(57)【要約】【課題】鍔部を必要以上に厚くすることがなく、内部に空気を含まず、光学特性に優れた、鍔部を備えた樹脂レンズの成形方法を提供する。【解決手段】レンズ本体部（２）と、その周囲に形成されている所定厚さの鍔部（３）とからなる樹脂レンズ（１）を積層成形により成形する。１次成形で薄肉レンズ本体部（７）と鍔部（８）とからなる１次成形品（５）を成形する。２次成形で、薄肉レンズ本体部（７）に樹脂を積層させてレンズ本体部（２）を成形する。１次成形は、鍔部（８）にゲートを設けて樹脂を射出するようにすると共に１次成形品（５）において鍔部（８）の一部に欠損部分（９）を形成する。２次成形は欠損部分（９）をゲートとして樹脂を射出する。また２次成形において射出する樹脂は実質的に同一の肉厚になるようにする。【選択図】  図１
2020055196.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズ本体部と該レンズ本体部の周囲に形成されている所定厚さの鍔部とからなる樹脂レンズを成形する成形方法であって、
前記成形方法は、前記レンズ本体部より薄肉の薄肉レンズ本体部と前記鍔部とからなる１次成形品を成形する１次成形と、前記１次成形品の前記薄肉レンズ本体部に樹脂を積層させて前記レンズ本体部を成形する２次成形とからなり、
前記１次成形は、前記鍔部にゲートを設けて樹脂を射出するようにすると共に前記１次成形品において前記鍔部の一部に欠損部分を形成するようにし、
前記２次成形は前記欠損部分をゲートとして樹脂を射出するようにすることを特徴とする、周囲に鍔部を備えた樹脂レンズの成形方法。
【請求項２】
請求項１に記載の成形方法において、前記薄肉レンズ本体部は、前記２次成形において前記薄肉レンズ本体部に積層する樹脂の厚さが実質的に同一の肉厚になるように、前記１次成形において成形することを特徴とする、周囲に鍔部を備えた樹脂レンズの成形方法。
【請求項３】
レンズ本体部と該レンズ本体部の周囲に形成されている所定厚さの鍔部とからなる樹脂レンズを成形する成形用金型であって、
前記成形用金型は１次成形用金型と２次成形用金型とからなり、
前記１次成形用金型は型締めされると１次成形用キャビティが構成され、１次成形により樹脂が射出されると前記レンズ本体部より薄肉の薄肉レンズ本体部と前記鍔部とからなる１次成形品が成形されるようになっており、
前記２次成形用金型は前記１次成形品が入れられた状態で型締めされると２次成形用キャビティが構成され、２次成形により樹脂が射出されると前記１次成形品の前記薄肉レンズ本体部に樹脂が積層されて前記レンズ本体部が成形されるようになっており、
前記１次成形用金型は、前記１次成形用キャビティの前記鍔部に対応する箇所の一部に突起部が設けられ、該突起部によって前記１次成形品の前記鍔部の一部に欠損部分が形成されるようになっており、
２次成形において前記欠損部分がゲートになることを特徴とする、周囲に鍔部を備えた樹脂レンズの成形用金型。
【請求項４】
請求項３に記載の成形用金型において、前記１次成形用キャビティは、２次成形において前記１次成形品の前記薄肉レンズ本体部に積層される樹脂の厚さが実施的に同一の肉厚になるように、前記薄肉レンズ本体部が形成されるようになっていることを特徴とする、周囲に鍔部を備えた樹脂レンズの成形用金型。
【請求項５】
請求項３または４に記載の成形用金型において、固定金型と回転金型とからなる１組の金型において前記１次成形用金型と前記２次成形用金型とが一体的に形成されており、
前記固定金型と前記回転金型とを型締めすると前記１次成形用キャビティが構成され、１次成形で射出すると前記１次成形品が形成され、該１次成形品を前記回転金型に残して型開きして前記回転金型を反転的に回転して型締めすると前記１次成形品が入れられた前記２次成形用キャビティと前記１次成形用キャビティとがそれぞれ構成され、２次成形と１次成形とを実施するとそれぞれ前記樹脂レンズと前記１次成形品とが形成され、該１次成形品を前記回転金型に残して型開きして前記樹脂レンズを取り出すと共に前記回転金型を反転的に回転して型締めすると前記１次成形品が入れられた前記２次成形用キャビティと前記１次成形用キャビティとがそれぞれ構成され、２次成形と１次成形とを実施するとそれぞれ前記樹脂レンズと前記１次成形品とが形成され、順次同様にして前記樹脂レンズが成形できるようになっていることを特徴とする、周囲に鍔部を備えた樹脂レンズの成形用金型。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車のヘッドライト等に使用される樹脂レンズの成形方法、および成形用金型に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車のヘッドライトに使用されるレンズの多くは、近年樹脂製として提供されるようになってきており射出成形によって成形されている。このような樹脂レンズは大型の厚肉成形品であるので、成形用の金型に樹脂を射出後、金型内で冷却・固化するまでに長時間を要する。つまり製造コストが高い。また厚肉成形品なので冷却・固化において収縮し易いという問題もある。収縮により、レンズの凸面に微細な凹凸が形成されて品質を低下させてしまう問題もある。
【０００３】
樹脂製レンズを１回の射出成形によってではなく、複数回の射出成形により成形する積層成形により成形する方法も周知である。積層成形すると、１回の射出毎に形成される樹脂の肉厚を薄くでき、そうすると冷却・固化に要する時間を短縮でき、収縮を抑制してレンズ凸面を滑らかに形成することができる。
【０００４】
ところで射出成形により樹脂レンズを成形する場合にはゲートの位置に留意する必要がある。レンズ表面にゲートを設けると滑らかな曲面が得られなくなるからである。また射出時に成形品内部に空気が閉じ込められないよう留意する必要があり、特に複数回に分けて射出成形を実施する積層成形においては半成形品と後から射出される樹脂との間に空気が閉じ込められ易く注意が必要である。空気によって樹脂レンズの光学特性に影響をあたえてしまうからである。図８の（Ａ）には、このような点に留意して成形された樹脂レンズ７０が示されている。樹脂レンズ７０は、レンズ本体部７１と、このレンズ本体部７１の周囲に形成されている所定厚さの円盤状の鍔部７２とからなり、図８の（Ｂ）に示されているように、１次成形により成形された１次成形体７４と、この１次成形体７４の上に２次成形により成形された２次成形体７５とからなる。鍔部７２は樹脂レンズ７０をヘッドライトに取付けるための把持部になっていて光学特性は要求されない。従って、一般的にゲートは鍔部７２に設けられる。つまり、１次成形体７４にも２次成形体７５にも鍔部７２ａ、７２ｂが設けられ、これらの鍔部７２ａ、７２ｂの端面にゲートが設けられ、１次成形では矢印Ｙ１の位置から、２次成形では矢印Ｙ２の位置からそれぞれ樹脂が射出されている。なお、１次成形体７４のゲート痕７６は図８の（Ａ）に示されているが、２次成形体７５のゲート痕は背面側にあり図には示されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１７−６１０６３号公報
【０００６】
特許文献１には、３層以上の多層から、積層成形により樹脂レンズを成形する方法が記載されている。樹脂レンズは３層以上の多層から形成されているので、１回の射出成形毎に形成される樹脂厚さは薄く、効率よく冷却・固化され、そして収縮の影響を小さくすることができる。なお、特許文献１に記載の成形方法では、ゲートがレンズ本体部の中央に設けられている。ただし、１次成形体に形成されたゲート痕は２次成形で塞ぐようにし、２次成形体に形成されたゲート痕は３次成形で塞ぐようにし、順次このようにしてゲート痕を塞ぐようにしている。そして最後の成形においてはゲートは鍔部に設けるようにし、鍔部から樹脂を射出してゲート痕がレンズ本体部の中央に残らないようにしている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
図８によって説明した従来の積層成形方法により樹脂レンズを成形しても、特許文献１に記載の積層成形方法により樹脂レンズを成形しても、冷却固化に要する時間を短縮でき、冷却固化の収縮を抑制して良好な樹脂レンズを成形することができる。しかしながら、改善の余地も見受けられる。まず、従来の積層成形方法では、１次成形においても２次成形においても、いずれもゲートを鍔部７２ａ、７２ｂに設けている。ゲートを設けるには必要な厚さを確保する必要がある。そうすると実質的にゲート２個分の厚さを確保する必要があり、必然的に鍔部７２の板厚が大きくなるという問題がある。もし鍔部７２の板厚を全体的に薄くしようとして、鍔部７２ａ、７２ｂをそれぞれ薄くしてしまうと、ゲートの断面積を十分に確保できず、金型のキャビティに樹脂を適切に充填できない。また、キャビティ内の高さすなわち厚さが不均一であると射出時の樹脂の流れが不均一になるが、鍔部７２ａ、７２ｂを薄くすることによって、キャビティの中央部近傍と鍔部７２ａ、７２ｂにおける厚さの差が大きくなってしまい、流動性に問題が生じる。樹脂の流速が均一でないとキャビティ内の空気を適切に押し出すことができず、樹脂レンズ内に空気が閉じ込められる可能性が高い。一方、特許文献１に記載の積層成形方法では、ゲートをレンズ本体部に設けるようにしているので、ゲートの断面積を十分に確保することができ、キャビティ内に適切に樹脂を充填することはできる。しかしながら、ゲート痕を次の樹脂で塞ぐとき、ゲート痕に空気が閉じ込められてしまう可能性がある。つまり樹脂レンズの光学特性に影響を与えてしまう。
【０００８】
本発明は、上記したような問題点を解決した樹脂レンズの成形方法を提供することを目的とし、具体的には、冷却・固化時間を短縮化でき冷却による収縮を抑制できる積層成形方法であって、内部に空気が閉じ込められる虞がなく、樹脂レンズに形成されている鍔部を必要以上に厚くすることがない、樹脂レンズの成形方法を提供することを目的としている。またこのような成形方法を実施することができる成形用金型を提供することも目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、レンズ本体部と該レンズ本体部の周囲に形成されている所定厚さの鍔部とからなる樹脂レンズを成形する成形方法を対象とする。そして本発明は、上記目的を達成するために、レンズ本体部より薄肉の薄肉レンズ本体部と鍔部とからなる１次成形品を成形する１次成形と、薄肉レンズ本体部に樹脂を積層させてレンズ本体部を成形する２次成形とから構成する。１次成形は、鍔部にゲートを設けて樹脂を射出するようにすると共に１次成形品において鍔部の一部を欠損させるようにし、２次成形はその欠損した部分をゲートとして樹脂を射出するようにする。さらに２次成形で薄肉レンズ本体部に積層する樹脂が実質的に同一の肉厚になるように、１次成形において薄肉レンズ本体部を成形するようにする。
【００１０】
かくして、請求項１記載の発明は、上記目的を達成するために、レンズ本体部と該レンズ本体部の周囲に形成されている所定厚さの鍔部とからなる樹脂レンズを成形する成形方法であって、前記成形方法は、前記レンズ本体部より薄肉の薄肉レンズ本体部と前記鍔部とからなる１次成形品を成形する１次成形と、前記１次成形品の前記薄肉レンズ本体部に樹脂を積層させて前記レンズ本体部を成形する２次成形とからなり、前記１次成形は、前記鍔部にゲートを設けて樹脂を射出するようにすると共に前記１次成形品において前記鍔部の一部に欠損部分を形成するようにし、前記２次成形は前記欠損部分をゲートとして樹脂を射出するようにすることを特徴とする、周囲に鍔部を備えた樹脂レンズの成形方法として構成される。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の成形方法において、前記薄肉レンズ本体部は、前記２次成形において前記薄肉レンズ本体部に積層する樹脂の厚さが実質的に同一の肉厚になるように、前記１次成形において成形することを特徴とする、周囲に鍔部を備えた樹脂レンズの成形方法として構成される。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、レンズ本体部と該レンズ本体部の周囲に形成されている所定厚さの鍔部とからなる樹脂レンズを成形する成形用金型であって、前記成形用金型は１次成形用金型と２次成形用金型とからなり、前記１次成形用金型は型締めされると１次成形用キャビティが構成され、１次成形により樹脂が射出されると前記レンズ本体部より薄肉の薄肉レンズ本体部と前記鍔部とからなる１次成形品が成形されるようになっており、前記２次成形用金型は前記１次成形品が入れられた状態で型締めされると２次成形用キャビティが構成され、２次成形により樹脂が射出されると前記１次成形品の前記薄肉レンズ本体部に樹脂が積層されて前記レンズ本体部が成形されるようになっており、前記１次成形用金型は、前記１次成形用キャビティの前記鍔部に対応する箇所の一部に突起部が設けられ、該突起部によって前記１次成形品の前記鍔部の一部に欠損部分が形成されるようになっており、２次成形において前記欠損部分がゲートになることを特徴とする、周囲に鍔部を備えた樹脂レンズの成形用金型として構成される。
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の成形用金型において、前記１次成形用キャビティは、２次成形において前記１次成形品の前記薄肉レンズ本体部に積層される樹脂の厚さが実施的に同一の肉厚になるように、前記薄肉レンズ本体部が形成されるようになっていることを特徴とする、周囲に鍔部を備えた樹脂レンズの成形用金型として構成される。
請求項５に記載の発明は、請求項３または４に記載の成形用金型において、固定金型と回転金型とからなる１組の金型において前記１次成形用金型と前記２次成形用金型とが一体的に形成されており、前記固定金型と前記回転金型とを型締めすると前記１次成形用キャビティが構成され、１次成形で射出すると前記１次成形品が形成され、該１次成形品を前記回転金型に残して型開きして前記回転金型を反転的に回転して型締めすると前記１次成形品が入れられた前記２次成形用キャビティと前記１次成形用キャビティとがそれぞれ構成され、２次成形と１次成形とを実施するとそれぞれ前記樹脂レンズと前記１次成形品とが形成され、該１次成形品を前記回転金型に残して型開きして前記樹脂レンズを取り出すと共に前記回転金型を反転的に回転して型締めすると前記１次成形品が入れられた前記２次成形用キャビティと前記１次成形用キャビティとがそれぞれ構成され、２次成形と１次成形とを実施するとそれぞれ前記樹脂レンズと前記１次成形品とが形成され、順次同様にして前記樹脂レンズが成形できるようになっていることを特徴とする、周囲に鍔部を備えた樹脂レンズの成形用金型として構成される。
【発明の効果】
【００１２】
以上のように、本発明は、レンズ本体部と該レンズ本体部の周囲に形成されている所定厚さの鍔部とからなる樹脂レンズを成形する成形方法であって、成形方法は、レンズ本体部より薄肉の薄肉レンズ本体部と鍔部とからなる１次成形品を成形する１次成形と、１次成形品の薄肉レンズ本体部に樹脂を積層させてレンズ本体部を成形する２次成形とからなる。つまり、積層成形方法により樹脂レンズを成形する。従って、冷却・固化に要する時間を短縮でき、冷却による樹脂の収縮の影響を小さくでき品質の高い樹脂レンズが得られる。そして、本発明によると１次成形は、鍔部にゲートを設けて樹脂を射出するようにすると共に１次成形品において鍔部の一部に欠損部分を形成するようにし、２次成形は欠損部分をゲートとして樹脂を射出するように構成されている。つまり１次成形においても２次成形においても鍔部にゲートを設けている。従ってレンズ本体部にゲート痕が残ることがない。特に１次成形においてゲート痕がレンズ本体部に残らないので、２次成形において空気が取り残されることを防止できる。そして２次成形におけるゲートは鍔部の欠損部分を使用するようにしているのでゲートの断面積を確保するために不必要に鍔部の板厚を厚くする必要がない。他の発明によると、薄肉レンズ本体部は、２次成形において薄肉レンズ本体部に積層する樹脂の厚さが実質的に同一の肉厚になるように、１次成形において成形するように構成されている。そうすると２次成形で実質的に同一肉厚のキャビティに射出することになるので、キャビティ内における樹脂の流速が均一になる。つまり樹脂は均一に流動してキャビティ内に充填される。これによって成形品内に空気が閉じ込められることが確実に防止でき、優れた光学特性を備えた樹脂レンズが得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】その（Ａ）は１次成形品を、その（Ｂ）は本実施の形態に係る樹脂レンズを、それぞれ示す斜視図である。
【図２】本実施の形態に係る樹脂レンズを成形する金型であり、その（Ａ）は１次成形用金型を、その（Ｂ）は２次成形用金型を、それぞれ示す正面断面図である。
【図３】本実施の形態に係る樹脂レンズを成形する各工程を模式的に示す図で、その（Ａ）〜（Ｅ）は各工程における１次成形用金型、２次成形用金型と、成形される１次成形品、樹脂レンズを示す正面断面図である。
【図４】射出成形機と、この射出成形機に設けられている本発明の第２の実施の形態に係る金型を示す正面断面図である。
【図５】本実施の形態に係る樹脂レンズを成形する各工程を模式的に示す図で、その（Ａ）〜（Ｆ）は各工程における射出成形機と第２の実施の形態に係る金型とを示す正面断面図である。
【図６】本実施の形態に係る樹脂レンズを成形するとき、２次成形において射出する樹脂の様子を説明する図で、その（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ２次成形において射出される樹脂の層を示す正面断面図と上面図である。
【図７】２次成形においてショートショットを発生させるようにして本実施の形態に係る樹脂レンズの成形方法を実施し、それによって得られた樹脂レンズの写真である。
【図８】従来例を示す図で、その（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ、従来の積層方法で成形された樹脂レンズを示す斜視図と正面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を説明する。本実施の形態に係る成形方法で成形する樹脂レンズ１は自動車のヘッドライトに使用されるレンズであり、図１の（Ｂ）に示されている。樹脂レンズ１は中心のレンズ本体部２と、このレンズ本体部２の周囲に所定板厚で円盤状に形成されている鍔部３とから構成され、アクリル樹脂等の透明な樹脂から一体的に成形されている。鍔部３は樹脂レンズ１をヘッドライトに取付けて固定するための把持部になっている。
【００１５】
本実施の形態に係る成形方法は、いわゆる積層成形方法からなり、１次成形によって図１の（Ａ）に示されている１次成形品５を成形し、この１次成形品５に樹脂を積層する２次成形を実施して樹脂レンズ１を得るようになっている。１次成形品５は、レンズ本体部２より薄肉の薄肉レンズ本体部７と、この薄肉レンズ本体部７の周囲に形成されている鍔部８とから構成され、薄肉レンズ本体部７は樹脂レンズ１のレンズ本体部２に相当し、これを所定厚さだけ薄くした形状になっている。本実施の形態に係る成形方法にはいくつかの特徴があるが、第１の特徴は、樹脂レンズ１の鍔部３は、１次成形によって形成される鍔部８から構成されている点である。つまり２次成形で鍔部３は形成しない。第２の特徴は、１次成形品５の鍔部８は一部に欠損部分９が形成されている点である。この欠損部分９は２次成形におけるゲートになる。第３の特徴は後で再び説明するように２次成形用のキャビティが実質的に同一の厚さに形成されており、２次成形において射出される樹脂がこのキャビティに充填されるとき樹脂の流速が一様になる点である。
【００１６】
本発明の実施の形態には色々あり、最良の形態は後で説明する第２の実施の形態である。第２の実施の形態では固定金型と回転金型とからなる１組の金型によって樹脂レンズ１を効率よく成形できるようになっているからである。しかしながら、最初に比較的シンプルで理解し易い第１の実施の形態について説明する。第１の実施の形態に係る成形方法では、図２の（Ａ）に示されている１次成形用金型１２と、図２の（Ｂ）に示されている２次成形用金型１３の２組の金型を使用する。１次成形用金型１２は、図示されていない１台の射出成形機の固定盤に取付けられている１次成形用固定側金型１５と、可動盤に取付けられている１次成形用可動側金型１６とから構成されている。１次成形用可動側金型１６は、パーティングラインに円盤状に一定深さで形成された円盤状凹部１７が形成され、１次成形品５の底面に対応している。１次成形用固定側金型１５は、パーティングラインに凹面状に形成された凹面部１９と、この凹面部１９の周囲を取り囲むように一定深さで円盤状に形成された円盤状段部２０とが形成されている。１次成形用金型１２が型締めされると、円盤状凹部１７に対して凹面部１９と円盤状段部２０とが整合し、凹面部１９と円盤状段部２０とからそれぞれ１次成形品５の薄肉レンズ本体部７と鍔部８とが形成されるようになっている。本実施の形態に係る１次成形用金型１２は、１次成形用固定側金型１５において、円盤状段部２０の一部と凹面部１９の一部に所定幅の突起部２１が形成されている点に特徴がある。この突起部２１によって一成形品５の欠損部分９が形成されることになる。このような１次成形用固定側金型１５にはランナ２３が設けられ、ゲート２５が円盤状段部２０に接続されている。つまりゲート２５は１次成形品５の鍔部８の端面に位置することになる。
【００１７】
２次成形用金型１３は、図示されない他の１台の射出成形機の固定盤に取付けられている２次成形用固定側金型２７と可動盤に取付けられている２次成形用可動側金型２８とから構成されている。２次成形用可動側金型２８のパーティングラインには、１次成形用可動側金型１６の円盤状凹部１７と同様な凹部つまり円盤状凹部３０が形成され、１次成形品５が入れられるようになっている。２次成形用可動側金型２８のパーティングラインには、１次成形用可動側金型１６の凹面部１９より所定の大きさだけ大きい凹面部３１が形成され、その周囲には所定深さの円盤状段部３２が形成されている。２次成形用金型１３に１次成形品５が入れられて型締めされると、１次成形品５の鍔部８が円盤状段部３２によって押えられ、薄肉レンズ本体部７と凹面部３１との間にキャビティが形成されることになる。このような２次成形用固定側金型２７には、ランナ３４が設けられ、ゲート３６が円盤状段部３２に接続されている。このゲート３６の位置は、２次成形用金型１３に１次成形品５が入れられるとき、その欠損部分９に整合する位置になっている。
【００１８】
本実施の形態に係る１次成形用金型１２と２次成形用金型１３とを使用して樹脂レンズ１を成形する方法を説明する。図３の（Ａ）に示されているように、１次成形用金型１２を型締めして１次成形用のキャビティを構成する。１次成形を実施して、図示されていない射出装置から樹脂を射出する。そうすると、樹脂はゲート２５からキャビティに充填されて、１次成形品５が成形される。このとき１次成形品５には、突起部２１によって欠損部分９が形成される。冷却・固化を待って１次成形用金型１２を型開きし、１次成形品５を取り出す。この１次成形品５を図３の（Ｂ）に示されているように２次成形用金型１３にインサートする。このとき欠損部分９がゲート３６に整合するようにする。図３の（Ｃ）に示されているように２次成形用金型２３を型締めする。そうすると、１次成形品５と凹面部３１とから２次成形用のキャビティが形成される。２次成形用のキャビティは、１次成形品５の薄肉レンズ本体部７の全体に渡って実質的に厚さが一定になっている。ゲート３６と欠損部分９とが整合し、十分な流路断面積が確保される。欠損部分９はゲートの一部を構成しているということができる。図３の（Ｄ）に示されているように、２次成形により樹脂を射出する。樹脂は１次成形品５の欠損部分９からキャビティ内に充?され、薄肉レンズ本体部７を２次成形樹脂３８が覆って、樹脂レンズ１が成形される。２次成形用のキャビティは、その厚さが一定になっているので、２次成形樹脂３８は、図６の（Ａ）に示されているように一様の厚さに形成される。従って、２次成形において欠損部分９から充填される樹脂は、図６の（Ｂ）に示されているように、その先端がｔ１、ｔ２、…、ｔ８と変化し、キャビティ内の空気を順次押し出すことになる。これによって、形成される薄肉レンズ１は内部に空気が残されることなく、優れた光学特性を備えることが保証される。２次成形用金型１３を型開きすると、図３の（Ｅ）に示されているように、樹脂レンズ１が得られる。
【００１９】
次に第２の実施の形態について説明する。第２の実施の形態においては、１組の金型と１台の射出成形機で成形するようにするが、図４に成形に使用される射出成形機３９の一部と１組の金型４０とが示されている。射出成形機３９は型締装置と第１、２の射出装置４１、４２から構成されており、型締装置は固定盤４３と、可動盤４４と、可動盤４４上で回転する回転盤４５とを備えている。１組の金型４０は、固定盤４３に取付けられている固定金型４６と、回転盤４５に取付けられている回転金型４７とからなる。回転金型４７は、回転盤４５によって反転的に回転するようになっており、いずれの回転位置においても固定金型４６と型締めされるようになっている。
【００２０】
このような固定金型４６と回転金型４７は、前実施の形態で説明した１次成形用金型１２と２次成形用金型１３とが一体化した金型になっている。つまり、図４において、下半分が１次成形用金型１２の作用を奏し、上半分が２次成形用金型１３の作用を奏するようになっている。またこの実施の形態において固定金型４６と回転金型４７は、１回の射出成形で２個の成形品が得られる２個取りの金型になっている。従って、１次成形用金型１２の作用を奏する固定金型４６の下半分には、１次成形用のキャビティを構成する凹面部１９と円盤状段部２０とからなる凹部が２組形成され、２次成形用金型１３の作用を奏する固定金型４６の上半分には、２次成形用のキャビティを構成する凹面部３１と円盤状段部３２とからなる凹部が２組形成されている。図には示されていないが、１次成形用のキャビティを構成する円盤状段部２０、２０には突起部も形成され、１次成形品の鍔部に欠損部分が形成されるようになっている。一方、回転金型４７には同じ大きさの４個の円盤状凹部１７、１７、…が設けられている。円盤状凹部１７、１７、…は１次成形用のキャビティを構成するようになっているが、２次成形用キャビティを構成する凹部にもなっている。
【００２１】
固定金型４６には１次成形用のホットランナ５０が設けられており、図４には示されていないが、円盤状段部２０、２０にゲートが形成されており、これらのゲートにホットランナ５０からの樹脂が射出されるようになっている。このようなホットランナ５０に第１の射出装置４１の射出ノズルが接続されている。また図４には示されていないが、固定金型４６の上部にはパーティングラインに沿ってランナが形成されており、第２の射出装置４２によって２次成形で樹脂が射出されるようになっている。
【００２２】
第２の実施の形態に係る金型４０が取付けられた射出成形機３９によって樹脂レンズ１を成形する方法を説明する。図５の（Ａ）に示されているように固定金型４６と回転金型４７とを型締めする。そうすると２個の１次成形用のキャビティが構成される。第１の射出装置４１から樹脂を射出し、ホットランナ５０を経由して１次成形用のキャビティに射出する。そうすると２個の１次成形品５、５が成形される。図には示されていないが１次成形品５、５の鍔部には欠損部分が形成される。図５の（Ｂ）に示されているように、１次成形品５、５を回転金型４７に残して固定金型４６に対して回転金型４７を型開きする。続いて図５の（Ｃ）に示されているように回転盤４５を反転的に回転させ回転金型４７を回転する。そうすると２個の１次成形品５、５が２個の凹面部３１、３１と対向する。図５の（Ｄ）に示されているように、固定金型４６と回転金型４７を型締めする。そうすると、上側の部分において２次成形用のキャビティ５１、５１が構成され、下側の部分において１次成形用のキャビティ５２、５２が構成される。図５の（Ｅ）に示されているように、第１の射出装置４１から樹脂を射出する１次成形を実施すると共に、第２の射出装置４２から樹脂を射出する２次成形を実施する。１次成形によって射出された樹脂から新たに２個の１次成形品５、５が成形される。２次成形によって射出された樹脂は２次成形用のキャビティ５１、５１に充填されて樹脂レンズ１、１が成形される。このとき１次成形品５、５に形成されている欠損部分がゲートになり、この部分から樹脂が流れることになる。図５の（Ｆ）に示されているように、新たに成形された２個の１次成形品５、５を回転金型４７に残すようにして型開きする。樹脂レンズ１、１を取り出す。図には示されていないが、以下同様にして成形できる。つまり、この後で回転金型４７を反転的に回転して型締めする。１次成形と２次成形とを実質的に同時に実施する。そうすると、２個の１次成形品５、５と２個の樹脂レンズ１、１とが成形される。このように、第２の実施の形態によって成形する場合には、１回の射出成形毎に２個の樹脂レンズ１、１を成形することができる。
【実施例１】
【００２３】
本実施の形態に係る成形方法を実施すると、２次成形において空気が取り残されず、光学特性に優れた樹脂レンズ１が得られるが、その理由は２次成形において射出される樹脂が一様に充填され、適切に空気が追い出されるからであると考えている。これを確認するため実験を行った。
実験方法：
第２の実施の形態に係る固定金型４６と回転金型４７とを使用して１次成形品５、５を成形した。次いで型開きして回転金型４７を反転的に回転し、型締めして２次成形を実施した。このとき、２次成形で射出する射出量を少なくし、意図的にショートショットを発生させた。２次成形実施後に型開きして成形品を取り出した。成形品の写真を図７に示す。
実験結果と考察：
２次成形でショートショットを発生させた結果、２次成形樹脂３８は途中まで充填された状態になっていた。ショートショットしている２次成形樹脂２８の先端の端面は緩やかな面になっていることが分かる。この面は図６の（Ｂ）において、符号ｔ６または符号ｔ７で示されている端面に相当していると言える。これによって、樹脂がキャビティ内を均一な流速で流れていることが確認できた。本実施の形態に係る成形方法を実施すると、キャビティ内の空気を適切に追い出すことができることが確認できた。
【００２４】
本実施の形態は色々な変形が可能である。例えば第２の実施の形態においては固定盤４３に固定金型４６を、可動盤４４に回転盤４５を介して回転金型４７をそれぞれ設けるように説明したが、回転金型４７を固定盤４３の方に設けてもよい。つまり固定金型４６と同様のキャビティを備えた所定の可動金型を可動盤４４には固定的に設けるようにし、回転金型４７を回転盤４５を介して固定盤４３に設けるようにしてもよい。他の変形も可能である。第２の実施の形態においては、固定金型４６と回転金型４７は２個取りの金型からなるように説明したが、３個以上の複数個取りの金型から構成してもよい。
【符号の説明】
【００２５】
１      樹脂レンズ                ２      レンズ本体部
３      鍔部                      ５      １次成形品
７      薄肉レンズ本体部          ８      鍔部
９      欠損部分                １２      １次成形用金型
１３      ２次成形用金型          １５      １次成形用固定側金型
１６      １次成形用可動側金型    １７      円盤状凹部
１９      凹面部                  ２０      円盤状段部
２１      突起部                  ２５      ゲート
２７      ２次成形用固定側金型    ２８      ２次成形用可動側金型
３０      円盤状凹部              ３１      凹面部
３２      円盤状段部              ３６      ゲート
３８      ２次成形樹脂            ３９      射出成形機
４０      金型                    ４１      第１の射出装置
４２      第２の射出装置          ４３      固定盤
４４      可動盤                  ４５      回転盤
４６      固定金型                ４７      回転金型
５０      ホットランナ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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