(57)【要約】【解決手段】偏光フィルムを確実に位置決めして成形金型に配置可能であるとともに、成形品のレンズを均一密度で歪みが生じ難くすることによって、製品レンズの安定した画一性の確保することができる偏光レンズの製造方法、およびそれに用いる成形金型を提供すること。【解決手段】可動部１２に相応する形状に成形された偏光フィルム２を、前記レンズカーブに適合する弯曲形状にホットプレスした後、前記可動部１２をレンズカーブ面から下降させて沈み穴Ｈを作出し、この沈み穴Ｈの中に前記弯曲成形した偏光フィルム２を挿入して当該金型１を閉じ、次いで、溶融状態のレンズ成形樹脂Ｍを金型１に連なるランナー１３ａに充満させながらゲート１３より当該金型１のキャビティー内に射出せしめ、当該成形樹脂Ｍが硬化したところで前記偏光フィルム２が接合一体化されたレンズ素型Ｌｂを取り出すという技術的手段を採用することにより偏光レンズの製造方法を完成させた。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズカーブを形成する成形面１０における、少なくとも偏光フィルム２の挿入される部分が昇降して沈み穴Ｈを作出可能な可動部１２として構成したスプリット金型１を用いてプラスチック偏光レンズを製造する方法であって、
前記可動部１２に相応する形状に成形された偏光フィルム２を、前記レンズカーブに適合する弯曲形状にホットプレスした後、前記可動部１２をレンズカーブ面から下降させて沈み穴Ｈを作出し、この沈み穴Ｈの中に前記弯曲成形した偏光フィルム２を挿入して当該金型１を閉じ、次いで、溶融状態のレンズ成形樹脂Ｍを金型１に連なるランナー１３ａに充満させながらゲート１３より当該金型１のキャビティー内に射出せしめ、当該成形樹脂Ｍが硬化したところで前記偏光フィルム２が接合一体化されたレンズ素型Ｌｂを取り出すことを特徴とする偏光レンズの製造方法。
【請求項２】
沈み穴Ｈに挿入する偏光フィルム２に、透明の接着剤を塗布することを特徴とする請求項１記載の偏光レンズの製造方法。
【請求項３】
スプリット金型１の可動部１２の境界部分を略直線状にして沈み穴Ｈを形成する一方、この境界部分に生ぜしめた段差に偏光フィルム２の縁部を掛止させることを特徴とする請求項１または２記載の偏光レンズの製造方法。
【請求項４】
レンズ素型Ｌｂの表面にハードコート加工を施すことを特徴とする請求項１〜３の何れか一つに記載の偏光レンズの製造方法。
【請求項５】
スプリット金型１の裏面から可動部１２にアジャスタボルト１４を螺挿し、このアジャスタボルト１４を回転することによって当該可動部１２を昇降操作して沈み穴Ｈの深さ寸法を調節自在に構成することを特徴とする請求項１〜４の何れか一つに記載の偏光レンズの製造方法。
【請求項６】
レンズ成形樹脂Ｍにフォトクロミック物質を混入して調光機能を付与することを特徴とする請求項１〜５の何れか一つに記載の偏光レンズの製造方法。
【請求項７】
溶融状態のレンズ成形樹脂Ｍを金型１に連なるランナー１３ａに充満させる流入方向を、ゲート１３より当該金型１のキャビティー内に射出せしめる方向とを相異ならしめることにより当該レンズ成形樹脂Ｍのキャビティー内への射出圧力を緩衝せしめることを特徴とする請求項１〜６の何れか一つに記載の偏光レンズの製造方法。
【請求項８】
偏光シート原盤２０の厚みを０．２ｍｍ程度とすることを特徴とする請求項１〜７の何れか一つに記載の偏光レンズの製造方法。
【請求項９】
ケース体１１の中に複数の可動部１２・１２…を収容する入れ子式に構成され、かつ、ケース体１１上縁部には溶融したレンズ成形樹脂Ｍをキャビティー内へ射出するためのゲート１３が形成されるとともに、前記可動部１２・１２…は上面が連接してレンズカーブを形成する成形面１０を有し、何れかの可動部１２を昇降操作することによって隣接する可動部１２との境界部分の上面において段差を生ぜしめて偏光フィルム２が挿入可能な沈み穴Ｈを作出可能であることを特徴とする偏光レンズの製造に用いる成形金型。
【請求項１０】
裏面から可動部１２にアジャスタボルト１４が螺挿され、このアジャスタボルト１４を回転することによって当該可動部１２を昇降操作して沈み穴Ｈの深さ寸法を調節自在に構成したことを特徴とする請求項９記載の偏光レンズの製造方法に用いる成形金型。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、紫外線や眩輝防止に用いる偏光レンズの製造方法技術の改良、更に詳しくは、偏光フィルムを確実に位置決めして成形金型に配置可能であるとともに、成形品のレンズを均一密度で歪みが生じ難くすることによって、製品レンズの安定した画一性の確保することができる偏光レンズの製造方法、およびそれに用いる成形金型に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
周知のとおり、偏光レンズはサングラスなどに広く採用されており、従来、２枚のレンズの間に偏光フィルムを挟持して構成されたものなどがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、最近では、眼鏡の軽量化や万一の破損による安全性の観点からプラスチック製レンズに偏光フイルムを一体に装着して構成されたものが主流になってきている。
【０００４】
かかるプラスチック製の偏光レンズは、まず、偏光フィルムをレンズ金型内に配置してから、溶融したレンズ成形樹脂を所要の金型に射出成形して作製されている。しかしながら、この際、レンズ成形樹脂の高熱によって偏光フィルムが変形してしまったり、流入時のレンズ成形樹脂の流れによる抵抗力の影響によって偏光フィルムが金型内で動いてしまい、偏光軸の方向を定位置に安定させることが困難であるという問題があった。
【０００５】
また、プラスチックの射出成形の場合、金型の内部における圧力や硬化速度などの不均衡により、成形品の局所的な密度ムラや歪みを生じてしまい、光学的異方性などに不良を生じるおそれがあった。
【０００６】
【特許文献１】
特開平７−３５０１２２号公報  （第３−５頁、第１−３図）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、従来の偏光レンズの製造方法に上記問題があったことに鑑みて為されたものであり、偏光フィルムを確実に位置決めして成形金型に配置可能であるとともに、成形品のレンズを均一密度で歪みが生じ難くすることによって、製品レンズの安定した画一性の確保することができる偏光レンズの製造方法、およびそれに用いる成形金型を提供することを技術的課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明者が上記課題を解決するために採用した手段を添付図面を参照して説明すれば次のとおりである。
【０００９】
即ち、本発明は、レンズカーブを形成する成形面１０における、少なくとも偏光フィルム２の挿入される部分が昇降して沈み穴Ｈを作出可能な可動部１２として構成したスプリット金型１を用いてプラスチック偏光レンズを製造する方法であって、
前記可動部１２に相応する形状に成形された偏光フィルム２を、前記レンズカーブに適合する弯曲形状にホットプレスした後、前記可動部１２をレンズカーブ面から下降させて沈み穴Ｈを作出し、この沈み穴Ｈの中に前記弯曲成形した偏光フィルム２を挿入して当該金型１を閉じ、次いで、溶融状態のレンズ成形樹脂Ｍを金型１に連なるランナー１３ａに充満させながらゲート１３より当該金型１のキャビティー内に射出せしめ、当該成形樹脂Ｍが硬化したところで前記偏光フィルム２が接合一体化されたレンズ素型Ｌｂを取り出すという技術的手段を採用することにより偏光レンズの製造方法を完成させた。
【００１０】
また、本発明は、上記課題を解決するために、必要に応じて上記手段に加え、沈み穴Ｈに挿入する偏光フィルム２に、透明の接着剤を塗布するという技術的手段を採用した。
【００１１】
更にまた、本発明は、上記課題を解決するために、必要に応じて上記手段に加え、スプリット金型１の可動部１２の境界部分を略直線状にして沈み穴Ｈを形成する一方、この境界部分に生ぜしめた段差に偏光フィルム２の縁部を掛止させるという技術的手段を採用した。
【００１２】
更にまた、本発明は、上記課題を解決するために、必要に応じて上記手段に加え、レンズ素型Ｌｂの表面にハードコート加工を施すという技術的手段を採用した。
【００１３】
更にまた、本発明は、上記課題を解決するために、必要に応じて上記手段に加え、スプリット金型１の裏面から可動部１２にアジャスタボルト１４を螺挿し、このアジャスタボルト１４を回転することによって当該可動部１２を昇降操作して沈み穴Ｈの深さ寸法を調節自在に構成するという技術的手段を採用した。
【００１４】
更にまた、本発明は、上記課題を解決するために、必要に応じて上記手段に加え、レンズ成形樹脂Ｍにフォトクロミック物質を混入して調光機能を付与するという技術的手段を採用した。
【００１５】
更にまた、本発明は、上記課題を解決するために、必要に応じて上記手段に加え、溶融状態のレンズ成形樹脂Ｍを金型１に連なるランナー１３ａに充満させる流入方向を、ゲート１３より当該金型１のキャビティー内に射出せしめる方向とを相異ならしめることにより当該レンズ成形樹脂Ｍのキャビティー内への射出圧力を緩衝せしめるという技術的手段を採用した。
【００１６】
更にまた、本発明は、上記課題を解決するために、必要に応じて上記手段に加え、偏光シート原盤２０の厚みを０．２ｍｍ程度とするという技術的手段を採用した。
【００１７】
また、本発明は、ケース体１１の中に複数の可動部１２・１２…を収容する入れ子式に構成され、かつ、ケース体１１上縁部には溶融したレンズ成形樹脂Ｍをキャビティー内へ射出するためのゲート１３が形成されるとともに、前記可動部１２・１２…は上面が連接してレンズカーブを形成する成形面１０を有し、何れかの可動部１２を昇降操作することによって隣接する可動部１２との境界部分の上面において段差を生ぜしめて偏光フィルム２が挿入可能な沈み穴Ｈを作出可能にするという技術的手段を採用することにより偏光レンズの製造に用いる成形金型を完成させた。
【００１８】
また、本発明は、上記課題を解決するために、必要に応じて上記手段に加え、裏面から可動部１２にアジャスタボルト１４が螺挿され、このアジャスタボルト１４を回転することによって当該可動部１２を昇降操作して沈み穴Ｈの深さ寸法を調節自在に構成するという技術的手段を採用した。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態を具体的に図示した図面に基いて更に詳細に説明すると次のとおりである。
【００２０】
『第１実施形態』
本発明の第１実施形態を図１から図１０に基いて説明する。まず、本実施形態に用いる成形金型について説明する。図中、符号１で指示するものはスプリット金型であり、このスプリット金型１はケース体１１の中に複数の可動部１２・１２…を収容する入れ子式に構成され、かつ、ケース体１１上縁部には溶融したレンズ成形樹脂Ｍをキャビティー内へ射出するためのゲート１３が形成されるとともに、前記可動部１２・１２…は上面が連接してレンズカーブ（本実施形態では下に凸）を形成する成形面１０を有している（図１〜図３参照）。なお、ケース体１１におけるゲート１３の形成位置は適宜変更することができる。
【００２１】
また、何れかの可動部１２を昇降操作することによって隣接する可動部１２との境界部分の上面において段差を生ぜしめて沈み穴Ｈを作出可能に構成している。本実施形態では、スプリット金型１の裏面から可動部１２にアジャスタボルト１４を螺挿し、このアジャスタボルト１４を回転することによって当該可動部１２を昇降操作して沈み穴Ｈの深さ寸法を自在に調整できる（図４参照）。
【００２２】
符号２で指示するものは偏光フィルムであり、この偏光フィルム２は偏光シート原盤２０から前記沈み穴Ｈと略同一形状に型抜きして成形する（図５参照）。使用材料としては、一般的に使用されているポリビニルアルコール系フィルムやポリビニルアセタール系フィルム、ポリビニルブチラール系フィルムなどをベースとし、耐湿熱性を有する二色性染料を用いて染色し、一軸延伸または二軸延伸して製造される。
【００２３】
また、偏光フィルム２の両面には、光学的に優れた透明性を有するセルローストリアセテートフィルムを接着剤を用いて貼り合わせて構成する。本実施形態では、厚さ０．２ｍｍ程度、全光線透過率が４０％以上、偏光度が９０．０％以上のものを採用する。厚さ０．２ｍｍにすることにより、全光線透過率が４０％以上に維持しやすくなるとともに材料コストに優れて経済性が良い。
【００２４】
しかして、前記偏光フィルム２の表面に接着剤Ｓを塗布して接着層２１を形成する。接着剤Ｓとしては、平均分子量が１０，０００以上から２００，０００  以下のポリエステルウレタン樹脂またはポリエーテルウレタン樹脂などを主としたポリオールに架橋硬化剤としてポリイソシアネートを配合する二液硬化型接着剤を採用する。
【００２５】
また、グラビアコーティング法、オフセットコーティング法など、通常用いられている塗布方法を用いる。この際、接着層２１の厚さは通常０．５〜８０μｍの範囲にする。０．４μｍ未満では結合力が低く、１００μｍを越えるとレンズの端面から接着剤Ｓがしみ出すことがある。
【００２６】
そして、前記レンズカーブに適合する弯曲形状にホットプレス（１００℃で１分３０秒）して（図６参照）、この成形部分を型抜きする。得られた型抜き品（偏光フィルム２）をスプリット金型１内に載置し、レンズ成形樹脂Ｍ（アクリル樹脂；ガラス転移温度＋５０〜７０度）を射出成形する。
【００２７】
本実施形態では、スプリット金型１の可動部１２の境界部分を略直線状にして沈み穴Ｈを形成しており、この境界部分に生ぜしめた段差に偏光フィルム２の縁部を掛止させ、前記接着層２１が上面側になるようにして前記スプリット金型１内の沈み穴Ｈの底部に偏光フィルム２を挿入して当該金型１を閉じる（図７参照）。
【００２８】
次いで、溶融状態のレンズ成形樹脂Ｍ（例えば、アクリル樹脂やアクリル系共重合樹脂、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリカーボネート樹脂など）を金型１に連なるランナー１３ａに充満させながらゲート１３より当該金型１のキャビティー内に射出せしめる（図８および図９参照）。
【００２９】
この際、溶融状態のレンズ成形樹脂Ｍを金型１に連なるランナー１３ａに充満させる流入方向を、ゲート１３より当該金型１のキャビティー内に射出せしめる方向とを相異ならしめることにより当該レンズ成形樹脂Ｍのキャビティー内への射出圧力を緩衝せしめることができる。そして、当該成形樹脂Ｍが硬化したところで前記偏光フィルム２が接合一体化されたレンズ素型Ｌｂを取り出す。
【００３０】
こうすることにより、レンズ成形樹脂Ｍがスプリット金型１内に充填される際の熱と樹脂流れによる偏光フィルム２への影響を受け難くし、前記接着剤層２１が破壊して剥離したり、流れによって偏光軸が定位置からズレてしまうといった不良現象を防ぐことができ、また、成形品のレンズを均一密度で歪みが生じ難くなり、製品レンズの画一安定性の確保することができるのである。
【００３１】
そして、充填したプラスチックが硬化することにより前記偏光フィルム２がレンズ素型Ｌｂの凸球面側に一体に装着される（図１０参照）。そして、このレンズ素型Ｌｂを取り出して所要形状に型抜きすることによってレンズを完成する。
【００３２】
この際、更に、レンズ素型Ｌｂの表面にハードコート加工を施すことができ、このハードコートは、まず、密着性、耐水密着性を向上させるアクリル系やポリウレタン系のプライマーコート層を表面にコーティングした上で、シリコーン系の熱硬化型ハードコート液、または、アクリル系、エポキシ系などの活性光線硬化型ハードコート液などをコーティングする。
【００３３】
更にまた、本実施形態では、必要に応じて、レンズ成形樹脂Ｍにフォトクロミック物質を混入して調光機能を付与することができる。このフォトクロミック物質は、スピロオキサジン系が最適であるが、ナフトピラン系、フラン系、スピロピラン系、フルギド系、クロメン系などを使用することができ、感光機能を持つためには、ハンドブレンド法や押出成形によるマスターバッチ化や練り込み法のような添加法が配合量制御の容易性から望ましい。
【００３４】
『第２実施形態』
本発明の第２実施形態の製造方法を図１１および図１２に基いて説明する。本実施形態では、スプリット金型１の成形面１０に上に凸のレンズカーブを形成する。なお、何れかの可動部１２を昇降操作することによって隣接する可動部１２との境界部分の上面において段差を生ぜしめて沈み穴Ｈを形成できるように構成することは第１実施形態と同様である。
【００３５】
そして、偏光フィルム２は、ホットプレスして前記レンズカーブ形状に合うように造形するとともに、当該接着層２１が上面側になるようにして前記スプリット金型１内の沈み穴Ｈの底部に偏光フィルム２を載置する。
【００３６】
然る後、充填したプラスチックが硬化することにより前記偏光フィルム２がレンズ素型Ｌｂの凸球面側に一体に装着されるとともに、このレンズ素型Ｌｂを取り出して所要形状に型抜きして作製することができる。
【００３７】
本発明の実施形態は概ね上記のように構成されるが、本発明は図示の実施形態に限定されるものでは決してなく、「特許請求の範囲」の記載内において種々の変更が可能であって、例えば、スプリット金型１の可動部１２の形状や数は変更することができ、図１３に示すように、スプリット金型１の可動部１２を２個にして偏光フィルム２の縁部は段差に掛止可能な形状にして、最終的なレンズ製品のデザイン形状に合わせることができ、本発明の技術的範囲に属するのは云うまでもない。
【００３８】
【発明の効果】
以上、実施形態をもって説明したとおり、本発明にあっては、スプリット金型を分割式にしたことにより、深さ調節自在な段差を作ることができ、偏光フィルムを確実に位置決めできるとともに、必要な偏光フィルムの使用面積を小さくして歩留効率を向上することができ、コストダウンすることができる。
【００３９】
また、溶融状態のレンズ成形樹脂を金型に連なるランナーに充満させながらゲートより当該金型１のキャビティー内に射出することにより、熱および流動による偏光フィルムの変形や位置ズレを防止することができて、確実に位置決めすることができる。しかも、レンズ素型を均一な密度で成形することができ、歪みが殆ど無い高精度な製品を作ることができることから、本発明は、レンズ製品として画期的であるとともに、製造方法としても効率的で経済的であり、その産業上の利用価値は頗る大きい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に使用するスプリット金型の斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態に使用するスプリット金型の上面図である。
【図３】本発明の第１実施形態に使用するスプリット金型の分解斜視図である。
【図４】本発明の第１実施形態に使用するスプリット金型の説明断面図である。
【図５】本発明の第１実施形態に使用する偏光フィルムの製造工程を表わす斜視図である。
【図６】本発明の第１実施形態に使用する偏光フィルムの説明斜視図である。
【図７】本発明の第１実施形態の製造工程を表わす説明断面図である。
【図８】本発明の第１実施形態の製造工程を表わす説明断面図である。
【図９】本発明の第１実施形態の製造工程を表わす説明側面図である。
【図１０】本発明の第１実施形態のレンズ素型を表わす斜視図である。
【図１１】本発明の第２実施形態に使用するスプリット金型の斜視図である。
【図１２】本発明の第２実施形態に使用するスプリット金型の説明断面図である。
【図１３】本発明の実施形態変形例に使用するスプリット金型の説明断面図である。
【符号の説明】
１    スプリット金型
１０  成形面
１１  ケース体
１２  可動部
１３  ゲート
１３ａ  ランナー
１４  アジャスタボルト
２    偏光フィルム
２０  偏光シート原盤
２１  接着層
Ｍ    レンズ成形樹脂
Ｈ    沈み穴
Ｓ    接着剤
Ｌｂ    レンズ素型
【図１】
2004322589.tif 000003
【図２】
2004322589.tif 000004
【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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【図９】
2004322589.tif 000011
【図１０】
2004322589.tif 000012
【図１１】
2004322589.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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