(57)【要約】【課題】重合収縮による形状の不安定さを抑制し、外径のばらつきを抑えてレンズを成型することを目的とする。【解決手段】上型モールド３０を係止する上型係止部１４と、下型モールド４０を係止する下型係止部１８と、成型時に内壁を構成し、上型係止部１４と下型係止部１８との間に凹部２０を有する成型部１６と、を備える構成とする。凹部２０に収縮分の成型材料６０を補給することによって、重合収縮時の側面の括れを抑制する。【選択図】図６
2009241260.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上型モールドを係止する上型係止部と、
下型モールドを係止する下型係止部と、
成型時に内壁を構成し、前記上型係止部と下型係止部との間に凹部を有する成型部と、
を備えるレンズ成型用ガスケット。
【請求項２】
弾性を有する樹脂で構成されている請求項１記載のレンズ成型用ガスケット。
【請求項３】
上型モールドと、下型モールドと、レンズ成型用ガスケットから成るレンズ成型装置であって、
前記レンズ成型用ガスケットは、
上型モールドを係止する上型係止部と、
下型モールドを係止する下型係止部と、
成型時に内壁を構成し、前記上型係止部と下型係止部との間に凹部を有する成型部と、
を備えるレンズ成型装置。
【請求項４】
前記上型モールドの外径に比して前記上型係止部の内径が小とされる請求項３記載のレンズ成型装置。
【請求項５】
前記下型モールドの外径に比して前記下型係止部の内径が小とされる請求項３又は４記載のレンズ成型装置。
【請求項６】
成型部に凹部を有するレンズ成型用ガスケットに上型モールドを挿入し、上型係止部に組付ける工程と、
前記レンズ成型用ガスケットに下型モールドを挿入し、下型係止部に組付ける工程と、
前記レンズ成型用ガスケットの注入口から液状組成部を注入する工程と、
前記液状組成部を重合する工程と、
重合したレンズ成型体を離型する工程と、
を含むレンズ成型方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、注型重合法によってプラスチックレンズを成型するレンズ成型用ガスケット、レンズ成型装置及びレンズ成型方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
眼鏡用のプラスチックレンズは一般に注型重合法によって成型される。成型用の型としては、ガスケットと呼ばれる略円筒形で側面に注入口を有する型と、レンズの両光学面の成型面を有する上型モールド及び下型モールドとが用いられている。そして、上下両方のモールドを予め設計された光学面の型とするいわゆるフィニッシュドレンズと、一方のモールドのみを設計値に基づく光学面の型として形成するセミフィニッシュドレンズとに大別される。
【０００３】
セミフィニッシュドレンズは、一方の光学面が成型時に完成されており、他方の面を受注等によって対応する度数に個々に切削して製作される。このようなレンズは、目的のレンズの形状に切り出し加工をすることから、累進屈折力レンズやプリズム処方レンズなどの特殊レンズに採用できる利点を有している。
【０００４】
しかしながら、セミフィニッシュドレンズは、未完成の面側は成型後に光学面を形成するために、両面が予め設計された光学面として成型されるいわゆるフィニッシュドレンズと比較して、切削代を十分に取る必要がある。また、このように切削代をより多く含むセミフィニッシュドレンズは、成型時に使用する樹脂用組成物（モノマー）がフィニッシュドレンズと比べて多くなることから、重合時の樹脂の収縮量が大きいことが問題となる。重合収縮は、厚み方向に生じるだけでなく、光学面方向にも生じる。セミフィニッシュドレンズの縁端面はその収縮現象の影響を最も受けやすいため、切削代をより広く取る必要がある。この結果、セミフィニッシュドレンズの成型には、比較的多くのモノマーを要することになる。
【０００５】
樹脂収縮による形状の不安定さを解消する手法として、注入口に予め樹脂を残余させておき、収縮時にその樹脂を補填させる方法が用いられている。このような方法を用いると、定型的なセミフィニッシュドレンズを得ることができるので、公差の設定を少なくすることができる。しかし、注入口から流入する樹脂とキャビティー内の既存の樹脂は、重合の進度が異なる。硬化させると、その流入樹脂が筋状のわずかな歪みとして生じる恐れがある。また、注入口から、気泡が入り込む恐れもある。
【０００６】
重合収縮による形状の不安定さを解消する他の手法として、重合時の樹脂の収縮に追随するように、下側の型の上下の動きを妨げないように設計されている型を用いる方法が挙げられる（例えば特許文献１参照）。
【０００７】
また、ガスケットのモールドを挿入する内側面を開口部側に向かって内径が徐々に大となるテーパ面とすることによって、重合時のガスケットとモールドとの圧接を保持し、気泡の混入を抑制して泡不良を低減する構造も提案されている（特許文献２参照）。
このように設計された型は注入口からの流入樹脂を最小限に抑えることができるので、前記筋状の僅かな歪みが効果的に防止され、また泡不良も改善される。
【特許文献１】特開平３−２３１８１４号公報
【特許文献２】特開２００５−１６１５５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述の特許文献１に開示されているような、片側のモールドを重合時に特定箇所で係止することなくいわばフリーな状態で成型を行うと、モールドが傾いて、成型されたレンズの厚さが偏ってしまういわゆる片肉が生じる場合がある。このため、上下に係止部を設けることが望ましいが、特に厚さの大きいレンズを成型する場合は、重合時の収縮によってレンズ側面いわゆるコバが内側に凹んでしまうという問題がある。
【０００９】
この場合のレンズ成型装置の一例の概略断面構成を図１３に示す。図１３に示すようにこのレンズ成型装置の成型容器であるガスケット１１０は略円筒状とされ、内側面において突起状の上型係止部１１４及び下型係止部１１８が設けられる。そして上部開口１１１から上型モールド１３０が挿入されると、上型係止部１１４において係止される。上型係止部１１４に続く内側面は成型時に内壁となり、すなわちレンズの周側面であるいわゆるコバ面の型となる成型部１１６とされる。この成型部１１６の一部にレンズ材料を注入する注入口１２２が設けられる。また成型部１１６の下側の下型係止部１１８から下部開口１２５にかけては徐々に内径が大きくなり、断面が傾斜するテーパ面１２４とされる。下部開口１２５から下型モールド１４０が挿入されると、下型係止部１１８において係止される。このときテーパ面１２４において下型モールド１４０の外側面のうち特に上端部がテーパ面１２４に強く押しつけられ、下型係止部１１８に当接したときに気泡の混入を抑制することができる。
【００１０】
このようなガスケット１１０を用いるレンズ成型方法は以下の通りである。先ずガスケット１１０の上部開口１１１及び下部開口１２５からそれぞれ上型モールド１３０及び下型モールド１４０が挿入される。そして注入口１２２からレンズを構成する樹脂材料等の成型材料１６０すなわちモノマーが注入される。成型材料１６０がガスケット１１０と上型モールド１３０及び下型モールド１４０の内部に充填された状態で、重合を行う。重合後に、ガスケット１１０から成型されたレンズを取り外して、レンズが完成する。
【００１１】
しかしながらこのように上下のモールドを係止させるガスケット１１０により成型材料を重合すると、図１３に示すように、注入口１２２からの成型材料１６０の流入が重合の収縮に間に合わず、成型部１１６の内壁から分離して成型材料１６０が重合硬化してしまう場合がある。この結果、ガスケット１１０から取り外したレンズ１７０の側面形状は、図１４に示すように、厚さ方向の中央部の外径が最も小さくなるような括れが生じ、側面が内側に凹んで湾曲したものとなってしまう。このような湾曲した側面のままレンズとして用いることはできないので、括れた部分を切削等により除去する必要がある。すなわち、図１４に示すように外径φ４１よりも小さい直径φ４２まで周縁部の切削が必要となる。つまり、目的とする径φ４２に対して予め大きい径φ４１のガスケット１１０を用意して成型を行う必要が生じ、図１４において径φ４２の外側の斜線を付して示すレンズ材料が無駄となり、コスト高の原因となってしまう。しかしながら現状では、このような重合後の形状の不安定さを踏まえて、レンズの外径の公差を多く取る必要がある。
【００１２】
以上の問題に鑑みて、本発明は、重合収縮による形状の不安定さを抑制し、外径のばらつきを抑えてレンズを成型することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するため、本発明によるレンズ成型用ガスケットは、上型モールドを係止する上型係止部と、下型モールドを係止する下型係止部と、成型時に内壁を構成し、上型係止部と下型係止部との間に凹部を有する成型部と、を備える構成とする。
【００１４】
また、本発明によるレンズ成型装置は、上述のレンズ成型用ガスケットと、上型モールド及び下型モールドとより構成する。
【００１５】
また、本発明によるレンズ成型方法は、上述のレンズ成型用ガスケットに上型モールドを挿入して上型係止部に組付ける工程と、レンズ成型用ガスケットに下型モールドを挿入して下型係止部に組付ける工程と、レンズ成型用ガスケットの注入口から液状組成部を注入する工程と、液状組成部を重合する工程と、重合したレンズ成型体を離型する工程と、を含む。
【００１６】
上述したように、本発明のレンズ成型用ガスケットは、成型部の内壁に拡径方向に凹む凹部を有する構成とする。このようにガスケットの成型部に凹部を設けると、重合注型時のガスケット内部の容積は大きくなる。そしてこの凹部に入り込んだ分の樹脂は、外側にふくらんだ状態から中心に向けて重合収縮が生じるので、端面に括れが形成されにくくなり、すなわち成型後の端面における括れ量を低減することができる。この結果、成型品の縁端面の切削量を低減し、レンズ材料をより有効に利用することができる。
また、ガスケットの成型部の内径を予め小さく設計することができる。このため、レンズ径やレンズ側面の厚さ（いわゆるコバ厚）、またレンズの中心肉厚が大きいほど不良率が増加する歪みや泡不良、更に片肉等の問題を生じにくくすることができ、歩留まりの向上を図ることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、重合収縮による形状の不安定さを抑制し、外径のばらつきを抑えてレンズを成型することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下本発明を実施するための最良の形態の例を説明するが、本発明は以下の例に限定されるものではない。
図１に本発明の実施の形態例に係るレンズ成型用のガスケット１０の概略断面図を示す。このガスケット１０は、眼鏡用レンズのフィニッシュドレンズ又はセミフィニッシュドレンズを成型する場合に適用する例である。ガスケット１０本体は、例えば円筒形状の弾性を有する樹脂より成る部材であり、注型成型時には、後述する上型モールドと下型モールドとを組み合わせて成型時の型を構成する。図１に示すように、このガスケット１０には、上部開口１１から下部開口２５にかけてその内側に上型リード部１２、上型係止部１４、成型部１６、下型係止部１８、下型リード部２４が形成される。また、成型部１６の上型係止部１４側において、ガスケット１０の内部にレンズ成型材料である成型材料を導入する注入部２３が設けられる。この注入部２３は、外部の接続部２１からガスケット１０の内側に貫通する管状とされ、ガスケット１０の内壁に注入口２２が設けられる。
【００１９】
ガスケット１０全体は、上述したように弾性を有する樹脂より構成される。この材料としては、例えば熱可塑性ポリウレタンエラストマー等を用いることができる。熱可塑性ポリウレタンエラストマーは、例えば、ポリメリックグリコールからなるソフトセグメントと、ハードセグメントを構成する単分子鎖延長剤とジイソシアネートからなる。そして、ポリメリックグリコール、単分子鎖延長剤及びジイソシアネートの種類及び量等は、ガスケット１０の形状及び成型するレンズ材料の種類等によって適宜変えることができる。またガスケットの材料としては、その他適度な弾性を有する材料であれば使用可能であり、例えば超低密度ポリエチレン、ポリオレフィンエラストマー等を好適に用いることができる。
【００２０】
このガスケット１０の上型リード部１２は、図１に示す例では円筒面としているが、その他、開口１１側に僅かに広がるテーパ面として形成してもよい。このテーパ面の傾斜角度としては、円筒形の中心軸に沿う方向から１°以上５°以下、より望ましくは２°以上３°以下程度とされる。またこの上型リード部１２の内径は上型モールドの外径より小とされ、弾性を有する樹脂等より成るガスケット１０が拡径方向に変形し、上型モールドが押圧される状態で上型リード部１２内に挿入される。上型リード部１２の上型係止部１４直上における内径は、組み合わされる上型モールドの外径に対して２％以上３％以下程度小さく設計することが望ましい。上側リード部１２の傾斜角度及び内径をこの範囲とすることで、重合時に良好なシール性を確保することができる。
【００２１】
成型部１６は、上型係止部１４及び下型係止部１８の間の領域であり、上型リード部１２及び下型リード部２４から内側に突出する断面略台形状に形成される。成型部１６の上型リード部１２及び下型リード部２４からの高さは０．５ｍｍ以上１．２ｍｍ以下程度とすることにより、上型係止部１４及び下型係止部１８において重合時に良好なシールドを行うことができる。また成型部１６の内径を調整することによって、異なる径のレンズを成型することができる。成型部１６の上下方向の幅は、成型されるレンズの側面の厚さ、いわゆるコバ厚に対応して決定される。
【００２２】
また上型係止部１４及び下型係止部１８の傾斜角度は、上型モールド及び下型モールドの当接面の形状に合わせて、重合時に必要なシール性が得られる角度として形成する。
【００２３】
また、成型部１６の上部には、図１に示すようにレンズ成型用ガスケット１０の内外に連通する注入部２３の注入口２２が設けられる。注入部２３は、図２にガスケット１０の概略斜視構成図を示すように、断面が例えば横長の長方形状の孔を有する管状とされ、外側の接続部２１で図示しない注入管に連通する。そしてこの接続部２１は、図１に示すように、注入方向の断面において上側の面がガスケット１０の外側上方に傾斜し、下側の面はそれより緩やかな傾斜面か或いは注入方向に沿う水平面とされるいわば断面台形状として形成される。接続部２１の上面をこのように外側上方に傾斜する断面形状とすることによって、注入部２３の孔内に発生する気泡などが型の内部に入ることを抑制することができる。
【００２４】
そして成型部１６には、上下方向の中央よりやや下側の位置、上述の注入口２２の近傍ではその下側の位置に、内壁をえぐる凹部２０が全周にわたって、或いは部分的に設けられる。凹部２０の形状は、断面台形状や半球状、或いは断面が正弦波状等種々の形状とし得るが、重合収縮後に離型するレンズの側面において、厚さ方向に略一定の外径となることが望ましい。また凹部２０の上下方向の幅や深さは、凹部２０の体積が、重合収縮に係る収縮分の樹脂を補う分の体積に相当するように設計する。
【００２５】
一方、下型係止部１８の直下には、下型リード部２４が設けられる。下型リード部２４の内径は、下型モールドの外径に比して小とされ、弾性を有する樹脂等より成るガスケット１０が拡径方向に変形し、下型モールドが押圧される状態で下型リード部２４内に挿入される。
【００２６】
ここで、下型リード部２４は、下型係止部１８の直下の内径が最も小さく、下部開口２５に向けて徐々に内径が広くなるテーパ形状の断面として形成することが望ましい。内壁の広がり角度θは、円筒形の中心軸に沿う方向に対して１°以上３°以下が好ましく、１．５°以上２．５°以下とすることがより好ましい。
【００２７】
また、下型リード部２４において、下型係止部１８の直下から一部の領域に、ほぼ等しい内径で構成された円筒面の領域を設けてもよい。すなわち一定領域を円筒面として、その下部側に、徐々に内径が広がるテーパ面を設ける構成としてもよい。更に、上型リード部１２においても、上型係止部１４の上部に円筒面を設けてもよい。
【００２８】
このように、上型リード部１２の上型係止部１４側、及び下型リード部２４の下型係止部１８側をテーパ面ではなく円筒面とすることで、成型時における上型モールド及び下型モールドの側面との密着性を高めて安定に保持し、また外部からの空気の侵入による気泡の発生を抑制することができる。なお、円筒面とする領域は上型モールド及び下型モールドの側面の形状によって適宜選定すればよい。
【００２９】
また、上型係止部１４において、成型初期に上型モールドとの間の内側部分に隙間を設けてもよい。成型初期にこの内側の隙間部分に成型材料である樹脂を入り込ませておくことによって、重合収縮によりこの隙間が外側から徐々に封止され、この部分の当接を確保して外部からの空気の侵入を抑制することができ、気泡が入り込む泡不良の発生を防ぐことが可能である。
【００３０】
次に、このレンズ成型用のガスケット１０と上型モールド及び下型モールドより成るレンズ成型装置１について説明する。
図３は上述のガスケット１０を用いたレンズ成型装置１の概略断面構成図である。図３において、図１と対応する部分には同一符号を付して重複説明を省略する。図３に示すように、このレンズ成型装置１は、上型モールド３０とガスケット１０と下型モールド４０から構成される。上型モールド３０の外径は、上型リード部１２の内径よりも僅かに大きい。具体的には、上型モールド３０の外径が６５〜８０ｍｍの場合、上型リード部１２の上型係止部１４直上の内径の方が１．５〜２．５ｍｍ程度小さい形状となるようにする。したがって、上型リード部１２の上部開口１１から上型モールド３０を挿入すると、上型モールド３０の側面は、上型リード部１２の内壁により締め付けられることになる。その結果、上型モールド３０は、ガスケット１０の上部を密封する。そして上型モールド３０は上型係止部３６に当接するまで押し込まれた状態で用いられる。図示しないが上型リード部１２は上部開口から内部に向かって徐々に内径が小さくなるテーパ面としてもよく、また上述したように上型係止部１４の直上を円筒面として、その上部から上部開口１１に向かってテーパ面としてもよい。
【００３１】
上型モールド３０は、例えば透明ガラスにより構成され、通常凸面とされる外面３１と、レンズ面を成型する成型面３２を含む内面とを有する。成型面３２は通常凹面とされる。そして上型モールド３０の側面３３の成型面３２側の周縁部には、ガスケット１０の上述した上型係止部１４に当接するシール部３４がテーパ状に設けられる。この上型モールド３０のシール部３４は、ガスケット１０の上型係止部１４と当接する周縁領域に例えばテーパ面として設けられる。シール部３４と上型係止部１４は、重合時に両者の全周に渡って当接状態が確保されるように構成される。この当接状態とは、シール部３４の全面が成型初期から上型係止部１４に当接する状態に限定されるものではなく、成型初期には内側に隙間が形成されていてもよい。すなわち成型初期にはシール部３４の一部或いは側面３３が当接状態となり、重合が進むにつれて成型材料が内側に収縮し、これに伴いシール部３４が外側から徐々に上型係止部１４に当接されて密封状態を保持する形状であればよい。
【００３２】
上型モールド３０の厚さは、内面において成型面３２を構成する領域で略等しくなるように設計される。成型面３２の領域は、重合収縮時に型の内部方向に強く引かれる力が作用する。したがって、上型モールド３０の厚さを均一にすることで、この力の作用が一点に集中することを抑制ないしは回避することができ、重合収縮時の減圧に係る作用によって生じるモールドの破損を好適に抑制することができる。
【００３３】
一方、下型モールド４０は、例えば透明ガラスより構成され、通常凹面とされる外面４１と、レンズ面を成型し、通常凸面とされる成型面４２とを有し、側面４３に続く成型面４２側の周縁部が重合時に下型係止部１８に当接されるシール部４４とされる。下型モールド４０は、ガスケット１０の下部開口２５から下型リード部２４に挿入され、シール部４４が下型係止部１８に当接するようになされる。また、下型モールド４０の成型面４２の厚さは、上型モールド３０と同様の理由により略等しく形成される。
【００３４】
下型モールド４０の外径は、下側開口２５の内径に略等しいか、僅かに大きい径とされる。上述したように、ガスケット１０の下型リード部２４は、下型係止部１８の直下が最も内径が小さく、下部開口２５に向かって徐々に内径が大きくなる形状とされる。或いは、下型係止部１８の直下の一部に円筒面を設ける場合はその下部から下側開口２５にかけて、内径が大きくなるように構成される。
下型係止部１８の直下の内径と下型モールド４０の外径とを比較すると、下型係止部１８の直下の内径が、下型モールド４０の外径よりも１．５ｍｍから２．５ｍｍ程度小さい形状とすることができる。
【００３５】
次に、以上説明した本発明の実施の形態例に係るレンズ成型装置を用いたレンズ成型方法について説明する。図４は、この成型方法の概略工程を示すフローチャートである。
図４に示すように、先ず上型モールド３０をガスケット１０の上部開口から挿入し、上型リード部１２を経て、上型モールド３０の側面３３及びシール部３４の少なくとも一部が上型係止部１４に当接する状態として組付ける（ステップＳ１）。図５は、この工程で上型モールド３０をガスケット１０の上型係止部１４の位置に組付けた後の状態を示す断面図である。図５に示すように、上型モールド３０は、成型品に光学面を付与する成型面３２である凹面側をガスケット１０の内部のキャビティー５０に向けて挿入される。図５において、図３と対応する部分には同一符号を付して重複説明を省略する。また、組付けた状態で、シール部３４及び側面３３の少なくとも一部と上型係止部１４とが全周に渡って接触状態が確保されるようにする。このとき、ガスケット１０を弾性体である樹脂等により構成し、また、上型リード部１２の内径よりも上型モールド３０の外径の方を大きく選定するので、上型モールド３０とガスケット１０の密着性は確実に確保される。
【００３６】
次いで、下型モールド４０をガスケット１０の下型リード部２４から挿入し、下型係止部１８に組付ける（図４のステップＳ２）。図５に示すように、下型モールド４０は、成型面４２である凸面側をガスケット１０の内部のキャビティー５０に向けて挿入される。また、組付けた状態で、シール部４４及び側面４３の少なくとも一部と下型係止部１８とが全周に渡って接触状態が確保されるようにする。そして、ガスケット１０を弾性体である樹脂等により構成し、下型係止部１８直下の内径よりも下型モールド４０の外径の方を大きくすることにより、下型モールド４０とガスケット１０の密着性は確実に確保される。
【００３７】
なお、上述のステップＳ１及びＳ２は順序を入れ替えて行うことが可能である。これらステップＳ１及びＳ２の工程を経て、成型材料注入時のキャビティー５０が形成される。なお、ステップＳ２までで形成されるガスケット１０内のキャビティー５０の容積は、重合後の完成成型品の設計体積に対して、成型部１６に設けられる凹部２０の容積の分だけ大きい。すなわち、この凹部２０の容積を重合による収縮分の体積と略同一として、いわば凹部２０内に収縮分の成型材料を補給しておくようにする。これにより、凹部２０を含むキャビティー５０の容積を、重合収縮により消費される体積分とほぼ等しい容積分だけ設計体積より大きくなるように構成する。
【００３８】
次いで、図６に示すように、キャビティー５０内にプラスチックレンズを構成する成型材料、すなわち重合前のモノマーを注入する（図４のステップＳ３）。図６において、図３及び図５と対応する部分には同一符号を付して重複説明を省略する。成型材料は、ガスケット１０の外部から注入部２３の接続部２１、注入口２２を通じて導入される。上述したように注入部２３の注入方向の断面形状は、上側の面がガスケット１０の外側上方に傾斜し、下側の面はそれより緩やかな傾斜面か或いは注入方向に沿う水平面とされ、いわば断面が台形状として形成される。このような形状とすることで、成型材料中に不可避に入り込んだ気泡が、注入部２３からキャビティー５０内に入り込むことを効果的に抑制することができる。
【００３９】
次いで、電気炉等においてレンズ成型装置１を加熱し、重合処理を行う（図４のステップＳ４）。この加熱等による重合の際に、キャビティー５０内の成型材料が重合収縮すると共に、上型モールド３０及び下型モールド４０が膨張する現象が生じる。ガスケット１０は、弾性を有する材料で構成されており柔軟性があるので、上型モールド３０及び下型モールド４０の変形に対して高いシール性能を維持しながら、両者の形状変化に追従する。
【００４０】
そしてこのとき、キャビティー５０内の成型材料の重合が進むにしたがい、キャビティー５０の初期の容積よりも成型材料の体積が徐々に小さくなっていく。この様子を図７に示す。図７において矢印ａ１及びａ２で示すように、このとき成型材料の収縮に伴いガスケット１０の成型部１６の内壁が内部に向かって徐々に変形し、重合終了時にはほぼ凹部２０が平らになる程度にまで変形する。ガスケット１０を上述したように弾性を有する材料により構成することによって、このような変形が可能となる。
【００４１】
この重合の工程において、成型部１６内の注入口２２近傍とそれ以外で多少重合収縮率が異なっていても、下型モールド４０は下型係止部１８において係止されているので、下型係止部を設けずにフリーとする場合のような傾きが生じない。したがって、下型モールド４０が傾くことによってキャビティー５０内にエアが入り込む現象や、傾いたまま重合を終了して結果的に成型したレンズの厚さが部分的にばらつく片肉現象を抑制することができる。凹部２０がほぼ平らとなった段階で、キャビティー５０の形状は、設計された成型物（フィニッシュドレンズやセミフィニッシュドレンズ）の形状とほぼ等しくなる。
【００４２】
次いで、重合によって硬化した成型材料を離型して、図８に示すように、成型されたレンズ７０を取り出す（図４のステップＳ５）。このレンズ７０は、成型直後であっても従来のように側面（コバ面）に内側に凹む湾曲面が殆ど生じず、設計値に近い外径のレンズ７０とすることができる。
なお、図示しないがレンズの離型後に、重合過程で生じたレンズ内部の歪みを除去するため、アニールを行うことが望ましい。その後、外観検査及び投影検査等の検査を行って、レンズの完成品を得ることができる。
【００４３】
以上説明した本実施の形態例に係るレンズ成型方法によれば、成型部１６の凹部２０に重合過程で収縮する分の成型材料を補完する材料を蓄えておくことによって、重合が進行するにしたがい凹部２０の形状を変化させてここから成型材料を補給する。このように、本発明によれば、重合収縮による成型材料の収縮量を確実に補完することができるため、仕上がりの成型品は所望の設計品とほぼ同形状のものが得られる。また、上型モールド３０及び下型モールド４０は重合中に上型係止部１４及び下型係止部１８に確実に当接されているので、成型品の片肉を確実に抑制することができる。このため、従来生じていたレンズ側面（コバ面）の括れを取り除くための切削研磨量が減り、成型材料の無効となる量を減らし、コストの低減化を図ることができる。
【００４４】
また、成型材料の無効分を減らすことで逆にコバ面の研磨を十分に行うことも可能となる。この場合は、コバ面の平滑性を高めることができるので、後工程で成膜するハードコートや反射防止膜などの剥がれや亀裂の発生などを抑制することが可能となる。
【００４５】
なお、図５に示す下型モールド４０の組付けの段階において、下型モールド４０を下型係止部１８に当接させずに、僅かに間隔をあけて下型リード部２４のテーパ面、或いは下型係止部１８の直下に設ける円筒面等において静止させてもよい。この場合は、重合にしたがって下型モールド４０が下型リード部２４の側面に押しつけられて気密性を保ちつつ下型係止部１８側に移動し、重合終了時に下型係止部１８に当接される。重合中の下型モールド４０の移動分により重合収縮分の一部を補給することが可能である。そしてこの下型モールド４０の移動による重合収縮分を減じた収縮分を成型部１６の凹部２０の容積で補給すればよい。この方法は、特に厚いレンズに適用する場合は、全体の成型材料の体積が大きく、したがって重合収縮分も多くなるので有効である。具体的には、例えば直径７５ｍｍのレンズでコバ面の厚さが１０ｍｍ以上のレンズを成型する場合に適用すると、コバ面の括れがより形成されにくくなる。よって、コバ部分の括れを取り除く丸め加工を行う必要がなくなり、成型材料の無駄を省いてコストを低減化することができる。
【００４６】
次に、本発明のレンズ成型装置を用いて成型したレンズと比較例によるレンズとにおける外径のばらつきの評価を行った結果について説明する。
以下の実施例においては、コバ面の設計上の厚さが異なる２種類のレンズ成型用ガスケットを用意し、それぞれ６個ずつレンズを成型して試料１〜１２とした。また比較例として成型部に凹部を設けないガスケットを用意し、３個のレンズを成型して試料１３〜１５とした。そして各試料において、図９に示すように、レンズ７０のコバ面の厚さ方向に凸面側から位置ｐ１，ｐ２，・・・ｐｎにおける外径を測定した。コバ面の厚さをＴとして示す。なお、各レンズの成型材料はポリチオールウレタン樹脂を用いた。また、上型モールドの成型面は累進屈折力レンズの成型面とし、その平均曲率半径は１４１．６０ｍｍとし、下型モールドの成型面の曲率半径は７８．８３ｍｍとした。更に、以下の例では上型モールドと上型係止部との間の間隙は設けずに成型を行った。各例共にセミフィニッシュドレンズを成型する例とした。
【００４７】
（１）実施例１
この例では、図１０に概略断面構成を示すレンズ成型用ガスケットを用いてレンズを６個成型し、試料１〜６とした。コバ面の設計厚さ（目標値）は１５ｍｍとした。図１０においてはガスケットの中心軸から片側半分のみを示す。図１０に示すように、このガスケットには、上型リード部１２と下型リード部２４との間の成型部１６が断面台形状に内側に突出する形状として設けられ、すなわち上型係止部１４及び下型係止部１８がそれぞれ傾斜面として設けられる。そして成型部１６の上型リード部１２からの高さｈ１を０．８６ｍｍ、下型リード部２４からの高さｈ２を０．９５ｍｍとした。そして成型部１６の上下方向の中央部よりやや下側に断面台形状の凹部２０が設けられる。凹部２０の深さｄ１は０．１０ｍｍとし、ガスケット１０の全周にわたって形成した。また、上型リード部１２の内径φ１は、上型モールドの外径より１．９３ｍｍ小さい径とした。下型リード部２４の内径φ２は、下型モールドの外径より１．７５ｍｍ小さい径とした。下型リード部２４は下型係止部１８直下からテーパ面とし、その傾斜角度θ１はガスケットの中心軸に沿う方向から２．２°とした。この結果を下記の表１に示す。
【００４８】
【表１】
2009241260.tif 000003
【００４９】
（２）実施例２
この例では、図１１に概略断面構成を示すレンズ成型用ガスケットを用いてレンズを６個成型し、試料７〜１２とした。コバ面の設計厚さは１９ｍｍとした。図１１において、図１０と対応する部分には同一符号を付して重複説明を省略する。この例においては、成型部１６の上型リード部１２からの高さｈ１１を０．８４ｍｍ、下型リード部２４からの高さｈ１２を０．９６ｍｍとした。凹部２０の深さｄ２は０．２８ｍｍとし、ガスケット１０の全周にわたって形成した。また、上型リード部１２の内径φ１１は、上型モールドの外径より１．９７ｍｍ小さい径とした。下型リード部２４の内径φ１２は、下型モールドの外径より１．７３ｍｍ小さい径とした。下型リード部２４は下型係止部１８直下からテーパ面とし、その傾斜角度θ２はガスケットの中心軸に沿う方向から２．２°とした。この結果を下記の表２に示す。
【００５０】
【表２】
2009241260.tif 000004
【００５１】
（３）比較例
この例では、コバ面の設計厚さが１５ｍｍのレンズを成型した。図１２に概略断面構成を示すレンズ成型用ガスケットを用いてレンズを３個成型し、試料１３〜１５とした。図１２においてはガスケットの中心軸から片側半分のみを示す。図１２に示すように、このガスケットには、上型リード部１１２と下型リード部１１９との間の成型部１１６が断面台形状に内側に突出する形状として設けられ、すなわち上型係止部１１４及び下型係止部１１８がそれぞれ傾斜面として設けられる。そして成型部１１６の上型リード部１１２からの高さｈ２１を０．８０ｍｍ、下型リード部１１９からの高さｈ２２を０．８０ｍｍとした。成型部１１６に凹部は設けず、全周にわたって円筒面とした。また上型リード部１１２及び下型リード部１１９は共に円筒面とした。上型リード部１１２の内径φ２１は、上型モールドの外径より１．７ｍｍ小さい径とした。下型リード部１１９の内径は、下型モールドの外径より１．７ｍｍ小さい径とした。この結果を下記の表３に示す。
【００５２】
【表３】
2009241260.tif 000005
【００５３】
以上の結果を比較すると、実施例１及び２による場合、レンズの外径の標準偏差は、コバ厚１５ｍｍの実施例１において０．０６５以上０．０９５以下（平均０．０８）程度であり、コバ厚１９ｍｍの実施例２において０．０７３以上０．０９５以下（平均０．０８）であった。これに対し、比較例においては、標準偏差が０．１０以上０．１４以下（平均０．１２）と格段に大きい値となっている。すなわち厚さ方向の中間部分に括れを生じており、レンズ外径のばらつきが大きいことがわかる。これらの結果から、本発明の構成を採用し、ガスケットの内壁の成型部に凹部を設けることによって、厚さが１５ｍｍ以上と比較的大きいレンズを成型する場合においても、良好にレンズ外径のばらつきを抑えることができることがわかった。
なお、上述の実施例及び比較例においては、セミフィニッシュドレンズの成型に適用する例を説明したが、本発明はフィニッシュドレンズの成型にも適用可能であり、同様に、厚さ方向の外径のばらつきを抑制することが可能である。
【００５４】
以上、本発明の実施形態例について説明したが、本発明は、上述した実施形態例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載される本発明の要旨を逸脱しない限りにおいて、種々の変型例または応用例を含むものであることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の実施の形態例に係るレンズ成型用ガスケットの概略断面構成図である。
【図２】本発明の実施の形態例に係るレンズ成型用ガスケットの概略斜視構成図である。
【図３】本発明の実施の形態例に係るレンズ成型装置の概略断面構成図である。
【図４】本発明の実施の形態例に係るレンズ成型方法のフローチャートを示す図である。
【図５】本発明の実施の形態例に係るレンズ成型方法の工程図である。
【図６】本発明の実施の形態例に係るレンズ成型方法の工程図である。
【図７】本発明の実施の形態例に係るレンズ成型方法の工程図である。
【図８】本発明の実施の形態例に係るレンズ成型用ガスケットにより成型したレンズの概略断面構成図である。
【図９】レンズの厚さ測定位置の説明図である。
【図１０】実施例１に係るレンズ成型用ガスケットの要部の概略断面構成図である。
【図１１】実施例２に係るレンズ成型用ガスケットの要部の概略断面構成図である。
【図１２】比較例によるレンズ成型用ガスケットの要部の概略断面構成図である。
【図１３】従来のレンズ成型用ガスケットを用いたレンズ成型方法の工程図である。
【図１４】従来のレンズ成型用ガスケットにより作成したレンズの断面構成図である。
【符号の説明】
【００５６】
１．レンズ成型装置、１０．（レンズ成型用）ガスケット、１１．上部開口、１２．上型リード部、１４．上型係止部、１６．成型部、１８．下型係止部、２０．凹部、２１．接続部、２２．注入口、２３．注入部、２４．下型リード部、２５．下部開口、３０．上型モールド、３１．外面、３２．成型面、３３．側面、３４．シール部、４０．下型モールド、４１．外面、４２．成型面、４３．側面、４４．シール部
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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