DE69716034T2

DE69716034T2 - Verfahren zum herstellen einer linse,spritzgiessformwerkzeug zum herstellen einer linse und hergestellte linse

Info

Publication number: DE69716034T2
Application number: DE69716034T
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Asami; Kiyohiro Saito
Original assignee: Hoya Corp
Current assignee: Hoya Corp
Priority date: 1996-01-18
Filing date: 1997-01-17
Publication date: 2003-06-18
Anticipated expiration: 2017-01-18
Also published as: CN1213336A; EP0875354A1; WO1997026124A1; EP0875354B1; DE69716034D1; US6210610B1; CN1161216C; JP3096066B2; EP0875354A4

Description

Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Linsenherstellungsverfahren zum Herstellen einer Linse für eine Brille oder dergleichen, ein Spritzformwerkzeug zum Formen einer Linse, die in dieser gebraucht wird, und eine Linsengießform.

Der Erfindung zugrundeliegender allgemeiner Stand der Technik

Die Japanische Patentanmeldung Nr. Hei 5-30608 offenbart ein Spritzgießgerät zum Formen einer Brillenlinse aus Kunststoff. Im Inneren eines Spritzgußwerkzeugs im Spritzgießformgerät sind zwei Hohlräume mit schlauchförmigen Einschubführungen und Einschüben ausgebildet, die gleitend in die Einschubführungen eingeschoben sind, wobei sich ein Anschnitt in Richtung zu jeweils einem Hohlraum als Eingangsöffnung für geschmolzenes Harz in den Hohlraum öffnet, ein Angußverteiler, der zwischen den Hohlräumen durch den Anschnitt eine Verbindung herstellt, und ein Eingußkanal, der mit dem Mittelteil des Angußverteilers verbunden ist, sind im rechten Winkel vorgesehen.
Zum Formen der Linse wird zunächst das Volumen des Hohlraums vergrößert durch Zurückziehen des Einschubs in die Einschubführung. In diesem Zustand wird die Harzschmelze durch eine Einspritzdüse in den Eingußkanal eingespritzt. Die in den Einguß eingespritzte Harzschmelze wird durch den Angußverteiler und den Anschnitt in den Hohlraum geführt, und nach dem Einführen wird die Harzschmelze im Hohlraum druckgeformt durch Vorwärtsbewegen des Einschubs in der Einschubführung.
Als Ergebnis entsteht die Kunststoff-Brillenlinse mit einer Vielzahl von Linsenteilen, die in den Hohlräumen unter Druck geformt werden, ein Angußformteil, der durch den Angußverteiler gebildet wird, um eine Verbindung zwischen den Linsenteilen herzustellen, und ein Eingußformteil, der durch den Einguß gebildet wird, um mit dem Angußformteil verbunden zu werden.
Anschließend wird das Kunststoffbrillenlinsen-Preßformteil einem Beschichtungsvorgang mit einer Beschichtungsflüssigkeit nach einem Waschvorgang mit einer Reinigungsflüssigkeit als Nachbehandlung unterzogen, wodurch eine ausreichende Härte der Linsenoberfläche für die Brillenlinse erzielt wird.
Verschiedene Brillenlinsen lassen sich in dem obigen Spritzgießformwerkzeug durch Austauschen der Einschübe formen. Es gibt verschiedene Arten von Brillenlinsen, wie z. B. eine positive Linse mit einem Randteil, der dünner ist als der Mittelteil, eine negative Linse mit einem Randteil, der dicker ist als der Mittelteil, eine vorgearbeitete Linse mit einer hinreichenden Dicke als Vorbehandlung für eine anschließende Bearbeitung zum Fertigen einer konkaven Linsenfläche oder einer konvexen Linsenfläche, und auch zum Herstellen unterschiedlicher Linsen mit anderen Dioptriewerten als die obigen Linsen.
Vorzugsweise lassen sich mit diesem Formverfahren Linsen im Bereich von +4,00 Dioptrien bis -8,00 Dioptrien erzeugen.
Die Linsendicke unterscheidet sich je nach dem Entwurf einer optischen Linse, z. B. kann eine torische Linse mit einem Refraktionsindex von etwa 1,50 auf einen theoretischen Wert der Mittelteildicke von 4,2 mm und auf 1,00 mm Dicke des Umfangsteils im Falle von +2,00 Dioptrien angeglichen werden, und auf 1,4 mm der Dicke des Mittelteils und 7,9 mm Umfangsteildicke im Falle von -4,00 Dioptrien. Wenn jedoch die obigen Linsen unter den gleichen Bedingungen preßgeformt werden, treten wegen der unterschiedlichen Formeigenschaften die folgenden Nachteile auf.
Zum Beispiel ist beim Preßformen einer negativen Linse der Mittelteil der Linse dünner als ihr Umfangsteil, so daß der Mittelteil des Hohlraums einen hohen Strömungswiderstand aufweist. Somit strömt die in den Hohlraum eingespritzte Harzschmelze nicht direkt in den Mittelteil des Hohlraums sondern um diesen herum und in getrennten Strömen vom Randteil zum Mittelteil, was den Nachteil hat, daß es im Mittelteil eine ganze Anzahl Kaltfließstellen gibt.
Beim Preßformen der positiven Linse tritt ferner der Umstand auf wenn das Volumen des Hohlraums und damit des eingespritzten flüssigen Harzes sehr groß ist, daß sich die Fließeigenschaften des geschmolzenen Harzes verschlechtern und so ein nichtbeschickter Teil entsteht, und damit entstehen in der Linse nach dem Preßformen leicht Kaltfließstellen.
Eine Brillenlinse erfordert Präzisionsformen, daher ist es bedeutsam, damit jede Linse genauestens geformt wird, daß die Harzschmelze gleichmäßig und zuverlässig in jeden Winkel des Hohlraums gelangt, ohne daß sich aus den obengenannten Fließlinien der Gießvorgang ablesen läßt, so daß die Fließlinie jeweils mit jeder der verschiedenen Linsen übereinstimmt. Daher ist die Struktur des Angusses als Einführungsöffnung für die Harzschmelze in den Hohlraum kritisch. Eine Anschnittstruktur mit einem Öffnungsbereich, der in der Lage ist, die Menge des in einer vorgegebenen Zeit eingespritzten flüssigen Harzes sicherzustellen, wird z. B. in der Japanischen Patentanmeldung Nr. Hei 5-44893 geoffenbart.
Das Einspritzverfahren bei einer Linse, deren Mittelteil und Umfangsteil unterschiedlich dick sind, wie z. B. bei einer Brillenlinse, ist schwierig, insbesondere weist die positive Linse einen dünneren Umfangsteil auf, so daß eine Veränderung der Konfiguration einschließlich der Polymerisationskontraktion, bekannt als "Form-Senke", direkt am Anschnitt entsteht und somit läßt sich die Genauigkeit der Konfiguration des Umfangsteils kaum einhalten. Die Anschnittsöffnungskonfiguration bezieht sich auf die Flußeigenschaften des eingespeisten Harzes, so daß in Abhängigkeit von der Anschnittöffnungskonfiguration leicht eine Verringerung der Einspeisung, d. h. Fließlinien, entstehen, wenn z. B. beim Formen einer negativen Linse das Harz nicht glatt in den Hohlraum einströmt, neigt die Kaltfließstelle dazu, sich bemerkbar zu machen. Ferner z. B. im Falle des typischen Karbonatharzes wird ein übermäßiger Rückstrom des in den Hohlraum eingespritzten Harzes ein Grund für das leichte Entstehen eines Schnitts und einer Verformung, und ein ungleichmäßiges Einströmen des Harzes läßt leicht Anzeichen für das Einspritzen auf der Oberfläche der Linse zurück. Deshalb wurde eine Anschnittstruktur erforderlich, die in der Lage ist, den geeigneten Rückfluß und geeignete Fließeigenschaften des Harzes zu bewirken.
Für den Fall, daß der im Hohlraum für einen Linsenteil ausgebildete Linsenteil eine positive Linse mit einer Meniskusform mit dickerem Mittelteil der Linse als der Randteil ist, wird erwartet, daß das Einspritzformen ausgeführt wird durch Verkleinern der Anschnittöffnung als Verbindungsteil des Hohlraums und des Angußverteilers. Der Grund dazu ist, wie oben beschrieben, daß der Rückfluß in den Umfangsteil gesteuert wird und es kaum zu einer "Formsenke" kommt bis die "Formsenke" eine Auswirkung auf die Konfigurationsgenauigkeit des dünneren Umfangsteils hat, wenn die Harzschmelze in den zwei Hohlräumen preßgeformt wird durch die Bewegung des Einschubs (nach vorwärts) für die Einschubführung.
Wenn die Anschnittöffnung kleiner sein muß, entsteht beim Einspritzformen kaum ein Rückstrom durch die gleitende Bewegung des Einschubs, aber eins Lücke als fehlender Teil, bewirkt durch das Schrumpfen des geschmolzenen Harzes, der sich von der "Formsenke" unterscheidet, entsteht leicht am Verbindungsteil des Angußverteilers und des Eingusses, der ein vergrößertes Volumen aufweist.
Wenn die Lücke auf dem Kunststoffbrillenlinsen-Preßformteil entsteht, bleibt beim Waschprozeß mit der Reinigungsflüssigkeit und beim Beschichtungsprozeß mit der Beschichtungsflüssigeit, wie oben beschrieben, die Reinigungsflüssigkeit im konkaven Leerraum, und dann entsteht eine trüb-weiße Flüssigkeit durch Reaktion mit der in der Lücke verbleibenden Reinigungsflüssigkeit und Beschichtungsflüssigkeit, die eine siliziumhaltige organische Verbindung und/oder ihr Hydrolysat beinhaltet, und die Oberfläche des Linsenteils wird mit der weißen trüben Flüssigkeit befleckt, was zu einer Minderung des Handelswerts der Brillenlinse führt.
Hinsichtlich der bisher beschriebenen Nachteile brauchen bei der positiven Linse mit niedrigen Dioptriezahlen die Fließeigenschaften des geschmolzenen Harzes wegen der geringen Dickenunterschiede zwischen dem Mittelteil und dem Randteil der Linse nicht nach oben definiert zu werden, so daß die Temperatur des Spritzgießformwerkzeugs nach unten definiert wird und kaum ein Rückfluß des geschmolzenen Harzes entsteht, und wenn eine nicht-astigmatische Linse geformt wird, im Vergleich zu einer astigmatischen Linse, ist der Unterschied zwischen der Dicke des Mittelteils und des Umfangsteils der Linse größer, weil die Dicke des Umfangsteils geringer ist, so daß die Anschnittöffnung klein definiert wird, was zu einem merklichen Entstehen des Rückflusses führt.
US-A-4540534 offenbart ein Gerät und ein Verfahren zum Formen von Polycarbonat-Linsen unter Verwendung einer herkömmlichen Einspritzkompressionstechnik.
DE-A-34 13 124 offenbart ein Gerät zum Einspritzformen negativer Linsen mit einer zurückziehbaren Einspritzdüse.
US-A-4900242 offenbart ein Linsenformverfahren, das umfaßt austauschbare Anschnittabschnitte zum gleichzeitigen Formen verschieden starker Linsen.
US-A-4252294 offenbart ein Linsenformverfahren, enthaltend einen Einschnitt-Teil zwischen dem Angußverteiler und dem Einguß.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen ein Linsenherstellungsverfahren gemäß Anspruch 1 zum Formen einer gewünschten Linsenform durch Erstarrenlassen eines geschmolzenen Thermoplast-Harzes in einem Linsenform-Hohlraum, der in einem Spritzgießformwerkzeug zum Formen einer Linse ausgebildet ist, in dem der Linsen-Preßformteil durch Verwenden des Spritzgießformwerkzeugs mit dem darinnen vorgesehenen Linsenform-Hohlraum gefertigt wird, und ein Anschnitt als Einführungsport für die Harzschmelze vorgesehen ist, das in den Hohlraum fließt, wobei sich der Anschnitt in Richtung zum Hohlraum öffnet, wobei das Verfahren gekennzeichnet ist durch:
Den Schritt des Veränderns der Form einer Öffnungskonfiguration des Anschnitts je nach dem zu formenden Linsentyp, wobei das Formteil für eine negativen Linse einen Umfangsteil aufweist, der dicker ist als ihr Mittelteil, und das Formteil für eine positive Linse einen Umfangsteil aufweist, der dünner ist als ihr Mittelteil.
Gemäß dem obengenannten Linsenfertigungsverfahren wird die Linsenform geformt durch Ändern der Anschnittöffnungskonfiguration in den Fällen des Formens einer negativen Linse bzw. einer positiven Linse, so daß die Anschnittöffnungskonfiguration so gewählt werden kann, daß sie geeignet ist für die Konfiguration der negativen Linse bzw. der positiven Linse, was zum Formen der genauen Linse ohne Einfluß der Linsenkonfiguration führt. Der Linsenformteil kann ferner durch Waschen mit einer Reinigungsflüssigkeit und Beschichten mit einer Beschichtungsflüssigkeit bearbeitet werden. Ferner kann das Formwerkzeug einer Vielzahl von Linsenformhohlräume, einen Angußverteiler zum Verbinden der Vielzahl von Hohlräumen und einen Eingußkanal umfassen, der mit dem Angußverteiler verbunden sein kann. Das Volumen eines Verbindungsteils des Angußverteilers und des Eingußkanals kann verändert werden, so daß es kleiner wird, wenn eine positive Linse geformt wird, als wenn eine negative Linse geformt wird.
Gemäß dem obengenannten Linsenfertigungsverfahren kann die Linsenform durch Definieren des Volumens des Verbindungsteils zwischen dem Angußverteiler und dem Eingußkanal geformt werden, falls der Formteil der positiven Linse kleiner als der Formteil der negativen Linse ist, das heißt, zwar wird der Rückfluß des geschmolzenen, vom Hohlraum fließenden Harzes gesteuert, wenn die positive Linse geformt wird, das Volumen des Verbindungsteils zwischen dem Angußverteiler und dem Eingußkanal ist jedoch kleiner, so daß das Auftreten der Lücke, die durch das Schrumpfen des geschmolzenen Harzes im Verbindungsteil entsteht, gesteuert werden kann. Daher entsteht beim Waschprozeß mit der Reinigungsflüssigkeit und beim Beschichtungsprozeß mit der Beschichtungsflüssigkeit keine weiße trübe Flüssigkeit, die beim Mischen der Reinigungflüssigkeit und der Beschichtungsflüssigkeit entsteht.
Nach der bisherigen Beschreibung kann der Linsenformteil eine Brillenlinse mit einer Meniskusform sein; und in diesem Fall ist es ratsam, daß die Öffnungsfläche des Anschnitts zum Formen der negativen Linse größer ist als die Öffnungsfläche des Anschnitts zum Formen der positiven Linse.
Als Verfahren zum Verändern der Anschnittöffnungskonfiguration beim Formteil der negativen Linse und der positiven Linse ist es erwünscht, daß der Anschnitt versehen ist mit einem oberen Anschnittglied, das die Öffnungskonfiguration des Anschnitts bestimmt, so daß die Anschnittöffnungskonfiguration, die durch einen Raum zwischen der Innenfläche des Anschnitts und dem oberen Anschnittglied gebildet wird, sich durch Verändern von mindestens einem Element - Breite, Anschnittwinkel und Höhe - des oberen Anschnittglieds als bestimmende Elemente der Anschnittöffnungskonfiguration verändert.
Als Verfahren zum Vermindern des Volumens des Verbindungsteils zwischen dem Angußverteiler und dem Einguß beim Formteil der positiven Linse, im Vergleich zum Formteil der negativen Linse, kann das vorstehende obere Glied beim Formteil der positiven Linse an der Seite des Angußverteilers anliegend an den Einguß angeordnet werden.
In einer Vorserie für die Herstellung der Linse wird jedes der Vielzahl der vorbereiteten oberen Anschnittglieder zum Auswechseln in den Anschnitt eingesetzt, dabei wird die Vorserienproduktion in Übereinstimmung mit jeder der verschiedenen Linsen durchgeführt. Daraus ergibt sich dann, daß das obere Anschnittglied, das in der Lage ist, die geeignete Anschnittöffnungskonfiguration in Übereinstimmung mit jeder der verschiedenen Linsen zu erreichen, geprüft wird, und das geprüfte obere Anschnittglied wird dann für die Vollproduktion der Linse verwendet. Somit ergibt sich also aus der Tatsache, daß die Vorproduktion mittels des Veränderns der Anschnittöffnungskonfiguration durch Austauschen kleiner Teile wie die oberen Anschnittglieder ausgeführt wird und es nicht erforderlich ist, eine Vielzahl von Spritzgießformwerkzeugen mit den unterschiedlichen Größen der Anschnittöffnungskonfiguration herzustellen, eine Verringerung der Kosten und die Herstellung der Anschnittstrukturen, die in der Lage sind, verschiedene Linsen mit einem hohen Grad an Genauigkeit zu formen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ferner vorgesehen ein Spritzgießformwerkzeug gemäß Anspruch 6 zum Formen eines Preßformteils für eine Linse aus einem Thermoplastharz, wobei das Werkzeug umfaßt:
Einen Hohlraum zum Formen einer Linse; und
einen Anschnitt, der sich zum Hohlraum zu öffnet;
gekennzeichnet durch
eine Vielzahl austauschbarer oberer Anschnittglieder; und
dadurch, daß der Anschnitt so angeordnet ist, daß er im Gebrauch eines der oberen Anschnittglieder aufnimmt, um austauschbar die Öffnungskonfiguration des Anschnitts im Gebrauch zu verändern. Das Werkzeug kann enthalten eine Vielzahl von Linsenformhohlräumen, die jeweils einen Anschnitt, einen Angußverteiler, der Hohlraum-Enden durch seinen entsprechenden Anschnitt verbindet, und einen Eingußkanal, der mit dem Angußverteiler und dem Eingußkanal verbunden ist. Ein Vorsprung kann vorgesehen sein, der in Richtung zur Innenseite des Angußverteilers oder des Eingußkanals vorsteht.
In der bisherigen Beschreibung kann das obere Anschnittglied, das die Konfiguration der oberen Öffnung verändert, in den gesamten Anschnitt eingepaßt werden, und so wird zum Beispiel ein Ausflußloch für die Harzschmelze mit unterschiedlichem Durchmesser am Mittelteil des oberen Anschnittglieds ausgebildet, aber im Falle, daß jedes obere Anschnittglied einen Unterschied in mindestens einem der bestimmenden Elemente - Breite, Anschnittwinkel und Höhe - aufweist, kann die Anschnittöffnungskonfiguration durch Benutzen mindestes eines der Elemente - Breite, Anschnittwinkel oder Höhe - verändert werden, so daß verschiedene Anschnittstrukturen, die an jede der verschiedenen Linsen angepaßt werden können, (z. B. eine Art positiver Linsen und zwei Arten, starker und schwacher, negativer Linsen) erhalten werden.
Die Öffnungskonfiguration des Anschnitts wird vorzugsweise definiert als 1 mm bis 3 mm bei einem Anschnitt für die positive Linse, und mehr als 5 mm bei einem Anschnitt für die negative Linse. Ferner wird der Anschnittwinkel vorzugsweise mit 60 bis 90 Grad definiert, in dem er befestigt ist, mit der Voraussetzung, daß das Einströmen des geschmolzenen Harzes am verkleinerten Teil nicht extrem stark unterbrochen wird.
Es können zwei Arten von anschnittbildenden Gliedern hergestellt werden; in einem derselben ist in der Fläche, die dem oberen Anschnittglied gegenüberliegt, eine Kerbe ausgebildet, und in dem anderen ist keine Kerbe ausgebildet. Die Anschnittöffnungskonfiguration kann durch Auswählen der Verwendung entweder des Anschnittbildungsglieds mit dem Kerbteil oder des Anschnittbildungsglieds ohne den Kerbteil verändert werden, obwohl das gleiche obere Anschnittglied benutzt wird, was schließlich zur Verringerung der Anzahl und der Arten der hergestellten oberen Anschnittglieder führt.
Der am Verbindungsteil des Angußverteilers und des Eingußkanals ausgebildete Vorsprung kann im strukturellen Glied des Spritzgießformwerkzeugs zum Formen der Linse kombiniert ausgebildet sein, es ist jedoch ratsam, den Vorsprung mit dem vorspringenden oberen Glied auszubilden, so daß er vom Spritzgießformwerkzeug gelöst bzw. daran befestigt werden kann. Durch Ausbilden mit dem lösbaren vorspringenden oberen Glied wird dann, wenn der Vorsprung zum Formen nicht erforderlich ist, z. B. wenn eine negative Linse geformt wird, nur das vorspringende obere Glied entfernt und das hohlraumbildende Glied verändert sich zum Bilden des Hohlraums zu einem Glied zum Formen der negativen Linse, und das Spritzgießformwerkzeug kann zum Formen der Linse kontinuierlich benutzt werden, weil die Spritzform für die Linse in beiden Fällen benutzt werden kann. Übrigens kann das vorspringende obere Glied von dem Spritzgießformwerkzeug gelöst und wieder mit ihm verbunden werden zum Formen der Linse, weil es ein vorspringendes oberes Glied vom einschiebbaren und unbedingt passenden Typ für das Spritzgießformwerkzeug zum Formen der Linse, oder durch abnehmbares Befestigen des vorstehenden oberen Glieds mit einer Sperrung wie z. B. durch eine Schraube oder dergleichen ist.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen ein Linsenformteil gemäß Anspruch 1, mit einer Vielzahl von Linsenteilen, die in Linsenform-Hohlräumen in einem Spritzwerkzeug zum Formen einer Linse geformt werden, wobei ein als Angußverteiler ausgebildeter Teil die Linsenteile verbindet, die mit einem Angußverteiler des Spritzwerkzeugs ausgebildet sind, und ein als Einguß geformter Teil mit dem als Angußverteiler ausgebildeten Teil, der von einem Einguß des Spritzwerkzeugs gebildet ist, aufweist, wobei der Linsenformteil mit einer Beschichtungsflüssigkeit beschichtet wird,
gekennzeichnet durch
eine Verengung, die in einem Verbindungsteil des als Angußverteiler ausgebildeten Teils und des als Einguß ausgebildeten Teils gebildet wird.
Das Volumen des Teils an der Verengungsstelle kann kleiner sein, so daß die Lücke, die durch das Schrumpfen des geschmolzenen Harzes in diesem Teil entsteht, gesteuert werden kann. Daraus ergibt sich, daß die trüb-weiße Flüssigkeit, die durch das Vermischen der Reinigungsflüssigkeit mit der Beschichtungsflüssigkeit entsteht, weder beim Waschprozeß mit der Reinigungsflüssigkeit noch beim Beschichtungsprozeß mit der Beschichtungsflüssigkeit während des Linsenformens entsteht.
Nach der bisherigen Beschreibung kann der Bereich zum Ausbilden der Verengungsstelle im gesamten sich überschneidenden Teil zwischen dem als Angußverteiler ausgebildeten Teil und dem als Einguß ausgebildeten Teil in T-Form oder dergleichen, oder auch nur in dem als Einguß ausgebildeten Teil des überschneidenden Teils definiert werden, und die Verengungsstelle kann gebildet werden durch Verkleinern des Durchmessers des als Angußverteiler ausgebildeten Teils, der rechtwinklig mit dem als Einguß ausgebildeten Teil verbunden ist, der die an den als Einguß ausgebildeten Teil anliegende Seite ist. Der Durchmesser des gesamten sich überschneidenden Teils des als Angußverteiler ausgebildeten Teils und des als Einguß ausgebildeten Teils kann innerhalb des Bereichs verkleinert werden, der die Stärke der Linsenform sicherstellt (die abhängig ist von den Feststoffeigenschaften des geformten Harzes, der Linsenkonfiguration oder dergleichen).
Der im Hohlraum geformte Linsenteil kann die Meniskuslinse für die Brillenlinse oder auch die anderen Linsenarten ohne Brillenlinsen sein. Ferner kann die Linse eine positive Linse oder eine negative Linse sein, jedoch ist die vorliegende Erfindung auch im Fall des Formens einer positiven Linse geeignet, besonders für eine positive Linse mit wenig Dioptrien (z. B. für eine Linse mit +0,25 bis +2,00 Dioptrien), für eine positive Linse ohne Astigmatismus oder dergleichen.
In den Zeichnungen sind:
Fig. 1 ist eine senkrechte Schnittansicht eines Spritzgießformwerkzeugs zum Formen einer Linse gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 ist eine vergrößerte Ansicht eines Anschnitt-Teils;
Fig. 3 ist eine Schnittansicht entlang der Linie III-III in Fig. 2;
Fig. 4 ist eine Schnittansicht des Umfangs des Anschnitts, im Fall daß ein oberes Anschnittglied mit einer größeren Länge am Anschnitt angeordnet ist;
Fig. 5 ist eine ähnliche Ansicht wie Fig. 4 im Fall, daß ein oberes Anschnittglied geringerer Länge am Anschnitt angeordnet ist;
Fig. 6 ist eine vergrößerte Teilansicht der Fig. 1;
Fig. 7 ist eine Vorderansicht, wenn ein Teil einer erzeugten Linsenform abgeschnitten ist;
Fig. 8 ist eine perspektivische Ansicht, die den Zustand zeigt, in dem eine Vielzahl von Linsenformen mit einem Arbeitswerkzeug gehalten werden, um einen Endprozeß durchzuführen;
Fig. 9 ist eine Vorderansicht in Diagrammform, die eine Vorrichtung zum Durchführen eines Waschprozesses und eines Beschichtungsprozesses als letzten Arbeitsgang zeigt;
Fig. 10 ist eine ähnliche Ansicht wie Fig. 4 und Fig. 5, und zeigt den Fall der Anwendung eines anschnittbildenden Glieds, das drin mit einem Einschnitteil ausgebildet ist; und
Fig. 11 ist eine ähnliche Ansicht wie Fig. 6 für den Fall, daß eine negative Linse erzeugt wird, bei der der Mittelteil dünner ist als der Randteil.

Die beste Art, die Erfindung auszuführen

Nachstehend wird die bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen erklärt. Fig. 1 ist eine senkrechte Schnittansicht eines Spritzgießformwerkzeugs zum Formen einer Linse gemäß der Ausführungsform, um eine Brillenlinse mit einer Meniskusform mit +3,00 Dioptrien und einem Linsendurchmesser von 70 mm zu formen, und Fig. 2 ist eine vergrößerte Teilansicht der Fig. 1. Das Spritzgießformwerkzeug zum Formen einer Linse dient zum Formen der Brillenlinse mit einem Thermoplastharz wie PMMA (Polymethylmethacrylat), PC (Polycarbonat) oder dergleichen als Materialien, in dem es mit ausgewählten Materialien, wie z. B. Metallmaterial, Glas, Keramik oder dergleichen, geformt werden kann.
Wie in Fig. 1 gezeigt wird, besteht das Spritzgießformwerkzeug zum Formen der Linse aus einem unteren Werkzeug 1 als stationärer Typ und einem oberen Werkzeug 2 als beweglicher Typ, die an einer horizontalen Teilungslinie PL vertikal geteilt sind. Das untere Werkzeug 1 besteht seinerseits aus den Platten 3 und 4, einer röhrenförmigen Einschubführung 5, einer Eingußbuchse 6 usw. Ein Körper 7 des oberen Werkzeugs 2 besteht aus den Platten 8 und 9, einer röhrenförmigen Einschubführung 10 usw. Der Körper 7 ist an einem Werkzeugpaßstück befestigt, das mit einem Klemmzylinder (nicht gezeigt) gekoppelt ist, so daß es sich in der vertikalen Richtung bewegen kann, damit bewirkt wird, daß sich das Werkzeug mit dem unteren Werkzeug durch die große vertikale Bewegung des Werkzeugpaßstücks schließt bzw. öffnet, bewirkt durch den Klemmzylinder.
Ein unterer Einschub 11 und ein oberer Einschub 12 sind gleitend in die untere Einschubführung 5 bzw. die obere Einschubführung 10 eingeschoben. Die obengenannten Einschubführungen 5 und 10 und die Einschübe 11 und 12 bilden einen Hohlraum 13 zum Formen der Brillenlinse. In der Ausführungsform sind die beiden Hohlräume 13 in waagrechter Richtung vorgesehen.
Der untere Einschub 11 ist gekoppelt mit dem Ende einer Kolbenstange 15 eines hydraulischen Zylinders 14, der am unteren Werkzeug 1 nach unten durch ein T-förmiges Eingriffsglied 17 befestigt ist. Der obere Einschub 12 ist mit dem Ende einer Kolbenstange 16 eines hydraulischen Zylinders (nicht gezeigt), der im oberen Werkzeug in Richtung nach unten angeordnet ist, durch ein T-förmiges Eingriffsglied 18 gekoppelt.
Ein Zylinder zum geringen Öffnen ist durch mehrere Glieder mit dem hydraulischen Zylinder (nicht gezeigt) gekoppelt, verbunden durch die Kolbenstange 16 mit dem oberen Einschub 12, so daß der obere Einschub 12 durch Antreiben des Zylinders für die schwache Öffnung um eine definierte Strecke nach oben bewegt wird, wenn das obere Werkzeug 2 durch den Klemmzylinder gegen das untere Werkzeug 1 geschlossen ist, und somit der Kompressionsgrad des geschmolzenen Harzes, das in den Hohlraum 13 eingespeist ist, durch Vergrößern der Höhe des Hohlraums 13 bestimmt ist, und der obere Einschub 12 bei dem obengenannten Druck durch den Klemmzylinder nach unten bewegt wird.
Die T-förmigen Eingriffsnute, die in den Einschüben 11 und 12 zum Eingriff in die obengenannten T-förmigen Eingriffsglieder 17 und 18 geformt sind, werden geöffnet um sich zu den Umfangskanten der Einschübe 11 und 12 zu erstrecken, so daß die Einschübe 11 und 12 aus den T-förmigen Eingriffsgliedern 17 und 18 der Kolbenstangen 15 und 16 durch Bewegen der Einschübe 11 und 12 in horizontaler Richtung herausgezogen werden, nachdem das obere Werkzeug 2 gegenüber dem unteren Werkzeug 1 durch den Klemmzylinder geöffnet wird und die Kolbenstangen 15 und 16 sich erstreckend betätigt werden, und dadurch können der obere Einschub 11 und der untere Einschub 12 ausgewechselt werden. Genauer gesagt, es ist möglich, den Vorgang zum Austauschen der Einschübe durchzuführen, die vorbereitet sind zum Formen einer negativen Linse, einer positiven Linse, einer halbfertigen Linse und verschiedener Linsen, die eine andere Dioptrienzahl haben als die obigen Linsen. Übrigens werden nach Auswechseln der Einschübe die neuen Einschübe zum Formen der Linsen durch Betreiben der Kolbenstangen 15 und 16 in das Spritzgießformwerkzeug eingesetzt.
Die Angußbuchse 6 des unteren Werkzeugs 1 ist mit einer Einspritzdüse 19 verbunden und dort mit einem Einguß 20 ausgebildet, der sich in senkrechter Richtung erstreckt. Ein Angußverteiler 21, der auf den obengenannten Platten 4 und 8 als strukturelle Glieder des oberen Werkzeugs 2 und des unteren Werkzeugs 1 ausgebildet sind, erstreckt sich von der oberen Seite des Eingußkanals 20 in waagrechter Richtung, und an beiden Enden des Angußverteilers 21 sind Anschnitte 22 ausgebildet, die sich in Richtung zur umlaufenden Kante des Brillenlinsen-formenden Hohlraums 13 öffnen. Die Anschnitte sind so ausgebildet, daß sie einen Teil der unteren Einschubführung 5 sowie der oberen Einschubführung 10 abschneiden, und damit sind die Einschubführungen 5 und 10 anschnittbildende Glieder zum Ausbilden der Anschnitte 22 sowie auch Führungsglieder zum Führen der Einschübe 11 und 12 zum Gleiten in vertikaler Richtung.
Das untere Werkzeug 1 und das obere Werkzeug 2, wie bisher beschrieben, werden jeweils zusammengebaut durch Verbinden der strukturellen Glieder mit Schrauben, und somit können das untere Werkzeug 1 und das obere Werkzeug 2 durch die Schrauben zusammengehalten und getrennt werden.
Wie in Fig. 2 und Fig. 3 vergrößert gezeigt wird, ist ein nach oben konvex geformtes oberes Anschnittglied 23 am Anschnitt 22 angeordnet, um an der oberen Fläche der Einschubführung 5 mit einer Schraube 24 befestigt zu werden, die durch die untere Einschubführung 5 gesteckt wird. Das obere Anschnittglied 23 wird durch die Schraube 24 am Anschnitt 22 befestigt, so daß das obere Anschnittglied 23 durch Entfernen der Werkzeugplatte 3 abgenommen werden kann, nachdem das untere Werkzeug 1 und das obere Werkzeug 2 getrennt sind, und damit kann das obere Anschnittglied gegen verschiedene vorher vorbereitete obere Anschnittglieder ausgewechselt werden.
In Fig. 4 und Fig. 5 werden vorher vorbereitete Beispiele verschiedener oberer Anschnittglieder gezeigt. In Fig. 4 wird ein oberes Anschnittglied 23A benutzt, um die Brillenlinse mit +4,00 Dioptrien und einem Linsendurchmesser von 70 mm zu erzeugen, und in Fig. 5 wird ein oberes Anschnittglied 23B benutzt, um eine Brillenlinse mit -6,00 Dioptrien und einem Linsendurchmesser von 70 mm zu erzeugen.
Die oberen Anschnittglieder 23A und 23B haben unterschiedliche Höhen HZ und H&sub2;, das heißt jedes der vorher vorbereiteten oberen Anschnittglieder hat eine etwas andere Höhe gegenüber dem anderen. Das heißt also, wenn jedes der oberen Anschnittglieder 23 unterschiedlicher Höhe beim Austauschen an den Anschnitt gesetzt wird, verändert sich die Größe des Raums S. der sich zwischen der oberen Fläche des oberen Anschnittglieds 23 und der unteren Fläche 10A der oberen Einschubführung 10 erstreckt, die die inneren Flächen des Anschnitts 22 gegenüber dem oberen Anschnittglied 23 in vertikaler Richtung bilden, und somit wird natürlich eine Öffnungskonfiguration (Öffnungsbereich) des Anschnitts 22 verändert, mit dem Ergebnis, daß sich die Menge des geschmolzenen Harzes verändert, das während einer vorgegebenen Zeit in den Hohlraum 13 fließt.
Wenn in der Vorserie die Harzschmelze durch den Eingußkanal 20, der Angußverteiler 21 und den Anschnitt 22 von der Einspritzdüse 19 in den Hohlraum 13, gezeigt in Fig. 1, der Brillenlinse eingeführt wird, wird der obere Einschub 12 durch das Vergrößern des Druckgießform-Paßstücks nach oben bewegt, und damit vergrößert sich das Fassungsvermögen des Hohlraums 13, und dann wird die Harzschmelze druckgeformt, damit die Harzschmelze nach dem Einführen der Harzschmelze eine definierte Konfiguration annimmt.
Das in der Vorserie benutzte obere Anschnittglied gründet sich auf eine Konfiguration der produzierten Linse, oder eine Konfiguration des Hohlraums 13, in dem die Vorserie durch Benutzen des Anschnittglieds 23A mit einer größeren Höhe ausgeführt wird, um den Öffnungsbereich des Anschnitts 22 zu verkleinern, wenn die erzeugte Linse eine positive Linse mit einem Umfangsteil, der dünner ist als der Mittelteil, wie in Fig. 4 gezeigt wird, und durch Benutzen des oberen Anschnittglieds 23B mit der Sortiererhöhe, um den Öffnungsbereich des Anschnitts 22 zu vergrößern, wenn die erzeugte Linse eine negative Linse mit einem dickeren Umfangsteil als dem Mittelteil ist, wie in Fig. 5 gezeigt wird, und ferner durch Verwenden der einzelnen oberen Anschnittglieder mit leicht unterschiedlicher Höhe, um den verschiedenen Linsen mit unterschiedlichen Dioptriewerten zu entsprechen, und zwar jeweils bei den positiven und den negativen Linsen.
Übrigens, im Fall einer Halbfertiglinse mit hinreichender Dicke zum Vorbehandeln für einen nachfolgenden Prozeß für eine plankonkave Oberfläche einer Linse, oder eine plankonvexe Oberfläche einer Linse, wird die Vorserie mit dem gleichen Verfahren wie bei der Pluslinse ausgeführt, unabhängig von den Dioptriewerten der Minuslinse und der Pluslinse. Durch die Vorserie wird das obere Anschnittglied, das es ermöglicht, jede Linse mit einer definierten hohen Genauigkeit zu formen, gewählt und eine Vollproduktion für die Brillenlinsen wird mit dem ausgewählten oberen Anschnittglied ausgeführt.
Wie in Fig. 6 vergrößert dargestellt, werden am Verbindungsteil des Angußverteilers 21 und des Eingußkanals 20, genauer gesagt, an dem an den Eingußkanal 20 anliegenden Ende des Angußverteilers 21, im rechten Winkel verbunden mit dem mittleren Teil des Eingußkanals 20, vorstehende obere Glieder 33 und 34 angeordnet, um in Richtung zur Innenseite des Angußverteilers 21, in den die oberen Glieder 33 und 34 vorstehen, die die am Verbindungsteil zwischen dem Eingußkanal 20 und dem Angußverteiler 21 vorgesehenen Vorsprünge sind, im Spritzgießformwerkzeug zum Formen der Linse angeordnet.
Die vorgenannten nach oben und nach unten vorstehenden oberen Glieder 33 und 34 sind halbrohrförmige Glieder, wobei das vorstehende obere Glied 33 dicht gekoppelt ist, um auf das obere Ende der Eingußkanalbuchse 6 aufgesetzt zu werden, die in der unteren Spritzgießform 1 vorgesehen ist, und das vorstehende obere Glied 34 dicht gekoppelt ist, um auf das unter Ende des Führungsgliedes 36 aufgesetzt zu werden, das in der oberen Spritzgießform 2 vorgesehen ist, um den Ausstoßstift 35 in vertikaler Richtung gleitend zu führen. Wenn die obere Spritzgießform 2 von der unteren Spritzgießform 1 durch den Klemmzylinder abgehoben und damit geöffnet wird, können die vorstehenden oberen Glieder 33 und 34 von der Eingußkanalbuchse 6 und dem Führungsglied 36 abgenommen werden, und somit ist vorgesehen, daß die vorstehenden oberen Glieder 33 und 34 von der unteren Spritzgießform 1 und von der oberen Spritzgießform 2 abnehmbar sind.
Übrigens beschränkt sich die Struktur der abnehmbaren vorgeschobenen oberen Glieder 33 und 34 nicht auf die obengenannte Struktur, und die vorstehenden oberen Glieder 33 und 34 können auch abnehmbar gemacht werden durch Schrauben, die durch die Eingußkanalbuchse 6 und das Führungsglied 36 in vertikaler Richtung gesteckt werden, um die vorstehenden oberen Glieder 33 und 34 zu befestigen.
Die Fertigungsarbeitsgänge der Brillenlinsenspritzgußform aus Kunststoff unter Verwendung der Spritzgießform zum Formen der Linsen wird nachstehend erklärt. Eine Brillenlinsenform 50, die in diesen Arbeitsgängen erzeugt wird, ist eine positive Linse mit einem dickeren mittleren Teil als der Umfangsteil, wie in Fig. 7 gezeigt wird. Übrigens benötigt das Brillenlinsenpreßformteil 50 einen Griffteil 51 für eine Nachbehandlungsoperation, wie in Fig. 8 gezeigt wird, so daß in der Ausführungsform an dem Verbindungsteil zwischen dem Eingußkanal 20 und dem Angußverteiler 21 der Spritzgießform zum Formen der Linsen eine hohler Teil 27 ausgebildet wird, der sich in einer Richtung rechtwinklig zur Illustration auf dem Papier in Fig. 1 erstreckt (siehe Fig. 6).
Wenn die obere Spritzgießform 2 durch den Klemmzylinder zum Schließen auf die untere Spritzgießform 1 aufgesetzt wird, und der obere Einschub 12 durch den Zylinder für geringes Öffnen um das definierte Maß nach oben bewegt wird, wird die Harzschmelze aus der Einspritzdüse 19 gemäß Fig. 1 eingespritzt. Die Harzschmelze wird durch den Eingußkanal 20, den Angußverteiler 21 und den Anschnitt 22 in beide Hohlräume 13 gespritzt. Während oder nach dem Zufuhrprozeß wird der obere Einschub 12 durch den Klemmzylinder nach unten bewegt, um die Harzschmelze im Hohlraum 13 zu komprimieren. Daher wird die Harzschmelze zurückgeführt, auch durch einen Rückstrom der Harzschmelze, wenn die Menge der Harzschmelze, die in beide Hohlräume 13 geführt wird, ungleich ist, und die Oberflächenformen des unteren Einsatzes 11 und des oberen Einsatzes 12 auf die Harzschmelze übertragen werden.
Nachdem die in den Hohlraum 13 eingeführte Harzschmelze erstarrt ist, wird die obere Spritzgußform 2 von der unteren Spritzgußform 1 durch den Klemmzylinder nach oben geöffnet und dann wird der obere Einschub 12 und ein Ausstoßstift 35 durch die Operation eines Ausstoßmittels (nicht gezeigt) nach unten bewegt, um die Brillenlinsenform 50, die in Fig. 7 gezeigt wird, auszuwerfen.
Der ausgestoßene Brillenlinsenpreßformteil 50 hat zwei Linsenteile 52 als Meniskuslinsen für die in den Hohlräumen 13 druckgeformten Brillenlinsen, einen Angußverteilerformteil 53, gekoppelt mit den Linsenteilen 52, die im Angußverteiler 21 ausgebildet sind, einen Eingußkanalformteil 54, der im Eingußkanal 20 ausgebildet ist und mit dem Ende des Angußverteilerformteils 53 verbunden ist, und einen Anschnittformteil 55, der im Anschnitt 22 ausgebildet und zwischen den Linsenteilen 52 und dem Angußverteilerteil 53 vorgesehen ist, in den sich der Griffteil 51 gemäß Fig. 8 vom Mittelteil des Angußverteilerformteils 53 aus erstreckt.
Verengungsteile 56, die durch Anwenden der vorstehenden oberen Glieder 33 und 34 gebildet werden, werden an der Seite des Angußverteilerformteils 53 anliegend an den Eingußkanalformteil 54 im Verbindungsteil aus dem Angußverteilerformteil 53 und dem Eingußkanalformteil 54 gebildet.
Wie bisher beschrieben wird das Öffnen des Anschnitts 22 in der Spritzgießform zum Formen der Linsen durch das obere Anschnittglied 23 verengt, so daß der Rückstrom der Harzschmelze, der sich ergibt, wenn die Harzschmelze im Hohlraum 13 durch den oberen Einschub 12 komprimiert wird, so gesteuert wird, daß sie kleiner ist, auch wenn der Linsenteil 52, der von der Harzschmelze im Hohlraum 13 geformt wird, eine positive Linse mit einem Außenrandteil, der dünner als der Mittelteil ist, daher kann der Umfangsteil des Linsenteils 52 mit der hohen Präzision der Konfiguration ohne Einfluß der "Form-Senke" gebildet werden.
Zwar wird der Rückstrom der Harzschmelze von dem Hohlraum 13 gesteuert, wie oben beschrieben, jedoch ist der Verbindungsteil des Angußverteilerformteils 53 und des Eingußkanalformteils 54, der ursprünglich ein größeres Volumen hatte, der Verengungsteil 56 mit dem reduzierten Durchmesser, so daß der Verengungsteil 56 ein kleineres Volumen aufweist, mit dem Ergebnis, daß keine Lücke aufgrund von Lunkern und fehlender Harzschmelze entsteht.
Der Verengungsteil 56, der den kleineren Durchmesser aufweist, wird besonders neben dem Angußverteilerformteil 53 anliegend an den Eingußkanalformteil 54 im Verbindungsteil des Angußverteilerformteils 53 mit dem Eingußkanalformteil 54 ausgebildet, so daß sich die Stärke des gesamten Spritzgußformteils 50 erhöht im Vergleich zu dem Fall, daß der Verengungsteil 56 an dem Teil ausgebildet wird, der sich mit dem Angußverteilerformteil 53 im Eingußformkanal 54 schneidet, was zu einer Erleichterung der Behandlungseigenschaften des Spritzgußformteils 50 führt.
Fig. 8 zeigt einen Arbeitshalter 60, der zur Durchführung der Nachbehandlung für das Spritzugußformteil 50 benutzt wird. Der Arbeitshalter 60 weist ein Stangenglied 61, ein Halteglied 62, das rechtwinklig am Stangenglied 61 befestigt ist, und Hängeglieder 63 auf, die am Halteglied so angeordnet sind, daß sie dranhängen und das Linsenpreßformteil 50 halten durch Aufnehmen der Griffteile 51, in denen das Hängeglied 63 aus ein paar Blattfedern zusammengesetzt ist. Bevor das Linsenpreßformteil 50 am Arbeitshalter 60 gehalten werden kann, wird der Eingußkanalformteil 54 für jedes Linsenpreßformteil 50 abgeschnitten und entfernt.
Fig. 9 zeigt eine Diagrammskizze einer Vorrichtung zur Durchführung eines Waschprozesses und eines Beschichtungsprozesses als Nachbehandlung des Linsenpreßformteils 50. Die Vorrichtung 70 umfaßt Waschtanks 71 bis 73, einen Trockentank 74, einen Grundierungsbeschichtungstank 75, einen Grundierungsbeschichtungsofen 76, einen Deckbeschichtungstank 77 und einen Deckbeschichtungsofen 78, die in dieser Reihenfolge angeordnet sind. Die Waschtanks 71 bis 73 nehmen eine Reinigungsflüssigkeit aus versetztem Wasser oder reinem Wasser auf, der Trockentank 74 ist dabei mit einer Heizvorrichtung ausgestattet, der Grundierungstank 75 beinhaltet eine Grundierungsflüssigkeit, der Grundierungsofen 76 weist eine Innenheizung auf, der Deckbeschichtungstank 77 enthält eine Härtungsbeschichtungsflüssigkeit, und der Deckschichtofen 78 hat eine interne Heizvorrichtung. Ferner sind ein paar Y-förmiger Halteglieder 79 in jedem Tank und in jedem Ofen vorgesehen.
Ferner beinhaltet die Vorrichtung 70 ein paar paralleler Schwingbalken 80, in dem ein Einschnitt-Teil 80A an der gleichen Stelle wie das Stützglied 79 für den Schwingbalken 80 ausgebildet ist. Der Schwingbalken ist gekoppelt mit dem Antriebsmittel 81, um rechtwinklige Bewegungen vorwärts A, nach unten B, rückwärts C und aufwärts D durchzuführen. Nachdem die Linsenpreßformteile 50 durch Verhaken der beiden Enden des Stangenglieds 61 des Arbeitshalters 60 mit den Einschnitt-Teilen 80A von ein paar Schwingbalken 80 eingehängt sind, wiederholt der Schwingbalken 80 die obengenannte rechteckige Bewegung, dabei wird das Stangenglied 61 an das Halteglied 79 übergeben, um die Linsenpreßformen 50 in dieser Reihenfolge zu den genannten Tanks und Öfen zu führen, und somit werden die Linsenpreßformen 50 mit dem Waschprozeß mit der Reinigungsflüssigkeit, mit dem Trockenprozeß und mit dem Beschichtungsprozeß mit den Beschichtungsflüssigkeiten behandelt.
Während des obengenannten Prozesses, wie oben beschrieben, bildet sich keine Lücke, wie z. B. ein fehlender Teil am Verbindungsteil des Angußverteilerformteils 53 mit dem Eingußkanalformteil 54 der Linsenspritzgießform 50, so daß der Nachteil, daß die Oberfläche des Linsenteils 52 mit einer trüb-weißen Flüssigkeit verunreinigt wird, die durch eine Reaktion und Vermischen der Beschichtungsflüssigkeit und der Reinigungsflüssigkeit in der Lücke entsteht, wenn eine Lücke vorhanden ist, nicht gegeben ist, was zum Schutz des Handelswerts des Linsenteils 52 führt.
Fig. 10 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform, in der die Öffnungskonfiguration des Anschnitts verändert werden kann mit der Anwendung des gleichen oberen Anschnittglieds 23B wie in Fig. 5. In der Ausführungsform wird ein Einschnitt-Teil 25 auf einer unteren Fläche 10'A einer oberen Einschubführung 10' als Anschnittformglied, das dem oberen Anschnittglied 23B in vertikaler Richtung gegenüber liegt, ausgebildet, und somit kann der Öffnungsbereich des Anschnitts 22 größer sein als im Falle der Verwendung der oberen Einschubführung 10, in dem der Einschnitt-Teil 25 nicht ausgeführt ist. Gemäß der obengenannten Struktur können durch eine Kombination der verschiedenen oberen Anschnittglieder 23 und der oberen Einschubführungen 10 und 10' die verschiedenen Öffnungsbereiche des Anschnitts 22 erhalten werden und die Anzahl und Arten der oberen Anschnittglieder, die vorbereitet werden müßten, können reduziert werden.
In der Ausführungsform der Fig. 10 ist der Einschnitt-Teil 25 so ausgeführt, daß er sich in Richtung zum Hohlraum 13 ausdehnt, so daß die Flußeigenschaften der Harzschmelze vom Anschnitt 22 zum Hohlraum 13 ausreichend sind, mit dem Ergebnis, daß der Vorschub der Harzschmelze zum Hohlraum 13 gesichert ist.
Übrigens, wie oben beschrieben, ist die obere Druckgießform 2 sowie auch die untere Druckgießform 1 durch Verbinden jedes strukturellen Glieds mit den Schrauben zusammengebaut, so daß der Betrieb zum Austauschen der oberen Einschubführungen 10 und 10' durch Ausbauen der Schrauben zum Zerlegen ausgeführt wird. Die verschiedenen oberen Einschubführungen mit den Schnitt-Teilen 25 in den jeweiligen unterschiedlichen Größen können zwecks Austausch vorher hergestellt werden.
In der bisher beschriebenen Ausführungsform ändert sich die Öffnungskonfiguration des Anschnitts mit der Höhe der oberen Anschnittglieder 23, aber die geeignete Änderung der Anschnittöffnungskonfiguration für jede Linse kann ausgeführt werden durch Verändern des Anschnittwinkels α eines konvexen Teils 23C der oberen Anschnittglieder 23, die mehrfach hergestellt werden, wie in Fig. 4 und 5 gezeigt wird, und durch Verändern der Breite des oberen Anschnittglieds 23, wie in Fig. 3 gezeigt wird. Der Anschnittwinkel α in Fig. 4 ist 45º, aber der Bereich 0º bis 70º ist geeignet, die Harzschmelze in den Hohlraum 13 strömen zu lassen.
Der Anschnitt 22 ist wesentlich, um das Harz auf geeignete Weise in der Struktur zu verteilen, die eine Reihe Hohlräume 13 aufweist, wobei die gleichmäßige Verteilung des Harzes in alle Hohlräume 13 eine der Bedingungen ist, um Linsen hoher Präzision zu erhalten. In der ersten Einspritzphase kommt es zuweilen vor, daß das Harz nicht im Hinblick auf Wirkung durch die Feststoffeigenschaften des Viskositätsgrads oder dergl., oder unter dem Gesichtspunkt der Präzision der Einspritzgießform verteilt wird, und manchmal wird dieser Fall etwas gesteuert durch den Harzrückstrom, jedoch wird der exzessive Rückfluß wiederum die Ursache, daß sich die Vorgeschichte des eingegebenen Harzes bemerkbar macht, so daß es nötig wird, zu verhindern, daß diese Vorgeschichte entsteht. Daher wird der Anschnittwinkel a des konvexen Teils 23C des oberen Anschnittglieds 23, das schließlich einen beschränkten Teil des Anschnitts 22 bildet, wie in Fig. 4 und Fig. 5 gezeigt wird, bei dem Grad definiert, der in der Lage ist, das Entstehen eines übermäßigen Rückstroms zu vermeiden, damit nicht verhindert wird, den geeigneten Rückstrom zu erzeugen.
Beim Formen der positiven Linsen, wie in Fig. 4 gezeigt wird, reagiert der Umfangsteil der positiven Linse empfindlich auf die Präzision der Form durch die "Form-Senke" wegen des dünnen Umfangsteils der positiven Linsen, so daß die Anschnittöffnungskonfiguration, die durch das obere Anschnittglied 23A in Fig. 4 als Konfiguration angepaßt ist, in der der Rückstrom kaum erzeugt wird, im Vergleich zu dem Fall des Formens der negativen Linse, daher kann der Umfangsteil ohne Einfluß des Rückstroms geformt werden. Beim Formen der negativen Linse gemäß Fig. 5, wird um die Wirkung des Vermeidens des Erzeugens einer Schweißmarke zu verbessern, die Anschnittöffnungskonfiguration, die vom oberen Anschnittglied 23B gebildet wird, als Konfiguration angepaßt, in der das Harz leicht in den Hohlraum 13 fließt, im Vergleich zum Formen der positiven Linse.
Fig. 11 zeigt die Produktion einer Brillen-Meniskuslinse als die Minuslinse mit einem dickeren Mittelteil im Vergleich zum Randteil. In der obengenannten Produktion werden der untere Einschub 11' und der obere Einschub 12' zum Formen der Minuslinse in die Spritzgießform zum Formen der Linse eingesetzt, in der der Hohlraum 13' zum Formen der Minuslinse zwischen den unteren und den oberen Einschub 11' und 12' gelegt wird. Das obere Anschnittglied 23', das an den Anschnitt 22 gelegt wird, hat eine geringere Höhe als das obengenannte obere Anschnittglied 23, um leicht die Harzschmelze in den Hohlraum 13' zu leiten, und um in der Lage zu sein, den großen Rückstrom zu erzeugen, wenn die Harzschmelze im Hohlraum 13' vom oberen Einschub 12' komprimiert wird und somit die Öffnung des Anschnitts größer ist.
Ferner werden aufgrund der Tatsache, daß der große Rückstrom erzeugt wird, die obigen vorstehenden Glieder 23 und 24 zum Bilden des Verengungsteils nicht an den Verbindungsteil des Angußverteilers 21 und des Eingußkanals 20 gelegt. Somit hat der Verbindungsteil des Anschnittverteilers 21 und des Eingußteils 20 beim Formen der positiven Linse ein kleineres Volumen, als wenn die negative Linse geformt wird. In der Ausführungsform sind die vorstehenden oberen Glieder 23 und 24 für die Einspritzgießform zum Gießen der Linse abnehmbar ausgelegt, so daß sowohl die Pluslinse als auch die Minuslinse durch Anwenden der gleichen Einspritzgießform produziert werden können, mittels Befestigen und Abnehmen der vorstehenden oberen Glieder 23 und 24.

Gewerbliche Anwendbarkeit

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Öffnungskonfiguration des Anschnitts verändert werden durch Auswechseln der oberen Anschnittglieder, und die geeignete Öffnungskonfiguration des Anschnitts unterschiedlicher Größe für jede der verschiedenen Linsen kann geprüft werden durch Austauschen kleiner Teile, was zu geringen Kosten bei der Vorserienproduktion führt. Sogar im Fall der Linsenkonfiguration mit Unterschieden zwischen der Dicke des mittleren Teils und des peripheren Teils, wie bei Brillenlinsen, hat diese Linsenkonfiguration keinen Einfluß auf das Formen mit Linsen einer höheren Präzisionsstärke.
Und ferner entstehen keine Lücken als fehlende Teile im Verbindungsteil des Anschnittverteilergießformteils und des Eingußkanalformteils der Linsengießform, somit kann der Beschichtungsprozeß mit der Beschichtungsflüssigkeit und der Waschprozeß mit der Reinigungsflüssigkeit als Nachbehandlungssprozeß für den Linsenteil stattfinden, weil vermieden wird, einen ungünstigen Handelswert der Linse zu erzeugen, der vom Verätzen der Oberfläche des Linsenteils mit einer trüb-weißen Flüssigkeit herrührt, die aus der Mischung zwischen der Beschichtungsflüssigkeit und der Reinigungsflüssigkeit entsteht.

Claims

1. Ein Linsenherstellungsverfahren zum Formen eines gewünschten Linsenformteils (50) zum Linsenformen durch Erstarrenlassen eines geschmolzenen Thermoplast-Harzes in einem Linsenform-Hohlraum (13), der in einem Spritzwerkzeug (1, 2) zum Formen einer Linse (52) ausgebildet ist, in dem der Linsenformteil (50) durch Verwenden des Spritzwerkzeugs (1, 2) mit dem darinnen vorgesehenen Linsenform-Hohlraum (13) gefertigt wird, und ein Anschnitt (22) als Einführungsport für das geschmolzene Harz vorgesehen ist, das in den Hohlraum (13) fließt, wobei sich der Anschnitt (22) in Richtung zum Hohlraum (13) öffnet, wobei das Verfahren gekennzeichnet ist durch: Den Schritt des Veränderns der Form einer Öffnungskonfiguration des Anschnitts (22) durch Vorsehen von austauschbaren oberen Anschnittgliedern (23A, 23B), die je nach dem zu formenden Linsentyp (52) unterschiedliche Anschnittstrukturen aufweisen, wobei das Formen einer negativen Linse einen dickeren Umfangsteil als ihr Mittelteil, und das Formen einer positiven Linse einen dünneren Umfangsteil als ihr Mittelteil erfordert.

2. Ein Linsenherstellungsverfahren gemäß Anspruch 1, in dem mehr als ein Linsenhohlraum (13) im Spritzwerkzeug (1, 2) ausgebildet ist, ein Angußverteiler (21) vorgesehen ist, der den mehr als einen Linsenhohlraum (13) durch den Anschnitt (22) verbindet, und ein Einguß (20) vorgesehen ist, der mit dem Angußverteiler (21) verbunden ist, wobei das Verfahren ferner die folgenden Schritte umfaßt:

Bearbeiten des Linsenformteils (50) durch Waschen mit einer Reinigungsflüssigkeit und Beschichten mit einer Beschichtungsflüssigkeit; und

Verändern des Volumens eines Verbindungsteils des Angußverteilers (21) und des Eingusses (20), so daß er kleiner wird zum Formen der positiven Linse als zum Formen der negative Linse.

3. Ein Linsenherstellungsverfahren gemäß Anspruch 1 oder Anspruch 2, in dem das Linsenformteil (50) eine Brillenlinse (52) mit einer Meniskusform ist; und in dem ein Öffnungsbereich des Anschnitts (22) zum Formen der negativen Linse größer ist als der Öffnungsbereich des Anschnitts (22) zum Formen der positiven Linse.

4. Ein Linsenherstellungsverfahren gemäß Anspruch 1 oder Anspruch 2, in dem der Anschnitt (22) darin mit einem oberen Anschnittglied (23) zum Bestimmen der Öffnungskonfiguration des Anschnitts (22) versehen ist, so daß die Anschnittöffnungskonfiguration, die durch einen Raum zwischen der Innenfläche des Anschnitts (22) und dem oberen Anschnittglied (23) gebildet wird, durch das Ändern wenigstens eines Elements, der Breite, eines Anschnittwinkels (a) und einer Höhe (H) des oberen Anschnittglieds (23) als bestimmende Elemente der Anschnittöffnungskonfiguration, verändert wird.

5. Ein Linsenherstellungsverfahren gemäß Anspruch 2, in dem das Volumen des Verbindungsteils des Angußverteilers (21) und des Eingusses (20) beim Formen der positiven Linse durch Kleinermachen als beim Formen der negativen Linse verändert wird, und zwar durch Legen eines vorstehenden Oberglieds (33, 34) an die Seite des Angußverteilers (21) anliegend an den Einguß (20).

6. Ein Spritzwerkzeug zum Formen eines Preßformteils für eine Linse aus einem Thermoplastharz, wobei das Werkzeug umfaßt:

Einen Hohlraum (13) zum Formen einer Linse (52); und

einen Anschnitt (22), der sich zum Hohlraum (13) zu öffnet;

gekennzeichnet durch

eine Vielzahl austauschbarer oberer Anschnittglieder (23) mit verschiedenen Anschnittstrukturen; und

dadurch, daß der Anschnitt (22) so angeordnet ist, daß er im Betrieb eines der oberen Anschnittglieder (23A, 23B) aufnimmt, um austauschbar die Öffnungskonfiguration des Anschnitts (22) im Betrieb zu verändern.

7. Ein Spritzwerkzeug gemäß Anspruch 6, in dem das Werkzeug ferner umfaßt:

Eine Vielzahl von Linsenform-Hohlräumen (13), die jeweils aufweisen:

einen Anschnitt (22);

einen Angußverteiler (21), der jeden Hohlraum (13) durch seinen entsprechenden Anguß (22) verbindet; und

einen Einguß (20), der mit dem Angußverteiler (21) verbunden ist, wobei ein Verbindungsteil des Angußverteilers (21) und des Eingusses (20) mit einem Vorsprung (33, 34) versehen ist, der in Richtung zur Innenseite mindestens eines, des Angußverteilers (21) und des Eingusses (20), vorsteht.

8. Ein Spritzwerkzeug (1, 2) gemäß Anspruch 6 oder Anspruch 7, in dem das Linsenformteil (50) eine Brillenlinse (52) mit einer Meniskusform ist; und in dem jedes der Vielzahl der oberen Anschnittglieder (23A, 23B) sich von den anderen in mindestens einem der die Anschnittöffnungskonfiguration bestimmenden Elemente, Breite, Anschnittwinkel (a) und Höhe (H), voneinander unterscheidet, wobei die die Anschnittöffnungskonfiguration bestimmenden Elemente die Form der Anschnittöffnungskonfiguration definieren, die durch einen Raum (S) zwischen der Innenfläche des Anschnitts und dem oberen Anschnittglied (23) geformt werden.

9. Ein Spritzwerkzeug (1, 2) gemäß Anspruch 6 oder Anspruch 7, das ferner ein anschnittbildendes Glied umfaßt, das dem oberen Anschnittglied (23) gegenüberliegt, wobei das anschnittbildende Glied wahlweise einen Kerbteil aufweist, der auf der Fläche gegenüber dem oberen Anschnittglied ausgebildet und austauschbar ist.

10. Ein Spritzwerkzeug gemäß Anspruch 7, in dem der Vorsprung von einem ausbaubaren vorspringenden Oberglied gebildet wird.

11. Ein Linsenformteil (50), gefertigt durch das Verfahren gemäß Anspruch 1, das eine Vielzahl von Linsenteilen (52), die in Linsenform-Hohlräumen (13) in einem Spritzwerkzeug (1, 2) zum Formen einer Linse (52) geformt werden, wobei ein als Angußverteiler ausgebildeter Teil (53) die Linsenteile (52) verbindet, die mit einem Angußverteiler (21) des Spritzwerkzeugs (1, 2) ausgebildet sind, und einen als Einguß geformten Teil (54) mit dem als Angußverteiler ausgebildeten Teil (53), der von einem Einguß (20) des Spritzwerkzeugs (53) gebildet wird, aufweist, wobei das Linsenformteil (50) mit einer Beschichtungsflüssigkeit beschichtet wird, gekennzeichnet durch eine Verengung (56), die an einem Verbindungsteil des als Angußverteiler ausgebildeten Teils (53) und des als Einguß ausgebildeten Teils (54) gebildet wird.

12. Ein Linsenformteil (50) gemäß Anspruch 11, in dem die Verengung (56) ein Abschnitt mit verkleinertem Durchmesser an der Seite des als Angußverteiler ausgebildeten Teils (53) anliegend an den als Einguß ausgebildeten Teils (54) ist.

13. Ein Linsenformteil (50) gemäß Anspruch 11, in dem der Linsenteil (52), der im Hohlraum (13) geformt wird, eine Meniskuslinse für eine Brillenlinse ist, wobei der Linsenteil (52) einen Mittelteil aufweist, der dicker ist als ihr Umfangsteil.