which minimizes the rate of change in shape error shown in Figure 4.
By setting i within the range of ±100 (-), more stable molding is possible.Also, this time we have explained using polycarbonate resin as an example of lens material, but acrylic resin In this case, the optimum temperature setting for the mold is 109°C, and stable molding is possible within this range of ±3°C.The glass transition temperature (
(hereinafter referred to as Tg), 9 from Tg to the low temperature side.
A range of 21°C to 21°C is appropriate. Also, the appropriate range of filling pressure for acrylic resin is 750Q/j±100(-), which is the same as for polycarbonate resin.
以上の説明が、レンズ形状以外の各成形因子の適正化に
関するものである。充填速度、シリンダ温度、充填圧力
、金型温度のうち、金型温度が最、１１゜
重要な成形因子である。The above explanation relates to optimization of each forming factor other than lens shape. Among the filling speed, cylinder temperature, filling pressure, and mold temperature, the mold temperature is the most important molding factor by 11 degrees.
次に、この金型温度を変数とした時のレンズの肉厚比の
形状誤差に対する影響を説明する。Next, the influence of the lens thickness ratio on the shape error when the mold temperature is used as a variable will be explained.
第７図に、金型温度と肉厚比及び形状Ｉｖ４ｉの関係を
示す。横軸は金型の設定温度（Ｃ）、縦軸は形状誤差（
μｍ）であり、プロットしである各曲線は肉厚比である
。他の条件として、充填速度は旬ａｍ ／ ８ 、シリ
ンダ温度は２３０℃、充填圧力は７５０４／ａｔ 、ゲ
ート１の断面積は３ｍｍ２である。また、肉厚比は、第
１図で説明したレンズの最小肉厚を変化させて変えた。FIG. 7 shows the relationship between mold temperature, wall thickness ratio, and shape Iv4i. The horizontal axis is the set temperature of the mold (C), and the vertical axis is the shape error (
μm), and each curve plotted is the wall thickness ratio. Other conditions are that the filling speed is 1/8 am, the cylinder temperature is 230°C, the filling pressure is 7504/at, and the cross-sectional area of the gate 1 is 3 mm2. Further, the thickness ratio was changed by changing the minimum thickness of the lens explained in FIG.
いづれの肉厚比においても、形状誤差は、金型の設定温
度１３６℃で最小となっており、その前後では、形状誤
差が大きくなっている。また、肉厚比が小さい程、形状
誤差が小さくなっている。For any wall thickness ratio, the shape error is at its minimum at the mold temperature setting of 136° C., and the shape error increases before and after that. Furthermore, the smaller the wall thickness ratio, the smaller the shape error.
第８図に、肉厚比とゲート１の断面積及び、形状誤差を
２μｍに抑えるために必要な金型設定温度の制御幅の関
係を示す。横軸は肉厚比、縦軸は、形状誤差を２μｍｌ
こ抑えるために心安な金型設定温度の制御幅（Ｃ）、プ
ロットの各曲線は、ゲートの断面積（−）を示している
。FIG. 8 shows the relationship between the wall thickness ratio, the cross-sectional area of the gate 1, and the control width of the mold temperature required to suppress the shape error to 2 μm. The horizontal axis is the wall thickness ratio, and the vertical axis is the shape error of 2 μml.
Each curve in the plot shows the control width (C) of the mold setting temperature, which is safe for suppressing the temperature difference, and the cross-sectional area (-) of the gate.
金型設定温度の制御幅ΔＳは、いづれのゲート１断面積
下でも、肉厚比が２．５以上の範囲で２℃以下になって
いる。また、ゲート１の断面積が大きくなる程、金型設
定温度の制御幅ΔＳは、増加している。The control width ΔS of the mold temperature setting is 2° C. or less under any cross-sectional area of the gate 1 in a range where the wall thickness ratio is 2.5 or more. Further, as the cross-sectional area of the gate 1 becomes larger, the control width ΔS of the mold temperature setting increases.
金型設定温度の制御幅ΔＳが大きくなるということは、
即ち、成形の安定性が向上することと同値である。従っ
て、肉厚比が小さい程、また、ゲート１の断面積が大き
い程、成形安定性は向上する。The fact that the control width ΔS of the mold set temperature becomes larger means that
In other words, this is equivalent to improving molding stability. Therefore, the smaller the wall thickness ratio and the larger the cross-sectional area of the gate 1, the better the molding stability.
第９図に、成形安定性２μｍを確保できる肉厚比とゲー
トｌの断面積の関係を示す。横軸は肉厚比、縦軸がゲー
ト１の断面積（−）であり、図中の斜線の部分が、成形
安定性２μｍを確保できる領域である。FIG. 9 shows the relationship between the wall thickness ratio and the cross-sectional area of the gate l that can ensure molding stability of 2 μm. The horizontal axis is the thickness ratio, and the vertical axis is the cross-sectional area (-) of the gate 1, and the diagonally shaded area in the figure is the area where molding stability of 2 μm can be ensured.
肉厚比２．５以下、かつ、ゲートｌの断面積３ｗ１以上
の範囲が、成形安定性２μｍを確保できる領域である。A range in which the wall thickness ratio is 2.5 or less and the cross-sectional area of the gate l is 3w1 or more is a region in which molding stability of 2 μm can be ensured.
また、今回は、プ・ラスチックレンズのうち、凹レンズ
に関し説明を行ったが、凸レンズに関しても同様の結果
を得ている。In addition, although this time we have explained concave lenses among plastic lenses, similar results have been obtained with convex lenses.
また、レンズ材料も、ポリカーボネート樹脂とアクリル
樹脂を例に説明したが、他の樹脂材料でも、肉厚比とゲ
ート１の断面積の適正範囲は同じであり、充填圧力の適
正範囲も同じである。ただ、金型の設定温度は、使用す
る樹脂のＴｇに着目し、前述した様な範囲で検討を行え
ば、最適条件は容易に把握できる。In addition, lens materials have been explained using polycarbonate resin and acrylic resin as examples, but the appropriate range of wall thickness ratio and cross-sectional area of gate 1 is the same for other resin materials, and the appropriate range of filling pressure is also the same. . However, the optimal conditions for the temperature setting of the mold can be easily determined by focusing on the Tg of the resin used and examining it within the range described above.
また、本発明は、プラスチックレンズに関するものであ
るが、他のプラスチック部品においても同様な手法によ
り、高精度な形状が確保できることはいう才でもない。Further, although the present invention relates to a plastic lens, it is obvious that a highly accurate shape can be ensured for other plastic parts by the same method.
以上が条件適正化に関する説明である。The above is the explanation regarding optimization of conditions.
第１０図に、第１図で説明したポリカーボネート凹レン
ズの連続成形結果を示す。横軸は成形ショツト数、縦軸
は形状誤差（μ、、、＞である。成形サイクルは３分、
取り数は４ヶ取りである。FIG. 10 shows the results of continuous molding of the polycarbonate concave lens described in FIG. 1. The horizontal axis is the number of molding shots, and the vertical axis is the shape error (μ, , >.The molding cycle is 3 minutes,
The number of holes is 4.
１０００ショット間における形状誤差の安定性は１μｍ
以内となっている。Stability of shape error during 1000 shots is 1μm
It is within.
第１１図に、レンズ外径と１０００シヨツトの連続成形
における安定性との関係を示す。横軸はレンズ外径、縦
軸は１０００シヨツトの安定性（μｍ）である。FIG. 11 shows the relationship between the lens outer diameter and the stability in continuous molding of 1000 shots. The horizontal axis is the lens outer diameter, and the vertical axis is the stability of 1000 shots (μm).
いずれのレンズも、肉厚比２．０、ゲート１の断面積４
．５１ である。安定性は、レンズ外径が大きくなるに
つれて低下していく傾向にあるものの、全て２μｍ以内
の安定性を確保していた。Both lenses have a wall thickness ratio of 2.0 and a cross-sectional area of gate 1 of 4.
．． It is 51. Although the stability tends to decrease as the outer diameter of the lens increases, stability within 2 μm was ensured in all cases.
本発明によれば、レンズの肉厚比とゲート断面積の適正
化により、高精度なレンズが、金型一定温度成形で得ら
れる。この結果、ハイサイクル成形が可能となり、プラ
スチックレンズの大幅コスト低下の図れる効果が有る。According to the present invention, by optimizing the lens thickness ratio and the gate cross-sectional area, a highly accurate lens can be obtained by molding with a mold at a constant temperature. As a result, high-cycle molding becomes possible, which has the effect of significantly reducing the cost of plastic lenses.
第１図は、本発明の実施例を示すレンズ外形図、第２図
ないし第９図は、成形因子の条件適正化を説明する図、
Ｗ、１０図及び第１１図は、成形結果を説明する図であ
る。
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■繁棟ｉFIG. 1 is a lens outline diagram showing an example of the present invention, FIGS. 2 to 9 are diagrams illustrating optimization of molding factor conditions,
W, FIG. 10, and FIG. 11 are diagrams explaining the molding results. , 15・, ♀? c0 ω size ○ String & c9 ii ~ ■ 0 (I) Q mouse and T-page helmet 9 ω ■ size H. Guo 1? Att i dimension CJ oQO(jl dimension('J
Claims (1)
をＨ＿ｍ＿ｉ＿ｎとするとき、これらの諸量により定義
されるレンズ肉厚比Ｌ（Ｌ＝Ｈ＿ｍ＿ａ＿ｘ／Ｈ＿ｍ＿
ｉ＿ｎ）が２．５以下、かつ、 レンズを形成する金型のキャビティに、成形機からの樹
脂を充填する時の入口となるゲート（１）の断面積が３
ｍｍ＾２以上である ことを特徴とするプラスチックレンズ。 ２、レンズ材料がポリカーボネート樹脂の場合、成形用
金型の設定温度が１３２〜１４０℃の範囲内に設定され
て成形される請求項１に記載のプラスチックレンズ。 ３、レンズ材料がアクリル樹脂の場合、成形用金型の設
定温度が１０６〜１１２℃の範囲内に設定されて成形さ
れる請求項１に記載のプラスチックレンズ。 ４、成形用金型に樹脂を充填する時の成形機の充填圧力
（保圧）の設定値が６５０〜８５０ｋｇ／ｃｍ＾２の範
囲内に設定されて成形される請求項１に記載のプラスチ
ックレンズ。[Claims] 1. When the maximum lens thickness is H_m_a_x and the minimum lens thickness is H_m_i_n, the lens thickness ratio L (L=H_m_a_x/H_m_
i_n) is 2.5 or less, and the cross-sectional area of the gate (1), which is the entrance when filling the resin from the molding machine into the cavity of the mold that forms the lens, is 3.
A plastic lens characterized by having a diameter of mm^2 or more. 2. The plastic lens according to claim 1, wherein when the lens material is polycarbonate resin, the plastic lens is molded by setting the temperature of the molding die within the range of 132 to 140°C. 3. The plastic lens according to claim 1, wherein when the lens material is acrylic resin, the plastic lens is molded by setting the temperature of the molding die within the range of 106 to 112°C. 4. The plastic according to claim 1, which is molded by setting the filling pressure (holding pressure) of the molding machine in the range of 650 to 850 kg/cm^2 when filling the resin into the molding mold. lens.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP619390A JPH03211030A (en) | 1990-01-17 | 1990-01-17 | Plastic lens |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP619390A JPH03211030A (en) | 1990-01-17 | 1990-01-17 | Plastic lens |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03211030A true JPH03211030A (en) | 1991-09-13 |
Family
ID=11631712
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP619390A Pending JPH03211030A (en) | 1990-01-17 | 1990-01-17 | Plastic lens |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03211030A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006150902A (en) * | 2004-12-01 | 2006-06-15 | Enplas Corp | Optical element, optical element molding die and manufacturing method of optical element |
| WO2012105692A1 (en) * | 2011-02-04 | 2012-08-09 | コニカミノルタオプト株式会社 | Objective lens, method for manufacturing objective lens, and mold |
| WO2012105693A1 (en) * | 2011-02-04 | 2012-08-09 | コニカミノルタオプト株式会社 | Objective lens, method for manufacturing objective lens, and mold |
| JP2013250362A (en) * | 2012-05-31 | 2013-12-12 | Sigma Corp | Photographic lens, imaging device, and optical element |
-
1990
- 1990-01-17 JP JP619390A patent/JPH03211030A/en active Pending
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