JP2003512949A

JP2003512949A - 重合可能材料の光学レンズ製造装置

Info

Publication number: JP2003512949A
Application number: JP2001534590A
Authority: JP
Inventors: ジャンフランソワマーニュ
Original assignee: コンセプションライセンスアクチェンゲゼルシャフト
Priority date: 1999-11-04
Filing date: 1999-11-04
Publication date: 2003-04-08
Also published as: EP1226022A1; AU6361699A; WO2001032407A1; US6419860B1

Abstract

(57)【要約】【課題】必要なモールディングシェルの種類を減らす。【解決手段】重合可能材料から光学レンズを製造するためのモールド及びその製造のための方法である。前記モールドは、軸（１４）に沿って延長する開口（２）を取り囲み、そして前記開口（２）から半径方向に延長する接触面（３）を有するガスケット（１）と、前記接触面（３）に当接する第１モールディングシェル（４）と、前記第１モールディングシェルから離れて前記開口（２）内に配置された第２モールディングシェル（５）と、前記接触面に前記第１モールディングシェルを圧着する手段（６）と、前記ガスケットを前記第２モールディングシェルに対し半径方向に圧着する手段（７）と、注入口とを有し,前記第１（４）及び第２（５）モールディングシェルと前記ガスケット（１）の間に成形材料で充填できるキャビティを形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】

本発明は重合可能材料からなる光学レンズ、特に眼科用レンズの製造装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】

従来の光学レンズの製法は四つのステップ、すなわち、キャビティ形成用金型
（モールド）の組み立て、前記キャビティへの成形材料の注入、成形材料の重合
、およびモールド取り外しのステップからなっている。光学的に好ましい材料がいくつか知られている。例えば、アメリカ合衆国ペン
シルベニア州ピッツバーグ所在のPPG Industries, Inc.で製造しているＣＲ−３
９と呼ばれて広く使用されている材料、ジエチレングリコールビス（アリルカー
ボネイト）樹脂およびＣＲ４２４等である。さらに他の材料もアメリカ特許5,88
0,171号（Ｌｉｎ他）に記載されている。

【０００３】また、成形材料注入方法は例えば、アメリカ特許5,110,514号および5,114,632
号（ともにＳｏａｎｅ）とアメリカ特許5,547,618号および5,662,839号に記載さ
れているものが知られている。モールドについても様々なシステムが知られている。或るシステムでは2個の
モールディングシェルを環状ガスケットで囲んで連結して光学レンズの形状のキ
ャビティを有するモールドを形成する。これは最も古典的な方法である。通常、
熱可塑性材料でできているガスケットは直径が同一のふたつのモールディング用
シェルを確実に封止し且つ又それらのシェルを所望の位置に保持する（厚さ、セ
ンタリング、およびプリズム）。一般に、留め具を使ってモールディング用シェ
ルをガスケットに取り付ける。

【０００４】この種のモールディングシステムの問題点は、レンズの種類ごとに異なるガスケットを使用しなければならず、多くの工具の
複雑な管理が必要となり、また、ガスケットは通常一度しか使えず、費用削減のためにはリサイクルが必要とな
ることである。ガスケット使用のモールディングシステムの利点は、モールディングシェルを手作業で簡単にガスケット上に組み込められることと成
形材料の重合後に、モールディングシェルとガスケットで形成されたキャビティ
の直径はモールディングシェルのそれよりも小さいので、例えば、へらでモール
ドからレンズを簡単に取り外せることである。別のレンズ製造用のモールドと製法ではガスケットの代わりにテープを使って
いる。この広く普及している製法で使用するモールドは直径が同一の２つのモー
ルディングシェルから成り、ガスケットの代わりに適当なテープをシェルの端縁
に沿って巻きつけてモールドを組み立てる。ガスケットと同様にテープもモール
ディングシェルを位置決め（厚さ、センタリング、プリズム）した後モールドを
確実に密封しそれを維持する。この方法の欠点は、モールディングシェルの位置決めとそれへのテープ貼り付けを自動工程で行わ
なければならない（したがって、それを開発しなければならない）ことと、モールディングシェルがレンズとまったく同じ大きさなので、モールディング
シェルを機械的な手段で簡単に取り外せないことである。ガスケットを使う方法と比べてこの方法の利点は、同じ種類のテープで様々な大きさや形状のレンズをつくれること、

【０００５】必要とするテープの量は比較的少なく、また価格も比較的安いのでテープのリ
サイクルは必要でないことである。さらに他の方法がアメリカ特許5,547,618号および5,662,839号に述べられてい
る。この方法では直径が同じふたつのモールディングシェルの端縁に固定できる
2個のクランプをテープの代わりに用いる。これらのクランプの内周面は合成材
料で覆うことができる。

【０００６】この方法はテープを使う方法に比べると、密封手段を繰り返し使えるので無駄
がないことである。さらに、直径が同じならば、あらゆる形状寸法のモールディ
ングシェルに使用できる。この方法の欠点は、モールドを位置決めするため自動工程を開発する必要があることと、レンズをモールディングシェルから外すのが容易ではないこと（上記のテープ
使用の方法を参照のこと）。さらに、上記の方法においてモールドの数を減らしたいならば、所望の光学特
性に合うようキャビティを形成しなければならない。しかし、このような方法で
はたとえシェルの種類を減らすことができても、多くのレンズ材料が無駄になる
欠点がある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】

このようにモールディングシェルの種類が少なくあるいは機械的な操作の必要
も少く、従って取り扱いが容易なモールディングシステムがいまだ必要とされて
いる。したがって、同じ部品で数種類のレンズの製造を可能とする光学レンズ製造用
モールドを提供するのが本発明の一般的な目的である。本発明の他の目的は上記モールドを使用する光学レンズ製造方法を提供するも
のである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

本発明の上記目的と以下の記載が進むにつれてより容易に分かるこれらと更に
他の目的を達成するため、モールドは、軸に沿って延長する開口を取り囲み、そして前記開口から半径方向に延長する
接触面を有するガスケットと、前記接触面に当接する第１モールディングシェルと、前記第１モールディングシェルから離れて前記開口内に配置された第２モール
ディングシェルと、前記接触面に前記第１モールディングシェルを圧着する少なくとも１つの手段
と、前記ガスケットを半径方向に押し広げ、あるいは半径方向に前記ガスケットを
前記第２モールディングシェルに圧着し、あるいは前記ガスケットを半径方向に
押し広げそして半径方向において前記第２モールディングシェルに圧着する少な
くとも１つの手段と、少なくとも１つの注入口とを有し、前記第１及び第２モールディングシェルと前記ガスケットの間に成形材料で充
填できるキャビティを形成するとゆう特徴により明確にされる。

【０００９】本発明の光学レンズ製造用モールドは主として重合可能合成材料から作るレン
ズに適している。本発明のモールドによれば、最少数のモールディングシェルで広範な種類のレ
ンズを作ることが更に可能である。モールディングシェルは、単焦点レンズ、多
焦点レンズ、多重焦点レンズ、円環体レンズなど、あるいはそれらの組み合わせ
のように特殊な矯正用に形成しなければならないが、ひとつのモールディングシ
ェルでもまた同じ対のモールディングシェルでも異なる厚さ、偏心そしてプリズ
ムのあるレンズを形成できる。

【００１０】本発明の他の局面は重合可能合成材料から光学レンズを製造するために本発明
のモールドを使用する方法で、軸を有する開口を取り囲み、そして前記開口から半径方向に延長する接触面を
有するガスケットと、第１モールディングシェルと第２モールディングシェルと
、前記ガスケットの前記接触面に前記第１モールディングシェルを圧着する少な
くとも１つの手段と、前記ガスケットを半径方向に押し広げ、あるいは半径方向
に前記ガスケットを前記第２モールディングシェルに圧着しあるいは前記ガスケ
ットを半径方向に押し広げそして半径方向において前記ガスケットを前記第２モ
ールディングシェルに圧着する少なくとも１つの手段とからなる成形装置内にモ
ールドを設けるステップと、ａ）前記軸に直交する断面の表面（以下で直交面とも呼ぶ）が前記軸の方向に
投影された前記第２モールディングシェルの投影面積よりも大きい開口を有する
ガスケットを設け、ｂ）前記ガスケットにより取り囲まれた前記開口２に前記第２モールディング
シェルを位置決めし、ｃ）前記ガスケットを半径方向に押し広げる力を解除するか、前記少なくとも
１つの半径方向圧着手段により前記ガスケットを前記第２モールディングシェル
に圧着するか、あるいは前記ガスケットを半径方向に押し広げる力を解除し且つ
前記少なくとも１つの半径方向圧着手段により前記ガスケットを前記第２モール
ディングシェルに圧着することにより前記第２モールディングシェルを所定の位
置に圧着し、ｄ）前記第１モールディングシェル用の前記少なくとも１つの圧着手段により
前記第１モールディングシェルを前記ガスケット１の前記接触面に圧着すること
によりモールディングキャビティを形成するステップを行うことによりモールディングキャビティを形成し、ステップａ）からｄ）は次の順序、ａ）ｂ）ｃ）ｄ）、或いはａ）ｄ）ｂ）ｃ
）、或いはａ）ｂ）ｄ）ｃ）、或いはｄ）ａ）ｂ）ｃ）で行うことができ、前記モールディングキャビティに注入口を介して成形材料を充填し、前記モールディングキャビティ内の前記成形材料を少なくとも部分的に重合さ
せてレンズを形成し、モールドを分解し、そしてレンズを取り外すステップからなる方法である。

【００１１】

【発明の実施の形態】

主として重合可能な合成材料からなるレンズに好適な本発明の光学レンズ製造
用のモールドは、軸１４に沿って延びる開口２を有し、前記開口２から半径方向に延びる接触面
３を有するガスケット１と、前記接触面３に当接する第１のモールディングシェル４と、前記第１のモールディングシェルから離れて前記開口２内に配置された第２の
モールディングシェル５と、前記第１モールディングシェル４を前記接触面３に圧着する少なくとも１つの
手段６と、前記ガスケット１を半径方向に広げるか、あるいは前記ガスケット１を半径方
向において前記第２のモールディングシェル５に圧着するか、あるいは前記ガス
ケット１を半径方向に広げかつまた前記第２のモールディングシェル５に半径方
向において圧着する少なくとも１つの手段と、少なくとも１つの成形材料注入口１３とから成り、前記第１および第２のモールディングシェルとガスケットとの間に成形材料を
充填できるモールディングキャビティを形成する。

【００１２】ガスケットは、本明細書で言うように二つのモールディングシェルを連結して
キャビティを形成する手段である。ガスケットは単一材料でできた一体化された
ものばかりでなく、例えば,圧着手段の一部となる支持体上の二つの封止部品の
ように単一あるいは複数の材料でできたものでもよい。ガスケットの材料は、密着して密封できるようにするため一種類のエラストマ
ー材料、あるいは弾性が同じか異なる複数のエラストマー材料を組み合わせたも
のが好ましい。材料としては、例えば、ゴムや合成ゴムなどが好適である。前記
エラストマー材はモールディングシェル内に応力の発生を防ぐのに十分な弾性を
持っているのが好ましい。ガスケットの材料としてはショアＡ硬度が１０から６
０、好ましくは４０のものが好適である。

【００１３】エラストマー材のガスケットは密封性が良いばかりでなく、少なくとも一方の
モールディングシェルを傾けることができ同じモールディングシェルでプリズム
を有するレンズを作ることが可能である。価格の点ばかりでなく封止性能、分離性能を高めかつ所望の弾性を得る点から
も、弾性が同じあるいは異なる複数の材料の使用が得策である。これらの材料は
例えば、高弾性材料の厚い層の上に低弾性で離れやすい材料の薄い層を重ねても
よいし、あるいは一方の材料を一方のモールディングシェルに接触させ、他方の
材料を他方のモールディングシェルに接触させるようにしてもよい。

【００１４】本発明におけるガスケット１を拡張あるいはモールディングシェル５に圧着す
るための手段７は単一あるいは複数の部品からなるものでもよく、同時にガスケ
ット１の支持体、例えば、ガスケットを構成するエラストマー材で表面を覆った
クランプとしての機能もある（図面参照）。拡張／圧着手段６，７も単一あるいは複数の部品で構成でき、各組み合わせ手
段６，７は手段６としてもまた手段７としても作用する。図６に示す具体例にお
いては、両方の拡張／圧着手段６，７を組み合わせて、第１モールディングシェ
ルを接触面３に圧着するとともにガスケットを拡張／リリース及び／または第２
モールディングシェルに圧着できるひとつの手段として構成できる。複数の圧着
手段６，７あるいは組み合わせた拡張／圧着手段６，７の使用は本発明の範囲内
であることは勿論のことである。

【００１５】非常に好ましい実施例では、開口の軸１４の方向における第１モールディング
シェル４の投影面積は同じ方向での第２モールディングシェル５の投影面積より
も大きい。このため、軸１４にほぼ直交する方向に第１モールディングシェル４
を動かすだけで光学中心の偏心が容易であり、第１モールディングシェルの方が
大きいので、それと接触面との密封接触を損なうことなく上記の偏心が可能であ
る（図１及び図２参照）。本発明モールドのガスケット１を、前記開口の軸に直交する開口の断面が連続
している、即ち、円筒の丸い形状であるように形成するのが好ましい。

【００１６】他の好ましい実施例では、ガスケット１が半径方向で第２モールディングシェ
ル５に接触している軸１４に直交する方向における開口２の断面の形状および表
面は前記接触面を通って軸方向に延長し、それにより第２モールディングシェル
を第１モールディングシェルに対して様々な距離と角度で位置決めを容易にでき
る。円形状については、これは特定の領域（第２モールドとの接触面とキャビテ
ィ）における円筒形状を意味する。しかしながら、或るいくつかの目的のためには、ガスケットが半径方向で第２
モールディングシェルに接触し軸方向で第１モールディングシェルに向かって延
長している領域でのガスケット１の形状を変えるのが得策である。例えば、もし
円形ではなく数箇所に角があるモールディングシェルを使用するならば、ガスケ
ットの形状及び／またはキャビティ従ってレンズを形成する部分におけるその形
状の向きを変えた方が、例えば、せん断力のような機械的な力を加えて、あるい
は挿入を行う場合にはヘラでモールディングシェルとレンズの境界面におおきな
横方向の荷重を加えてモールディングシェルからレンズを外すのに有利である。

【００１７】利用範囲を広げるには、丸いレンズが形成されそしてレンズの厚さを変更でき
るように開口は円筒形であるのが好ましい。しかしながら、様々な傾斜角の適用
のためには円錐形も考えられる。本発明の非常に好ましい実施例では接触面３は開口２から半径方向に延長する
フランジ上に形成される。そのようなフランジを設けることにより、第１モール
ディングシェル４対する封止面３を、エラストマー材の層全体の厚さを増やして
おおきな封止面を作るのに必要とするほどの量のエラストマー材を使わずに広げ
ることができる。前記接触面３はほぼ平表面であるのが好ましい。もしフランジ
が軸１４から離れていき、またもし第１モールディングシェル４が第２モールデ
ィングシェル５より大きいならば（図１及び図２参照）、同じモールド形成部品
で得られるレンズ形状の多様性を損なうことなく必要とされる成形材料の量は最
小で済む。

【００１８】ガスケット１の半径方向に延長する接触面３は開口２から離れていくのが好ま
しいが、（図１及び図２参照）前記接触面を開口内に延長しても良い（図４及び
図５参照）。そのような実施例では第１モールディングシェル４を配置する位置
が２箇所ある。そのような実施例においては、接触面３は支持体即ち圧着手段７
の部分９で支持されるのが非常に好ましい。図４及び図５はフランジを形成する
面をエラストマー材で覆った支持体の上記部分を示している。しかしながら,第
１モールディングシェルを両方の位置に配置できるようにするため、前記半径方
向に延長する接触面３を形成する弾性層内に支持体を設けることもできる。さら
に、そのような実施例においても、接触面は前記開口２の軸１４に対してほぼ直
交しているのが好ましい。接触面３のこの例は、第１モールディングシェル４の
偏心が容易であるが、周縁部はせいぜい一方の側からしか紫外線を当てることが
できないので紫外線硬化のレンズ材料の場合には好ましくない。

【００１９】第１モールディングシェル４を開口２の軸１４に対して容易に偏心位置決めす
るために、かつまた両側から紫外線照射を容易にするため、接触面３は第１モー
ルディングシェル４の半径方向部分上に放射状に延長し軸から離れるのが好まし
い。そのような例は、例えばガスケットの簡単な形状の点から好ましい（例えば
、図１及び図２参照）。幾つかの好ましい実施例では、ガスケット１を半径方向において第２モールデ
ィングシェル５に圧着するために加えていた圧力を解除するか、あるいは前記ガ
スケット１を押し広げるか取り外すかして（例えば、図１,２,３及び図４参照）
前記開口２の軸１４に直交する開口２の断表面を拡大することなく第１モールデ
ィングシェル４を取り外すことができる。

【００２０】最適の密封のためには、ガスケット１の接触面３に当接する第１モールディン
グシェル４の周縁領域が開口２の軸１４に直交する平表面を形成し、それにより
前記第２モールディングシェル５の周端表面が前記軸１４に平行なのが好ましい
。通常、ガスケット１は、それを押し広げ及び／又はモールディングシェル５に
圧着するための支持体とも呼ばれる嵌合手段に支持されていて、前記手段はガス
ケット１及び／又は圧着手段７の一部を構成する。ガスケット１は、特にそれが高弾性であれば、分割できるように軸方向スリッ
トを入れたり入れなかったりした単一部品、即ち、単一要素として形成できる。
ガスケットにスリットがない場合には、手段７は、第２モールディングシェル５
を配置できるように前記開口２を前記軸１４に直交する前記開口２の断表面（直
交表面とも呼ぶ）まで押し広げることができる手段として使うことができる。ガ
スケット１の弾性が半径方向に圧力を加えて直交面を小さくすることにより十分
な密封を達成できるようなものならば、ガスケットの直交面を有する開口は押し
広げない状態で第２モールディングシェル５の投影面積よりも大きくてもよい。
ガスケット１の弾性と押し広げた状態での開口２の直交面に応じて、第２モール
ディングシェル５の投影面積より大きい直交面の開口２を有するガスケット１を
用い、まず前記ガスケット１を半径方向に押し広げて第２モールディングシェル
５の位置決めを容易にし、次にガスケット１の半径方向への押し広げを解除し、
そして前記ガスケット１に半径方向の圧力を加えることが好ましい。

【００２１】一体構成ではあるがスリットを有するガスケットの他の実施例においては、嵌
合手段すなわち支持体、例えば、ガスケットをモールディングシェルに圧着する
手段の一部は、ヒンジのような連結手段で一方の側で連結された２つの部品でも
よく、それにより第２接触領域がガスケットのスリットの面内に形成される。しかしながら、適用範囲を広げまた多くの材料を使えるようにするためには、
ガスケット１を半径方向に分離できる少なくとも２つの部分で構成するのが得策
である。２つの部分にするとそれらを引き離すと空間ができるので開口２に届き
やすくなる利点が生じる。三つの部分にすると、対称形の開口の場合三つの同一
部分が好ましく、モールディングシェル内の応力を最小限にできる。

【００２２】嵌合手段、即ち、支持体はそれを圧着手段に固定する固定手段を備えることが
でき、あるいはその圧着手段に一体に固定できる。いずれにしても、それは密着
手段７の一部ばかりでなくガスケット１の一部も構成する。第１モールディングシェルを接触面３に圧着する手段６は接触面３との接触領
域に配される円形手段そのもの又はそれを含むものでよく、それはキャビティ８
に対向するモールディングシェル４の表面を覆う「フード」、あるいは三本脚、
５本脚またはそれ以上の脚がモールディングシェル４上に規則正しく配される装
置である。勿論、数本の脚或いは部分からなるひとつの圧着手段の代わりに幾つ
かの圧着手段、例えば、１つの脚或いは部分ごとに、または前記複数の脚あるい
は部分の一部ごとに１つの圧着手段を使用してもよい。圧着手段６またはその一
部を第１モールディングシェル４に、例えば接着剤で固定するか、あるいは例え
ば、モールディングシェルの端縁部に形成したスリットと圧着手段６に形成した
係合突部または逆の組み合わせのような機械的手段で分離可能に取り付けること
ができる。このような固定圧着手段６は同時に位置決め手段としても作用できる
。しかしながら、圧着手段６はモールディングシェル４に固定しないようにもで
きる。そのような場合は、前記モールドを有する成形装置は第１シェル４を接触
面３上に位置決めすることができる別の位置決め手段を備えてもよい。そのよう
な位置決め手段は例えば真空でモールディングシェルを固定する位置決め手段で
ある。１つ又は複数の圧着手段６は、それがモールディングシェル４の異なる端
縁部それぞれに異なる力を加えて軸１４に直交する通常の位置に対して前記モー
ルディングシェル４を傾斜させることができる。

【００２３】モールドは各人の希望に応じて配置できる。しかしながら、もし開口２の軸１
４が水平位置になるようにモールドを配置したならば、少なくとも１つ、通常１
つの注入口１３をモールディングシェルの間で底部から上部に向かって注入でき
る位置になるようにするのが好ましい。圧力を加えて注入できるが、最初にモー
ルドを排出するか、モールドの上部に空気／ガス放出口をもうけるのが好ましい
。モールドは開口の軸が垂直方向になるように配置してもよい。この場合、泡立
つの避けるか、あるいは均一な注入を得る為にモールドの最深点がモールドの真
中あたりになり、それによって注入口が好ましくはモールディングシェル４，５
間のガスケット１内になるようにモールドを配置しなければならない。

【００２４】本発明のモールドは、第２モールディングシェルの位置決め手段とモールド中
の重合可能材料をすくなくとも部分的に硬化する手段とをさらに含む成形装置の
一部とし得る。そのような硬化手段は、例えば紫外線（ＵＶ）、超音波（ＵＳ）
あるいは赤外線（ＩＲ）を放射でき、あるいは例えば,多分モールディングシェ
ルの少なくとも一方に内蔵する１つ又はそれ以上の加熱コイルのように加熱する
だけでもよい。モールディングシェルに加熱コイルを内臓した場合、前記シェル
は少なくともコイルと高い熱伝導材料の重合可能材と直接接触するように形成す
るのが好ましい。

【００２５】そのような材料を使うようになされた装置は、放射源例えばＵＶ源などの硬化
手段を少なくとも１つ含み、硬化手段はモールドの外部で第１モールディングシ
ェル４側及び／或いは第２モールディングシェル５側で軸方向に配置される。使
用する材料及び／又はレンズの形状に応じて,硬化手段は（好ましくは開口を挿
通する軸上に）固定するか、あるいは可動自在に配置して、例えば前記少なくと
も１つの硬化手段を注入方向に動かせるようにしてもよい。均一な放射を行って
硬化を改善するために夫々のモールディングシェルの同じ側に適当に配置した幾
つかの硬化手段を用いることも勿論できる。さらに、放射源とレンズの間にマス
クを可動自在あるいはそうでなく配置することもできる。

【００２６】少なくとも部分的にＵＶ硬化する材料や熱硬化する材料以外に、十分寿命が長
く、十分流動性があり即ち許容できる粘度があり、また硬化速度が許容できる速
さであるならば、光学的に好適な材料はどのような種類のもの、例えば多成分材
料、好ましくは二成分材料などを使用できる。キャビティ８を液体モノマーで充填しなければならないので、このステップで
のモノマーの最も重要な物理的パラメータは粘度である。配合物の屈折率が高く
なると、粘度も高くなるのが普通である。粘度が低いときは、そのような液体中で注入ステップ時に生じた泡や他の欠陥
が自動対流により急速に消えるので注入工程が非常にかんたんである。他方、粘
度が高いと、これは２０(Ｃでほぼ１００ｃｐｓ或いはそれ以上を意味するが、
そのようなときは、液体中では自動対流は殆ど起こらない。したがって、工業目
的にはむしろ遅い分散工程だけが注入ステップ時に成形材料中に生じた（泡など
の）欠陥を消滅させることができる。

【００２７】モールディングシェルは、使用する重合可能材料の硬化に適しているならば、
様々な材料で構成できる。ＵＶ硬化に対しては、ガラス製のモールディングシェ
ルが好ましい。しかし、相性が良くそして十分ＵＶ透過性がある高分子材料も使
用できる。ガラスによって許容できないほどには吸収されないＵＶ範囲内で殆ど
の材料は硬化するので、高価な石英を使用する必要はない。環境および経済的な
理由から、材料がいくつかの応用に適していることは勿論好ましい。レンズの表面を滑らかにするようなモールディングシェルの表面を普通使って
いるが、特殊な光学効果をレンズに与えるように形成した表面を用いることもで
きる。

【００２８】１つのモールドで１つのレンズを作る実施例のほかに、本発明のモールドは異
種或いは同種のレンズを同時に複数作れるように簡単にできる（第７及び8図参
照）。そのようにするには、少なくとも１つのモールディングシェルに幾つかの
レンズ形状の型１０を備える必要があり、各型は他のものと組み合わさった状態
において、少なくとも１つのモールディングシェルに１つのレンズ形状の型とレ
ンズ形状の型を備えることもある第２モールディングシェル（第７図参照）の一
部を含む（第８図参照）分離手段１１がレンズ形状のアパーチャを形成するよう
に分離手段によりそれぞれ隔離されている。そのようなモールドに成形材料を注
入するため、分離手段に重合可能材料を各レンズ形状のアパーチャに注入できる
小孔１２を好ましくは注入口１３とできたら空気／ガス排出口１５と一直線にし
て備える必要がある。

【００２９】本発明のもう１つの観点は、重合可能材料から光学レンズを製造するために本
発明のモールドを使用する方法で、軸１４を有する開口２を取り囲み、そして前記開口２から半径方向に延長する
接触面３を有するガスケット１と、第１モールディングシェル４と第２モールデ
ィングシェル５と、前記ガスケット１の前記接触面３に前記第１モールディング
シェル４を圧着する少なくとも１つの手段６と、前記ガスケット１を半径方向に
押し広げ、あるいは半径方向に前記ガスケット１を前記第２モールディングシェ
ル５圧着しあるいは前記ガスケット１を半径方向に押し広げそして半径方向にお
いて前記ガスケット１を前記第２モールディングシェル５に圧着する少なくとも
１つの手段７とからなる成形装置内にモールドを設けるステップと、ａ）前記軸１４に直交する断面の表面が前記軸１４の方向に投影された前記第
２モールディングシェルの投影面積よりも大きい開口２を有するガスケット１を
設け、ｂ）前記ガスケット１により取り囲まれた前記開口２に前記第２モールディン
グシェル５を位置決めし、ｃ）前記ガスケット１を半径方向に押し広げる力を解除するか、前記少なくと
も１つの半径方向圧着手段７により前記ガスケット１を前記第２モールディング
シェル５に圧着するか、あるいは前記ガスケット１を半径方向に押し広げる力を
解除し且つ前記少なくとも１つの半径方向圧着手段７により前記ガスケット１を
前記第２モールディングシェル５に圧着することにより前記第２モールディング
シェル５を所定の位置に圧着し、ｄ）前記第１モールディングシェル４用の前記少なくとも１つの圧着手段６に
より前記第１モールディングシェル４を前記ガスケット１の前記接触面３に圧着
することによりモールディングキャビティ８を形成するステップを行うことによ
りモールディングキャビティを形成し、ステップａ）からｄ）は次の順序、ａ）ｂ）ｃ）ｄ）、或いはａ）ｄ）ｂ）ｃ
）、或いはａ）ｂ）ｄ）ｃ）、或いはｄ）ａ）ｂ）ｃ）で行うことができ、前記モールディングキャビティ８に注入口１３を介して成形材料を充填し、前記モールディングキャビティ８内の前記成形材料を少なくとも部分的に重合
させてレンズを形成し、モールドを分解し、そしてレンズを取り外すステップからなる方法である。

【００３０】モールディングキャビティ形成ステップはどんな順序で行ってもよく、一般的
にはａ）ｂ）ｃ）ｄ）の順に行われるが一方、もし第１モールディングシェル４
の面３へ封止を確実にする圧力でガスケット１が半径方向に動けるのならば他の
順序で行ってもよい。モールドの分解は例えば、まず第１モールディングシェルを接触面にか或いは
ガスケットを第２モールディングシェルに圧着する手段のひとつを取り外し,
次に通常はモールディングシェルをガスケットに圧着している圧着手段のひとつ
或いはその一部を所定の位置に保持したまま、例えば熱衝撃でモールディングシ
ェルを取り外す。他の実施例では、最初に両方の圧着手段を取り外す。モールデ
ィングシェルを圧着手段中または上に正確に固定するのが重要ならば、圧着手段
の一部をモールディングシェル上に残しておくのが得策なので、圧着手段の簡単
に取り外したり連結したりできる一部であるホールダまたは支持体上にモールデ
ィングシェルを固定するのが好ましい。

【００３１】モールドに成形材料を注入後、例えばＵＶ、ＵＳ、ＩＲ及び／又は熱の放射な
ど幾つかの方法で重合を起こさせることができる。完全に組み立てたモールド内で、重合は前重合のレベルまで行うのが普通であ
る。この前重合レベルは最高でガスケットを取り外せるゲル化点までである。非
常にしばしば、前重合をもっと高い点まで行ってガスケットの取り外しばかりで
なくモールドを完全に分解させる、即ちガスケットとモールディングシェルを取
り外す。少なくともひとつのモールディングシェルに対して出っ張りまたはイン
サートがあるならば、前記モールディングシェルはへらなどの機械的手段を使っ
て取り外すことができる。若しせん断力が使えるような型であれば、せん断で取
り外しをするのが好適である。さもなければ、例えば適当な形状の万力でモール
ディングシェル／レンズ境界面に強い横荷重を加える。他の方法はたとえば約１
５(Ｃに冷却して液体中あるいは大気中で熱衝撃をあたえる。もし必要とするな
らば、最終的な硬化はモールド（従って装置）外で行われ、また使用した材料に
応じてシェル外の室温で、または炉中でおこなってもよい。

【００３２】本発明の現在好ましいとされる実施例を図示し説明したが、本発明はそれに限
定されることなくそれ以外に次に述べる請求の範囲内で様々に実施し実行できる
ことを明確に理解すべきである。

【図面の簡単な説明】

本発明の上記したもの以外の目的は、以下の詳細な説明を考慮すれば明らかに
なるであろう。その説明は添付の図面についてなされる。

【図１】Ａは一部品でなり構成され半径方向に押し広げられるか多部品で構成されるか
のため軸に直交する断面が前記軸の方向に投影された第２モールディングシェル
の投影面積より大きいガスケットを有する本発明のモールドの分解状態における
断面図、Ｂは分割可能なガスケットを有する本発明のモールドを分解状態で示す
断面図、Ｃはガスケットをすでにモールディングシェルのひとつに圧着した部分
的な組み立て状態の図１Ａおよび図１Ｂのモールドの切断図、Ｄは図１Ａ乃至図
１Ｃと同じモールドを完全に組み立てた状態の断面図である。

【図２】Ａは接触面は開口から離れて延長し両方のモールディングシェルは同心位置に
配されて完全に組み立てられたモールドの一部の断面図、Ｂはひとつのシェルを
オフセンタ位置（偏心）に配した図２Ａに示すモールドの断面図である。

【図３】開口から半径方向に延長する接触面が軸と正確に直交していないため非常に小
さいガスケットの他の実施例である。

【図４】Ａは接触面が開口「中」に延長しかつ両方のモールディングシェルが心合わせ
されているモールドの断面図、Ｂはひとつのモールディングシェルがオフセンタ
位置（偏心）にある図４Ａに示すと同じモールドの断面図である。

【図５】Ａはトラクティング素子を接触面にひとつのシェルを圧着する手段とし関連す
る部品だけをエラストマー材で覆ったモールドの断面図、ＢはＡと同じであるが
ガスケット全体をエラストマー材で構成した実施例の断面図である。

【図６】両方の圧着手段をひとつの部品にしたモールドの未だ完全に組立てていない状
態の断面図である。

【図７】複数のレンズの同時製造が可能で両方のモールディングシェルは複数のレンズ
形状の型を有する実施例の断面図である。

【図８】複数のレンズの同時製造が可能であるが、ここでは一方のモールディングシェ
ルだけが複数のレンズ形状の型を具えているが、第２モールディングシェルは連
続する形状を有する実施例の断面図である。

【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書

【提出日】平成１３年１０月６日（２００１．１０．６）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００４

【補正方法】変更

【補正の内容】

【０００４】この種のモールディングシステムの問題点は、レンズの種類ごとに異なるガスケットを使用しなければならず、多くの工具の
複雑な管理が必要となり、またガスケットは通常一度しか使えず、費用削減のためにはリサイクルが必要とな
ることである。ガスケット使用のモールディングシステムの利点は、モールディングシェルを手作業で簡単にガスケット上に組み込められることと成
形材料の重合後に、モールディングシェルとガスケットで形成されたキャビティ
の直径はモールディングシェルのそれよりも小さいので、例えば、へらでモール
ドからレンズを簡単に取り外せることである。アメリカ特許第3,983,775号は、直径の異なるふたつのモールディングシェル
を、間隔を置いて配置された直径の異なる環状の台上にたがいに軸方向に離間し
て設置できるガスケットを開示している。アメリカ特許第4,085,919号は小さい
方のモールディングシェル用にそのような台と大きい方のモールディングシェル
用には溝を具えたガスケットを述べている。これらのモールディングシステムは上記のシステムと同じ欠点を持っている。
これらのシステムが上記のシステムに比べて有利な点はガスケットの突条がふた
つのモールディングシェルの間に無くそれにより吸気のリスクも無いので収縮補
償がより容易なことである。別のレンズ製造用のモールドと製法ではガスケットの代わりにテープを使って
いる。この広く普及している製法で使用するモールドは直径が同一の２つのモー
ルディングシェルから成り、ガスケットの代わりに適当なテープをシェルの端縁
に沿って巻きつけてモールドを組み立てる.ガスケットと同様にテープもモール
ディングシェルを位置決め（厚さ,心出し、プリズム）した後モールドを確実に
密封しそれを維持する。この方法の欠点は、モールディングシェルの位置決めとそれへのテープ貼り付けを自動工程で行わ
なければならないことと、モールディングシェルがレンズとまったく同じ大きさなので、モールディング
シェルを機械的な手段で簡単に取り外せないことである。ガスケットを使う方法と比べてこの方法の利点は、同じ種類のテープで様々な大きさや形状のレンズをつくれること、

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ )，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷＦターム(参考） 4F202 AA44L AG19 AH74 AJ05 CA01 CB01 CD21 CK15 4F204 AA44L AG19 AH74 AJ05 EA03 EA04 EB01 EF01 EF27 EK18 EK22 EK24

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】軸（１４）に沿って延長する開口（２）を取り囲み、そして
前記開口（２）から半径方向に延長する接触面（３）を有するガスケット（１）
と、前記接触面（３）に当接する第１モールディングシェル（４）と、前記第１モールディングシェルから離れて前記開口（２）内に配置された第２
モールディングシェル（５）と、前記接触面（３）に前記第１モールディングシェル（４）を圧着する少なくと
も１つの手段（６）と、前記ガスケット（１）を半径方向に押し広げ、あるいは半径方向に前記ガスケ
ット(１)を前記第２モールディングシェル（５）に圧着し、あるいは前記ガスケ
ット(１)を半径方向に押し広げそして半径方向において前記第２モールディング
シェル（５）に圧着する少なくとも１つの手段（７）と、少なくとも１つの注入口（１３）とを有し、前記第１及び第２モールディングシェルと前記ガスケットの間に成形材料で充
填できるキャビティを形成する、成形材料から光学レンズを製造するためのモー
ルド。
【請求項２】前記ガスケット（１）はエラストマー材で作られている請求
項１に記載のモールド。
【請求項３】前記開口（２）の前記軸（１４）の方向に投影された前記第
１モールディングシェル（４）の投影面積が前記方向に投影された前記第２モー
ルディングシェル（５）の投影面積よりも大きい請求項１又は２に記載のモール
ド。
【請求項４】前記開口（２）の前記軸（１４）に直交する前記開口の断面
は連続する形状である請求項１，２又は３のいずれかに記載のモールド。
【請求項５】前記ガスケット（１）が半径方向で前記第２モールディング
シェル（５）に接触している前記軸（１４）に直交する方向における前記開口（
２）の断面の形状および表面は軸方向において前記接触面上に延長し、それによ
り前記第２モールディングシェル（５）を前記第１モールディングシェル（４）
に対して様々な距離と角度で位置決めを容易にできる請求項１乃至５のいずれか
１つに記載のモールド。
【請求項６】前記開口（２）はほぼ円筒形である請求項１乃至５のいずれ
か１つに記載のモールド。
【請求項７】前記開口（２）はほぼ円錐形である請求項１乃至６のいずれ
か１つに記載のモールド。
【請求項８】前記接触面（３）は前記開口から半径方向に延びるフランジ
によって形成される請求項１乃至７のいずれか１つに記載のモールド。
【請求項９】前記接触面（３）はほぼ平らな表面である請求項１乃至８の
いずれか１つに記載のモールド。
【請求項１０】前記接触面（３）は前記開口（２）の前記軸（１４）に対
してほぼ直交している請求項１乃至９のいずれか１つに記載のモールド。
【請求項１１】前記接触面（３）は前記第１モールディングシェル（４）
の半径方向部分上に延長し、それにより前記開口（２）の前記軸（１４）に対し
て前記第１モールディングシェルを偏心させて（中心を外して）位置決めできる
請求項１乃至１０のいずれか１つに記載のモールド。
【請求項１２】前記ガスケット（１）を前記第２モールディングシェル（
５）に圧着するために半径方向に加えられている圧力を取り除くか前記ガスケッ
ト（１）を離すかあるいは押し広げることにより、前記開口（２）の前記軸（１
４）に直交する前記開口（２）の断面の表面を持ち上げることなく前記第１モー
ルディングシェル（４）を外すことができる請求項１乃至１１のいずれか１つに
記載のモールド。
【請求項１３】前記ガスケット（１）の前記接触面（３）に当接する前記
第１モールディングシェル（４）の端縁部が前記開口（２）の前記軸（１４）に
直交する平面を形成する請求項１乃至１２のいずれか１つに記載のモールド。
【請求項１４】前記ガスケット（１）に当接する前記第２モールディング
シェル（５）の端縁の表面は前記開口（２）の前記軸（１４）にほぼ平行である
請求項１乃至１３のいずれか１つに記載のモールド。
【請求項１５】ガスケット（１）は少なくとも２つの部品で形成される請
求項１乃至１４のいずれか１つに記載のモールド。
【請求項１６】ガスケット（１）は少なくとも３つの部品で形成される請
求項１乃至１５のいずれか１つに記載のモールド。
【請求項１７】ガスケット（１）は単一の部品で形成される請求項１乃至
１６のいずれか１つに記載のモールド。
【請求項１８】注入口（１３）はモールドの底部に設けられている請求項
１乃至１７のいずれか１つに記載のモールド。
【請求項１９】ガスケットはモールド形成部分内に応力の発生を避けるに
十分な弾性、好ましくは１０から６０のショアＡ硬度、もっと好ましくは４０の
ショアＡ硬度を有するエラストマー材で作られている請求項１乃至１８のいずれ
か１つに記載のモールド。
【請求項２０】請求項１乃至１９のいずれか１つに記載のモールドと、第
２モールディングシェルを位置決めする手段と、成形材料を少なくとも予備硬化
させる少なくとも１つの手段とからなる成形装置。
【請求項２１】重合可能な合成材料から光学レンズを製造するために先行
請求範囲の１つに記載のモールドと成形装置を使用する方法で、軸（１４）を有する開口（２）を取り囲み、そして前記開口（２）から半径方
向に延長する接触面（３）を有するガスケット（１）と、第１モールディングシ
ェル（４）と第２モールディングシェル（５）と、前記ガスケット（１）の前記
接触面（３）に前記第１モールディングシェル（４）を圧着する少なくとも１つ
の手段（６）と、前記ガスケット（１）を半径方向に押し広げ、あるいは半径方
向に前記ガスケット(１)を前記第２モールディングシェル（５）に圧着し、ある
いは前記ガスケット(１)を半径方向に押し広げそして半径方向において前記ガス
ケット（１）を前記第２モールディングシェル（５）に圧着する少なくとも１つ
の手段（７）とからなる成形装置内にモールドを設けるステップと、ａ）前記軸（１４）に直交する断面の表面が前記軸（１４）の方向に投影され
た前記第２モールディングシェルの投影面積よりも大きい開口（２）を有するガ
スケット(１)を設け、ｂ）前記ガスケット（１）により取り囲まれた前記開口（２）に前記第２モー
ルディングシェルを位置決めし、ｃ）前記ガスケット（１）を半径方向に押し広げる力を解除するか、前記少な
くとも１つの半径方向圧着手段（７）により前記ガスケット（１）を前記第２モ
ールディングシェル（５）に圧着するか、あるいは前記ガスケット（１）を半径
方向に押し広げる力を解除し且つ前記少なくとも１つの半径方向圧着手段（７）
により前記ガスケット（１）を前記第２モールディングシェル（５）に圧着する
ことにより前記第２モールディングシェル(５)を所定の位置に圧着し、ｄ）前記第１モールディングシェル(４)用の前記少なくとも１つの圧着手段（
６）により前記第１モールディングシェル（４）を前記ガスケット（１）の前記
接触面（３）に圧着することによりモールディングキャビティ（８）を形成する
ステップを行うことによりモールディングキャビティを形成し、ステップａ）からｄ）は次の順序ａ）ｂ）ｃ）ｄ）、或いはａ）ｄ）ｂ）ｃ）
、或いはａ）ｂ）ｄ）ｃ）、或いはｄ）ａ）ｂ）ｃ）で行うことができ、前記モールディングキャビティ（８）に注入口（１３）を介して成形材料を充
填し、前記モールディングキャビティ（８）内の前記成形材料を少なくとも部分的に
重合させてレンズを形成し、モールドを分解し、そしてレンズを取り外すステップからなる。
【請求項２２】モールディングキャビティ形成ステップの順序はａ）ｂ）
ｃ）ｄ）である請求項２１記載の方法。
【請求項２３】モールディングキャビティ形成ステップの順序はａ）ｄ）
ｂ）ｃ）である請求項２１記載の方法。
【請求項２４】モールディングキャビティ形成ステップの順序はａ）ｂ）
ｄ）ｃ）である請求項２１記載の方法。
【請求項２５】重合を放射線照射により行う請求項２１乃至２４のいずれ
か１つに記載の方法。
【請求項２６】重合を紫外線照射により行う請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】重合を加熱により行う請求項２１乃至２４のいずれか１つ
に記載の方法。
【請求項２８】充填はモールドの底部に孔を空けることにより行う請求項
２１乃至２７のいずれか１つに記載の方法。
【請求項２９】分解は圧着手段を順次あるいは同時に取り外して行う請求
項２１乃至２８のいずれか１つに記載の方法。
【請求項３０】熱衝撃を加えてレンズを分離する請求項２１乃至２９のい
ずれか１つに記載の方法。
【請求項３１】モールディングシェルとレンズの界面に横方向の大きい荷
重を加えてレンズを分離する請求項２１乃至２９のいずれか１つに記載の方法。