JP2001029904A - レンズの洗浄方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】中程度の清浄度が要求される光学レンズの洗浄
工程で、レンズの傷発生が防止できるとともに安定した
品質でコストが低く、自動化が可能であるレンズ洗浄方
法を提供することを目的とする。 【解決手段】洗浄においてはレンズを繰り返し高速で洗
浄液中へ出し入れすることで、手擦り洗浄のように物理
的にレンズ表面を擦らないことから、レンズを傷付ける
ことなく、ゴミ、汚れ等をほどほどに落とすことができ
る。その後の乾燥においてはレンズの両面から圧縮空気
を吹き付け、かつ単位時間あたりのレンズの移動量を制
御することでレンズの表裏を短時間で乾燥させることが
できる。しかもこれらの方法は自動化が容易であり、装
置構成が簡略で低コスト化も可能である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はレンズ加工工程で好
適に用いることができるレンズ洗浄方法に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】一般に光学レンズのような精密度が厳し
く要求される製品にあっては歩留まりを向上させ、ある
いは品質維持のためにその製品の製造途中においてこれ
に付着するゴミ、汚れ等を落とす洗浄工程が組み込まれ
ている。

【０００３】以下に洗浄工程を多く持つプラスチック眼
鏡レンズを例にあげてこれら光学レンズの代表的な洗浄
工程について説明する。

【０００４】図３にプラスチック眼鏡レンズの製造工程
を簡単に示す。まずガラス型とテープやガスケットとを
組み合わせて形成されたキャビティ内に原料モノマーを
充填した後重合させて所定の度数のレンズを得るレンズ
重合を行う。

【０００５】研磨工程は、受注の少ない度数範囲のレン
ズについて所望の光学性能を付与するための研磨加工
や、同じ度数であっても眼鏡フレームの形状に応じて最
もレンズが薄くなるようにする薄型加工が含まれる。研
磨加工は、レンズ処方により行うものと行わないものが
ある。

【０００６】次の染色工程はレンズを所望の色に着色す
る工程であり、染色を行うレンズと行わないレンズがあ
る。加工の方法としては温水中に染料を界面活性剤とと
もに分散させて染色液を調整し、この染色液にレンズを
浸漬する方法が主として用いられている。

【０００７】ハードコート工程はレンズの傷付きを防止
するためにレンズ表面に対擦傷性の高いハードコート被
膜を形成する工程である。

【０００８】反射防止工程はレンズ表面に無機酸化膜の
多層膜を真空蒸着で成膜し、レンズに反射防止膜を形成
する工程である。

【０００９】以上において例えば研磨工程では研磨後に
加工時に用いられた研磨剤をレンズ表面より除去するこ
とを目的とした洗浄が必要である。この洗浄は手作業に
より界面活性剤を含浸させたスポンジでレンズを擦過す
ることで行っていた。

【００１０】また染色工程では染色後に加工時に用いら
れた染色剤をレンズ表面より除去することを目的とした
洗浄が必要である。この洗浄は手作業により溶剤を含浸
させた布でレンズを擦過することで行っていた。

【００１１】またハードコート工程ではハードコート被
膜形成前にレンズに付着したゴミ、汚れ等をレンズ表面
から除去することを目的とした洗浄が必要である。この
洗浄には１０槽ほどの超音波洗浄槽からなる洗浄装置を
用いていた。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】光学レンズの洗浄工程
では、要求される清浄度に応じ、研磨工程あるいは染色
工程で必要とされる中程度の清浄度を得るための洗浄方
法とハードコート工程等の被膜、成膜形成前の工程に適
用される高い清浄度を得るための洗浄方法とに大別され
る。研磨あるいは染色工程にハードコート工程等で適用
されている洗浄方法を適用しようとすると、多槽式の超
音波洗浄機に代表される高価な装置の導入が必要とな
り、洗浄コストが大幅に上昇するばかりでなく、過剰品
質を招いてしまうという問題点があった。

【００１３】一方、従来の染色工程あるいは研磨工程で
の洗浄方法である手擦り洗浄ではレンズを直接擦過する
ために誤ってレンズを傷付ける場合があるという問題が
あった。

【００１４】また手擦り洗浄ではレンズ表面に付着した
染色剤の除去を目的とした洗浄においては擦過スピー
ド、擦過圧力の変化によってレンズに局部的に色抜けが
発生し、染色部分がムラになったり色調が変化し、所定
の外観品質が得られないという問題があった。

【００１５】また、擦過時に前記のような技能が要求さ
れることから熟練を要し、作業者間においても品質のバ
ラツキが大きいという問題があった。

【００１６】また、例えばレンズの自動研磨装置あるい
は自動染色装置において、レンズ表面に付着した研磨剤
あるいは染色剤の除去を目的とした洗浄が自動化できな
いと、装置全体の自動化が図れないという問題点があっ
た。

【００１７】本発明は上記事情に鑑みなされたもので、
中程度の清浄度が要求されるレンズの洗浄工程におい
て、レンズの傷発生が防止できるとともに安定した品質
を得ることができるにもかかわらず、コストが低く、自
動化が可能であるレンズ洗浄方法を提供することを目的
とする。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明者は上記目的を達
成するため検討を重ねた結果、洗浄においてはレンズを
繰り返し高速で洗浄液へ出し入れすることで、手擦り洗
浄のように物理的にレンズ表面を擦らないことから、レ
ンズを傷付けることなく、ゴミ、汚れ等を落とすことが
可能である。この際、手擦り洗浄のように擦過スピー
ド、擦過圧力の変化の影響も受けないことから、染色剤
の除去を目的とした洗浄においても染色部分がムラにな
ったり色調が変化することなく、所定の外観品質を得る
ことができる。

【００１９】その後の乾燥においてはレンズの両面から
圧縮空気を吹き付け、かつ単位時間あたりのレンズの移
動量を制御することでレンズの表裏を短時間で乾燥させ
ることが可能である。

【００２０】しかもこれらの方法はレンズを洗浄液へ出
し入れするスピードや回数、また圧縮空気吹き付け時の
単位時間あたりのレンズの移動量を制御するだけでよい
ため自動化が容易であり、装置構成が簡略で低コスト化
も可能であることから上記目的を達成できることを見出
した。

【００２１】従って、請求項１記載の発明は、レンズの
洗浄に際して洗浄水の中でレンズを上下動する工程とレ
ンズの両面に圧縮空気を吹き付けて水切りをする工程と
からなることを特徴とする。

【００２２】請求項２記載の発明は、請求項１記載のレ
ンズの洗浄方法においてレンズの加工工程における洗浄
に適用することを特徴とする。

【００２３】請求項３記載の発明は、請求項１または２
に記載のレンズの洗浄方法において眼鏡レンズの研磨工
程後の洗浄に適用することを特徴とする。

【００２４】請求項４記載の発明は、請求項１または２
に記載のレンズの洗浄方法において眼鏡レンズの染色工
程後の洗浄に適用することを特徴とする。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図面を参照してレ
ンズの研磨剤あるいは染色剤の除去を例にとり説明す
る。

【００２６】図１は本発明方法を実施するための洗浄装
置である。洗浄液２に治具に装着された研磨後あるいは
染色後のレンズ３を浸漬し、ステッピングモーターを用
いた揺動装置４を介して上下方向に５サイクル以上レン
ズを揺動させる。揺動速度は５００ｍｍ／ｓから８００
ｍｍ／ｓが適当である。揺動速度が５００ｍｍ／ｓより
小さいと十分に研磨剤あるいは染色剤を除去することが
できす、８００ｍｍ／ｓより大きいとレンズが治具から
脱落することがある。

【００２７】揺動幅はレンズ外径の２倍程度が適当であ
り、揺動の上端でレンズの下端が洗浄水に触れている程
度に大気中に引き上げることが望ましい。揺動の上端で
レンズが完全に大気中に出てしまうと再度洗浄水にレン
ズを浸漬する際に水面の抵抗からレンズが治具から脱落
することがあり、レンズが大気中に露出する量が少ない
と洗浄液に浸漬している部分の研磨剤あるいは染色剤が
除去されにくい。

【００２８】洗浄水は染色剤の除去においては染色剤に
活性剤を含んでいるものを使用したため純水のみであっ
たが、研磨剤の除去においては純水に活性剤を含有させ
た方がより効果的である。

【００２９】揺動終了後はレンズを６０ｍｍ／ｓ以下の
速度で大気中に引き上げる。引き上げ速度は６０ｍｍ／
ｓ以下まで落とすことによりレンズ表面の水滴を効率よ
く落とすことができ、次に示すレンズ水切り工程に負荷
を与えずに済む。

【００３０】図２は本発明を実施するための乾燥装置の
作動を示す正面図である。

【００３１】以下、（１）〜（６）の順で作動を説明す
る。

【００３２】（１）洗浄後のレンズは搬送機により図２
（Ａ）に示す乾燥装置６の上部までレンズを搬送する。

【００３３】（２）レンズの外縁部が圧縮空気吹き出し
ノズル５の下部に位置するようレンズを下降、停止させ
る。

【００３４】（３）レンズへの圧縮空気７の吹き付けを
開始する。図２（Ｂ） 圧縮空気の空気圧は０．４Ｍｐａ〜０．９Ｍｐａが適当
である。圧縮空気の空気圧が０．４Ｍｐａより小さいと
十分に水滴を飛散させることができず、０．９Ｍｐａよ
り大きいとレンズが治具から脱落することがある。

【００３５】（４）下端位置で１秒間レンズを停止さ
せ、レンズ上外縁部の水滴を飛散させる。その後レンズ
に圧縮空気を吹き付けながら２０ｍｍ／ｓ以下の速度で
レンズを上昇させる。

【００３６】（５）下端位置よりレンズの中心位置まで
上昇させた位置で３秒間以上停止させる。図２（Ｃ） （６）再びレンズを２０ｍｍ／ｓ以下の速度で（１）の
位置までレンズを上昇させ、圧縮空気の吹き出しを止め
る。図２（Ｄ） 〈実施例〉図１において洗浄液２に治具に装着した染色
後のレンズを浸漬し、ステッピングモーターを用いた揺
動装置４を介して上下方向に揺動速度５５０ｍｍ／ｓで
１０サイクルレンズを揺動させた。その後、レンズを６
０ｍｍ／ｓの速度で大気中に引き上げた。次に図２に示
す作動図に従いレンズの乾燥を行った。

【００３７】（１）洗浄後のレンズを搬送機により乾燥
装置６の上部まで搬送した。

【００３８】（２）レンズの外縁部が圧縮空気吹き出し
ノズル５の下部に位置するようレンズを下降、停止させ
た。

【００３９】（３）レンズへ０．４Ｍｐａの圧力で圧縮
空気７の吹き付けを開始した。

【００４０】（４）下端位置で１秒間レンズを停止させ
てレンズ上外縁部の水滴を飛散させ、その後そのレンズ
に圧縮空気を吹き付けながら２０ｍｍ／ｓの速度でレン
ズを上昇させた。

【００４１】（５）下端位置よりレンズの中心まで上昇
させた位置で３秒間停止させた。

【００４２】（６）再びレンズを２０ｍｍ／ｓの速度で
（１）の位置までレンズを上昇させ、圧縮空気の吹き出
しを止めた。

【００４３】以上の洗浄方法により５０枚のレンズを洗
浄し、その後外観検査を行った。検査項目はキズ、染色
ムラ、染色剤残りの３項目であり、各々の項目につき以
下の２点を満たすものを良品と判断した。

【００４４】１）中心部直径３０ｍｍ内に容易に認めら
れる欠陥のないこと ２）中心部直径３０ｍｍ外に著しい欠陥のないこと 検査結果は全数良品であった。

【００４５】〈比較例〉染色後のレンズをアセトンを含
浸させた綿布により擦過した。

【００４６】上記の方法により５０枚のレンズを洗浄
し、その後外観検査を行った。検査項目、検査方法は実
施例と同様である。検査結果は４４枚が良品であった。

【００４７】実施例、比較例の外観検査結果を表１に示
す。

【００４８】

【表１】

【００４９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によるレン
ズの洗浄方法を中程度の清浄度が要求される光学レンズ
の洗浄工程に用いればレンズの傷発生が防止できるとと
もに、安定した品質で生産効率の高い洗浄を行うことが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明装置で使用する洗浄装置の正面図であ
る。

【図２】本発明装置で使用する乾燥装置の作動を示す正
面図である。

【図３】プラスチック眼鏡レンズの製造工程のフローチ
ャートである。

【符号の説明】

１：洗浄槽 ２：洗浄液 ３：治具に装着されたレンズ ４：揺動装置 ５：圧縮空気吹き出しノズル ６：乾燥槽 ７：圧縮空気

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】レンズの洗浄に際して洗浄水の中でレンズ
   を上下動する工程とレンズの両面に圧縮空気を吹き付け
   て水切りをする工程とからなることを特徴とするレンズ
   の洗浄方法。
2. 【請求項２】レンズの加工工程における洗浄に適用する
   ことを特徴とする請求項１に記載のレンズの洗浄方法。
3. 【請求項３】眼鏡レンズの研磨工程後の洗浄に適用する
   ことを特徴とする請求項１または２に記載のレンズの洗
   浄方法。
4. 【請求項４】眼鏡レンズの染色工程後の洗浄に適用する
   ことを特徴とする請求項１または２に記載のレンズの洗
   浄方法。