JP2003525760A

JP2003525760A - 眼鏡レンズの表面の作製方法、作製方法の実施に用いられる機械設備及び作製方法により得られた眼鏡レンズ

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Publication number: JP2003525760A
Application number: JP2001564947A
Authority: JP
Inventors: ジャンマルクパディオ; ジョエルベルナール; クリストフジャナン
Original assignee: エシロールアンテルナショナルコムパニージェネラルドプテイク
Priority date: 2000-03-06
Filing date: 2001-03-02
Publication date: 2003-09-02
Anticipated expiration: 2021-03-02
Also published as: JP4828765B2

Abstract

(57)【要約】本発明は、眼鏡レンズの表面を作製する方法に関する。本発明は、ａ）機械加工工具を連続経路に沿って移動させて材料を除去することにより表面を機械加工し、それにより０．０１mm〜３mmの一定ピッチを置いて位置する２つの隣り合う溝を形成する工程と、ｂ）平滑化工具を、０．２mm〜３mmの一定ピッチを置いて位置する２つの隣り合うパスから成る連続経路に沿って移動させることにより、機械加工済み表面を平滑化し、それにより、達成されるべき表面エンベロープに対応する低周波とベース粗さに対応する高周波との間における上記表面の起伏のバンドパスフィルタリングを生じさせる工程とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】本発明は一般に、眼鏡フレームに取り付けられる眼鏡レンズの製造に関する。本発明は特に、所与の処方箋にしたがって眼鏡レンズの表面を作製する方法、
この作製方法の実施に用いられる機械設備及びかかる作製方法により得られた眼
鏡レンズに関する。形成されるべき表面は、球形、トーリック形、非トーリック形又はより複雑な
形状の表面、例えば漸変表面の場合がある。ただし、本発明は、この種の表面に
は限定されない。合格レベルの光学的品質を備えた眼鏡レンズの表面を単一の機械加工工程で作
製する非常に複雑精巧な機械が利用されている。これは、機械加工工具が送り速
度又は進み速度が非常に遅いこと、機械加工されるべき表面全体における工具の
オーバーラップピッチが非常に僅かであること、かかる表面上における機械加工
工具の位置決めが非常に正確であること、及び機械加工時間が非常に長いことを
意味している。

【０００２】これら高精度機械は、比較的コスト高であり、しかも要する機械加工時間は長
く、これらが原因となって眼鏡レンズの製造費が工業規模では受け入れないほど
高いものになっている。したがって、本発明は、精度が低い機械を用いて所与の処方箋に従って眼鏡レ
ンズの表面を迅速に形成するが、良好な光学的品質のものであって、しかも見た
目の要件を満足させるレンズ表面が得られるようにする新規な方法を提案する。より正確に説明すると、本発明の方法は、眼鏡レンズの表面を作製する方法で
あって、ａ）切削加工工具を達成されるべき表面エンベロープ中の連続経路に沿
って移動させ、材料を除去することにより表面を機械加工して０．０１mm〜３mm
の一定ピッチを置いて位置する２つの隣り合う溝を形成し、それにより算術平均
粗さＲａが０．１μｍ〜約０．７μｍの表面を得る工程と、ｂ）平滑化工具を達
成されるべき表面エンベロープ中に設けられていて、０．２mm〜３mmの一定ピッ
チを置いて位置する２つの隣り合うパスで形成された連続経路に沿って移動させ
、機械加工済み表面を平滑化して達成されるべき前記表面エンベロープに対応す
る低周波とバックグラウンド粗さに対応する高周波との間における前記表面の起
伏のバンドパスフィルタリングを生じさせ、それにより算術平均粗さＲａが０．
１μｍ未満の平滑化表面を得る工程とを有する。

【０００３】本発明の方法では、０．０５μｍ〜０．０７μｍの粗さＲａを有する平滑化表
面が、好ましくは工程ｂ）で得られる。工程ｂ）における平滑化工具の軌道及び工程ａ）における切削加工工具の軌道
は、有利には螺旋である。本発明の方法は、一方の成形面を備えた半仕上げレンズを使用でき、他方の面
は、着用者の処方に適合する。同様に、両方の球面が互いに平行であり、構成要素を利用することができ、こ
の場合、両方の表面は、本発明の方法で修正が施される。工程ｂ）の実施後、本発明の方法は有利には、ワニスの層を上記平滑化表面に
塗布してその表面上に研磨表面状態をもたらす工程ｃ）を有する。

【０００４】時間がかかり且つ厄介であり、しかも各表面幾何学的形状について専用工具を
必要とする研磨作業に代えてこの後者の工程ｃ）が用いられる。工程ｃ）において表面上に被着されたワニスの層の最小厚さは、約５００Ｒａ
〜約８００Ｒａであるのがよく、ここでＲａは、工程ｂ）で得られた表面粗さに
相当している。工程ｃ）において表面上に被着されたワニスの層の最小厚さは、約３０Ｒａ〜
約２００Ｒａであるのがよく、ここでＲａは、工程ｂ）で得られた表面粗さに相
当している。本発明の方法により上記表面上に液体状態で被着されたワニスは好ましくは、
２５℃において１，０００ＭＰａ〜３，０００ＭＰａの粘度及び眼鏡レンズの屈
折率に等しい屈折率を有し、屈折率の許容誤差は±０．０１以内である。本発明によれば、工程ａ）の機械加工方法は、フライス加工又は旋削である
のがよい。

【０００５】旋削の場合、縦型旋盤、例えばスナイダーＨＳＣ数値制御（SCHNEIDER HSC 10
0 CNC ）機械を用いるのがよい。この種の機械は、欧州特許出願ＥＰ０８４９０
３８に記載されている。本発明は又、上記方法を実施する機械設備であって、数値制御工作機械を含み
、数値制御工作機械は、垂直軸線に沿って並進運動できると共に垂直軸線の回り
に回転駆動されるようになったレンズ支持体と、水平軸線に沿って並進運動でき
ると共に垂直軸線に対して傾斜でき、しかも垂直軸線の回りに回転駆動されるフ
ライス加工工具と、水平軸線に沿って並進運動できると共に垂直軸線に対して傾
斜でき、しかも垂直軸線の回りに回転駆動される平滑化工具とを有し、支持体の
前進運動とフライス加工及び平滑化工具の各々の前進運動、即ち、支持体の並進
運動及び回転運動並びにフライス加工及び平滑化工具の各々の並進運動及び傾斜
運動は、数値制御ユニットによって制御され、フライス加工工具の回転速度及び
平滑化工具の回転速度は、数値制御ユニットによって制御され、前記機械設備は
、ワニスの層をレンズの平滑化表面に被着させる機械を更に含み、該機械は、回
転駆動可能なレンズ支持体と、支持体に対して垂直方向及び水平方向に並進運動
可能な低圧液状ワニス吹付けノズルを支持したアームとを有していることを特徴
とする機械設備を提供する。

【０００６】本発明の平滑化工作機械の平滑化工具は好ましくは、剛性支持体及び支持体に
取り付けられた環状の工具を有し、この工具は、平滑化されるべき表面の寸法と
比較して小さいが、除去されるべき欠陥と比較して比較的大きい寸法を有してい
る。かかる工具は、以下の重なり合う構成要素、即ち、ショアＡスケール硬さが３
０°〜８０°の弾性変形可能なコアと、弾性度がコアの弾性度よりも小さな弾性
変形可能な表面層と、上記工具の作業面を形成する研磨剤を駆動する研磨フィル
ム又は支持体とを有する。本発明の機械設備は有利には、ワニスの層をレンズの平滑化表面に被着させる
機械を更に含み、この機械は、回転駆動されるようになったレンズ支持体及び液
状ワニスを低圧で分布放出するノズルを備えていて、支持体に対して垂直方向及
び水平方向に並進運動するようになったアームを有する。非限定的な例として与えられ、添付の図面を参照して行われる以下の説明は、
本発明をどのように構成するか及びどのように実施するかを説明している。

【０００７】図１及び図２は、所与の処方箋にしたがって眼鏡レンズの表面を作製する方法
の２つの実施形態の流れ図である。この方法は好ましくは、成形された前面又は後面を備えた半完成又は半仕上げ
レンズを用い、その他方の面は、この方法によって所要の光学的処方箋に適合し
ている。同様にして、レンズの両面を本発明の方法で良好に形成できる。図３は、以下に説明する作製方法によって得られた眼鏡レンズＬを示している
。この場合、以下に説明する作製方法によって処方箋に合わせて作られた眼鏡レ
ンズＬの表面Ｓ₁ は、凹状後面Ｓ₁ であり、凸状前面Ｓ₂ は、成形によって
得られている。本発明の作製方法は、フライス加工工具を表面エンベロープ内で連続軌道に沿
って動かして材料を除去することにより表面を機械加工し、それにより０．０１
mm〜３mmの一定ピッチを置いて位置する２つの隣り合う溝２（図４ａ参照）を形
成して、算術平均粗さＲａが約０．１μｍ〜約０．７μｍの表面を得る第１の工
程ａ）を有している。

【０００８】表面の算術平均粗さＲａを求めるのにテイラーホブソン（TAYLOR HOBSON ）Ｆ
ＴＳ（Form Talysurf Series）プロフィルメータ／粗さ測定システムを用いると
有利である。このシステムは、レーザヘッド（例えば、製品番号112/2033-308）及び半径が
２mmの球形／円錐形ヘッドを備えた長さが７０mmのフィーラー（製品番号112/18
36）を有している。このシステムは、選択した切断面の２次元プロフィールを測定する。この例で
は、プロフィールは、曲線Ｚ＝ｆ（ｘ）を得るよう１０mmの距離にわたって得ら
れている。種々の表面特性、特に、その形状、起伏及び粗さをこのプロフィールから導き
出すことができる。

【０００９】したがって、粗さＲａを求めるために、プロフィールに２つの互いに異なる方
法、即ち、形状抽出法と平均線抽出法に相当するフィルタリングとが施される。この種のパラメータＲａを求める種々の工程は次の通りであり、即ち、プロフ
ィール又は曲線Ｚ＝ｆ（ｘ）の取得工程、形状抽出工程、フィルタリング（平均
線抽出）工程及びパラメータＲａの決定工程である。プロフィール取得工程では、上述のシステムのスタイラス（又は、ペン）を問
題のレンズの表面上を移動させて移動量ｘの関数として表面のアティチュード（
ｓｉｃ）Ｚを記憶する。形状抽出工程では、先の工程で得られたプロフィールを理想的な球、即ち、そ
れ自体に対して最小プロフィール差を備えた球に関連づける。ここで選択したモ
ードは、ＬＳアークモード（最適円形アーク抽出）である。

【００１０】これにより、起伏及び粗さの関数として表面のプロフィールの特性を表す曲線
が得られる。

【００１１】フィルタリング工程は、或る特定の波長に相当する欠陥だけを保持する。この
例における目的は、起伏、即ち、粗さに起因した欠陥の波長よりも高い波長を持
つ形態の欠陥を排除することにある。ここでは、フィルタは、ガウスタイプのも
のであり、用いられるカットオフは、０．０８mmである。算術平均粗さＲａは、以下の式を用いて得られる曲線から求められる。

【００１２】ＮＲａ＝（１／Ｎ）Σ ｜Ｚｎ｜ｎ＝１上式においてＺ_n は、各点に関し、フィルタリング中に計算された平均線に対
する代数的差Ｚである。

【００１３】工程ａ）の実施中におけるフライス加工工具の軌道は好ましくは螺旋（図５参
照）であり、水平面ＸＹへのその投影像は、一定ピッチの螺旋１である。フライス加工工具についての回転方向を、これが「引いたり（プル）」又は「
押したり（プッシュ）」するようこの工程ａ）の実施中に選択できる。ここでは、フライス加工工具は好ましくは、工程ａ）では「プル」回転方向を
有している。

【００１４】さらに、工程ａ）では、フライス加工工具のパス深さは、約４mm〜約０．０５
mmであり、フライス加工工具の歯１個当たりの進み量は０．０５mm〜０．０３mm
である。歯１個当たりの進み量は、フライス加工工具が、その２つの連続した歯による
切断相互間でレンズの表面上を動く距離に相当している。図１及び図２に示すように、作製方法の工程ａ）は好ましくは、次の３つのサ
ブ工程に分けられる。１）以下のパラメータ、即ち、フライス加工工具の軌道のピッチが３mm程度で
あり、フライス加工工具のパス深さが４mm程度であり、フライス加工工具の歯１
個当たりの進み量が、０．０５mm程度である打抜き工程。２）以下のパラメータ、即ち、フライス加工工具の軌道のピッチが、２mm程度
であり、フライス加工工具のパス深さが０．１mm程度であり、フライス加工工具
の歯１個当たりの進み量が０．０４mm程度である半仕上げ工程。３）以下のパラメータ、即ち、フライス加工工具の軌道のピッチが、１mm程度
であり、フライス加工工具のパス深さが０．０５mm程度であり、フライス加工工
具の歯１個当たりの進み量が、０．０３mm程度である半仕上げ工程。

【００１５】打抜き工程、半仕上げ工程及び仕上げ工程では、フライス加工工具の軌道は螺
旋のままであり、フライス加工工具の回転方向は上述したように「プル」方向で
ある。打抜き工程中に機械加工されるべき表面から除かれる材料の量は、フライス加
工工具の最大容量によって一定化される。この容量が取り除かれるべき材料の厚
さよりも小さいと、多数回のパスの実行を考える必要がある。半仕上げ工程及び
仕上げ工程中に機械加工されるべきレンズの表面から取り除かれる材料の量は、
先の打抜き工程の実施中にフライス加工工具によって上記表面上に生じた欠陥で
決まる。

【００１６】機械加工工程ａ）は、図６に概略的に示す工作機械を用いて実施される。工作
機械は、本発明の方法を実施する機械設備の一部をなす。これは、数値制御工作
機械であり、図６に矢印Ｚで示す垂直軸線Ａに沿って並進運動させることができ
るレンズ支持体４０を有している。同様に、支持体４０を支持したシャフト１０
０の長手方向軸線の回りに支持体４０を回転させることができる（矢印Ｒ₁ で
示すように）。ここでは、長手方向軸線は、垂直軸線である。さらに、この工作
機械は、矢印Ｘによって示す水平軸線に沿って並進運動させることができ、しか
も矢印Ｂによって図６に示すように垂直軸線に対して傾斜させることができるフ
ライス加工工具１０を有している。フライス加工工具１０を図６に矢印Ｒ₂ で
示すように垂直軸線Ａの回りに回転させることができる。支持体４０及びフライ
ス加工工具１０の前進運動、即ち、支持体４０の並進運動Ｚ及び回転運動Ｒ₁
及びフライス加工工具の並進運動Ｘ及び傾斜運動Ｂは、上記数値制御ユニットに
よって同時に制御され、フライス加工工具１０の回転速度Ｒ₂ は、数値制御ユ
ニットによって制御される。

【００１７】工作機械の数値制御装置の制御機能に鑑みて、図５に示す軸線Ｚに沿って眼鏡
レンズ上に機械加工されるべき表面の設計をトレースすることができる（フライ
ス加工工具の各パスの深さにしたがって計算されたずれ量の影響を受ける）。上述した種類の数値制御工作機械は、具体的には欧州特許ＥＰ０６８５２９８
に記載されており、かかる特許の開示内容を、この種の機械の構造の細部の理解
のために参照するのがよい。工程ａ）で用いられる機械加工を行う工作機械のフライス加工工具１０は、互
いに異なる幾何学的形状（球形、トーリック形等）をもたらし、種々の材料、例
えば、多結晶質ダイヤモンド又はカーバイドで作られている。上記表面との干渉の問題又はパスの深さに関する問題が生じるのを無くすため
、フライス加工工具の丸みを形成されるべき表面Ｓ₁ の曲率に一致させる必要
がある。

【００１８】フライス加工工具は好ましくは、３つのサブ工程に分けられた機械加工工程ａ
）の実施中、好ましくは水中油滴型エマルション（５％油）を用いてオーバーヒ
ートするのを防止するよう潤滑される。潤滑は、方向性があり、機械加工作業中
によって生じた削り屑を運び去り、フライス加工工具をきれいにするよう加圧さ
れると有利である。機械加工工程ａ）の実施後、図４ａに詳細に示す機械加工表面Ｓ₁ は、フラ
イス加工工具によって形成された溝２を有し、２つの隣り合う溝には、フライス
加工工具の軌道のピッチであるピッチＰだけ離隔している。一定間隔を置いた溝
には、機械加工表面上に起伏を生じさせている。機械加工表面Ｓ₁ は、切削加
工工具（バイト）によって生じた粗さ（算術平均粗さＲａ）を有し、この粗さは
、ここでは、約０．１μｍ〜約０．７μｍである。そのうえ、フライス加工工具
により、最大長さｌが５μｍ程度の裂け目及び表面下の損傷Ｆが生じる。図示の方法では、機械加工工程ａ）の次に、平滑化工程ｂ）が実施され、それ
により、機械加工表面Ｓ₁ 上に生じた起伏を無くし、裂け目を減少させ、その
表面の粗さを０．１μｍ未満の粗さが得られるよう修正する。

【００１９】本発明の方法の平滑化工程ｂ）では、平滑化工具を達成されるべき表面エンベ
ロープ内で、０．２mm〜３mmの一定ピッチを置いて互いにずれた２つの隣り合う
パスで構成される連続軌道に沿って移動させて表面エンベロープに対応する低周
波とバックグラウンド粗さに相当する高周波との間で上記表面の起伏のバンドパ
スフィルタリングを生じさせる。平滑化工程ｂ）の実施中の平滑化工具の軌道は、一定ピッチの螺旋である。工程ｂ）における平滑化工具の軌道の２つの隣り合うパス相互間のピッチは、
有利には０．４０mm〜１．２５mmであり、好ましくは、０．６２５mmである。工程ｂ）で得られる平滑化表面Ｓ₁ は、図４ｂに示されており、好ましくは
、０．０５μｍ〜０．０７μｍの粗さＲａを有している。平滑化工程ｂ）は、図７に概略的に示された平滑化機械を用いて実施される。

【００２０】平滑化機械は、垂直軸線Ｙｍに沿って並進運動させることができると共にこれ
と平行な垂直軸線Ａの回りに回転駆動できるレンズ支持体４０を有する数値制御
工作機械であり、この回転は、図７において符号Ｚｍで示されている。この平滑
化機械は、シャフト１３によって支持された平滑化工具１０を更に有し、このシ
ャフトにより、平滑化工具を回転駆動することができる。工具１０は、支持体の
垂直回転駆動軸線のＡの回りに回転し、この回転は、図７において符号Ｂｍで示
されている。平滑化工具１０はまた、水平軸線Ｘｍに沿って並進運動可能である
と共に回転駆動の中心となる垂直軸線に対して傾斜可能であり、この傾斜範囲は
、図７に符号Ｃｍで示されている。

【００２１】機械加工を行う工作機械の場合と同様に、支持体及び平滑化工具の前進運動、
即ち、支持体４０の並進運動及び回転運動並びに平滑化工具１０の並進運動及び
傾斜運動は、平滑化機械の数値制御ユニットによって同時に制御され、平滑化工
具１０の回転速度は、数値制御ユニットによって制御される。ここでは、平滑化を行う工作機械もまた、欧州特許ＥＰ０６８５２９８に記載
された形式のものである。軸線に沿う運動の速度は、機械加工されるべき表面上における平滑化工具１０
の準一定の前進速度が得られるよう決定される。

【００２２】平滑化機械の平滑化工具１０は、図８に示されている。平滑化工具１０は、剛性支持体１１及び支持体１１に取り付けられた環状工具
１２を有し、この工具１２は、平滑化されるべき表面の寸法と比較して小さいが
、除去されるべき欠陥と比較して比較的大きい寸法を有している。本発明の一実施形態では、工具１２の内径Ｄ１は６mm〜１０mmであり、外径Ｄ
２は１０mm〜１５mmである。内径Ｄ１は好ましくは、６mm程度であり、外径Ｄ２
は好ましくは、１０mm程度である。剛性支持体１１は、シャフト１３によって支持されている。この支持体１１は
、シャフト１３と反対側の横方向表面１４、即ち、その自由表面に凹んで設けら
れた環状収納部１５を有し、工具１２は、この収納部の底部に取り付けられてい
る。工具１２は、支持体１１の環状収納部１５の底部１６に取り付けられている
。工具１２は、支持体１１を越えて、即ち、その自由表面１４を越えて突き出て
いる。底部１６とは別に、剛性支持体１１の環状収納部１５は、工具の回転軸線Ａと
同軸であって底部１６に実質的に垂直な２つの同軸側面１７，１８によって構成
されている。

【００２３】図８に示す実施形態では、環状収納部１５の側面１７，１８には逃げ溝１９が
凹んだ状態で設けられている。逃げ溝１９は、側面１７，１８の中間領域に位置した状態で、これらの高さの
約半分にわたって延び、図示の実施形態では、その底部２０は円筒形であり、平
滑化工具の回転軸線Ａと同軸である。さらに、図８に示す実施形態では、工具１２は、円筒形側面２１，２２によっ
てそれ自体境界づけられており、かかる工具１２は、支持体１１の環状収納部１
５の底部１６全体を覆っている。工具の環状部分は、平滑化工具のシャフト１３の回転駆動軸線Ａと同軸である
。図８に示す実施形態では、平滑化工具は、３つの互いに重なり合う部分１２Ａ
，１２Ｂ，１２Ｃを有している。平滑化工作機械の工具１２の第１の部分は、弾性変形可能なコア１２Ａである
。

【００２４】弾性変形可能なコア１２Ａは、例えばエラストマー製であり、その弾性は、所
要の変形性及びこれが使用中に耐えなければならない支承力に応じて選択される
。弾性変形可能なコア１２ＡのショアＡスケール硬さは、例えば３０°〜８０°
、好ましくは４０°〜７０°であり、例えば４０°である。図８に示すように、弾性変形可能なコア１２Ａは、支持体１１を越えて延び、
したがって、その自由表面１４から突き出ている。工具１２は、弾性変形可能な層１２Ｂを更に有し、この弾性は、コア１２Ａの
弾性よりも低い。弾性変形可能なコア１２Ａの機能は、加工済みの光学表面の変形状態を吸収し
、システムがその光学表面に適合するようにすることにあり、表面層１２Ｂの機
能は、所要の平滑度が得られるようシステムに必要とされる剛性を全て付与する
ことにある。表面層１２Ｂは、例えばポリウレタンで作られている。

【００２５】工具は、その作業表面２４を形成する研磨剤を駆動する研磨剤フィルム１２Ｃ
又は支持体を更に有している。研磨剤フィルム１２Ｃは、粒度範囲が１μｍ〜４５μｍ、好ましくは１μｍ〜
１５μｍ、例えば６μｍのダイヤモンド表面である。例えば、工具１２の３つの構成部品、即ち、弾性変形可能なコア１２Ａ、表面
層１２Ｂ及び研磨剤フィルム１２Ｃは、互いに接着され、工具１２は、支持体１
１に接着されている。図１及び図２に示す作製方法は有利には、平滑化工程ｂ）の実施後、ワニスの
層Ｖを上記平滑化表面に塗布して表面Ｓ₁ 上に研磨表面状態をもたらす工程ｃ
）を有する。厚さが５００Ｒａ〜８００Ｒａのワニス層をこの工程の実施中上記平滑化表面
上に被着させ、ここでＲａは、平滑化工程ｂ）で得られた表面粗さに相当してい
る。

【００２６】工程ｃ）において表面上に被着されたワニスの層の最小厚さは、３０Ｒａ〜２
００Ｒａであり、ここでＲａは、本発明の方法の工程ｂ）で得られた表面粗さに
相当している。平滑化表面Ｓ₁ 上に液体状態で被着されたワニスは、２５℃において１，０
００ＭＰａ〜３，０００ＭＰａの粘度を有している。このワニスは、基材、即ち、眼鏡レンズの屈折率に等しい屈折率を更に有し、
許容誤差は±０．０１以内である。したがって、ワニス及びレンズは、単一のジオプターを構成している。アクリル樹脂材料又はエポキシ樹脂材料をワニスとして使用することができる
。

【００２７】例えば、用いる液状ワニスの組成は、ポリアクリレート又はポリメタクリレー
トモノマー及び場合によっては（メタクリロキシシラン）アクリロキシシラン又
はエポキシ官能基を備えたモノマー、又はこれらの混合物を含む。この組成は、少なくとも１つのポリアクリレートモノマー又はエポキシ官能基
を備えた少なくとも１つのモノマーを含む。この組成は、ジアクリレートモノマ
ーとトリアクリレートモノマーの混合物を含むのがよい。この場合、ジアクリレ
ートモノマーは好ましくは、脂肪族ウレタンジアクリレートポリエステルを含み
、トリメチロールプロパンエトキシレートトリアクリレート及びペンタエリトリ
トールトリアクリレートから選択される。ジアクリレートとトリアクリレートの
重量比は有利には、５０／５０から４０／６０まで様々である。工程ｃ）で用い
られる液状ワニス組成はさらに、モノアクリロキシシランとポリアクリレートの
混合物を含むのがよい。この場合、ポリアクリレートは、ジペンタエリトリトー
ルペンタアクリレートを含む。液状ワニス組成は、コロイドシリカ又はハロゲン
化及び好ましくは臭素含有エポキシアクリレートオリゴマー及び場合によっては
、ハロゲン化エポキシアクリレートの屈折率よりも少なくとも０．１低い屈折率
を持つアクリレートモノマーを更に含む。

【００２８】図９は、ワニスの層をレンズの平滑化表面に塗布する機械が有利には、垂直軸
線Ｘ₂ の回りの方向Ｒに回転駆動できるレンズ支持体１００１及び液状ワニス
を低圧で分布するノズル１００２を備えていて、支持体１００１に対して軸線Ｘ ₁ （水平方向）及びＹ₁ （垂直方向）に沿って並進運動できるアーム１００３
を有することを示している。ワニスをこの機械により３つの別々の方法で表面上に被着させることができる
。ワニスの全量をレンズを停止させた状態で表面Ｓ₁ の中心のところに被着さ
せるのがよい。この場合、ノズル１００２は、支持体１００１の回転軸線Ｘ₂
と同軸である。

【００２９】次に、レンズを軸線Ｘ₂ の回りに回転させることによりワニスを遠心作用で
広げる。これは、図１に示す方法に相当している。ワニスは、ゆっくりとした遠心作用で広げられ、レンズの回転加速度、回転速
度及び回転持続時間は、ワニスを最大限度保存するよう制御される。例えば、ワニス広げ操作を、レンズを１０秒間で５００ｒｐｍで回転させるこ
とにより行うのがよい。第２の半動的実施形態では、ノズルは、支持体１００１の軸線Ｘ₂ と同軸の
状態で固定位置に保持され、被着は、レンズが回転駆動されている間に行われる
。

【００３０】図２に示す第３の実施形態では、レンズを軸線Ｘ₂ の回りに回転させること
と、アーム１００３をレンズの中心から縁に向かって移動させること又はアーム
１００３を軸線Ｘ₁ に沿って並進運動させることによりレンズの縁から中心に
移動させることの組合せによりワニスの層を被着させることができる。これは、レンズ上へのワニスの動的被着法に相当しており、これは、高トーリ
ック構成部品を備えた表面を被覆する上で有利な場合がある。次に、レンズを約１，０００ｒｐｍに等しい速度で回転させることによりワニ
スを上記表面上で引く。ワニス引き工程の持続時間は、５０秒程度である。気
泡のないワニスの被着物を得るためにはワニス分配ノズルの圧力は低く、０．７
×１０⁵ Ｐａ程度である。ワニスの落下高さは、アーム１００３を軸線Ｙ₁ に沿って動かすことによっ
て設定できるが、レンズ上へのワニスの被着中一定のままであるパラメータであ
る。ワニスの層が図１及び図２に示す方法を用いてレンズ上に被着させた時、これ
が静的被着法であるか、半動的被着法であるか、或いは動的被着法であるかどう
かを問わず、ワニスは、室温（２５℃〜３０℃）で２分間〜３分間の間、そのま
まの状態に放置される。ワニスが室温でそのまま放置される時間は、研磨の品質
を向上させる。

【００３１】次に、ワニスを重合させる最終工程が行われ、これは、ワニスの層を好ましく
は紫外線を用いて光重合させることによって達成すると有利である。この重合モ
ードは、熱利用モードよりも迅速であり、室温で実施することができる。このた
めには、ワニスは光重合可能であることが必要である。上述したような方法を用いると、平滑化された凹面Ｓ₁ がこの上に研磨表面
状態をもたらすワニス層Ｖで被覆された図３で示すようなレンズＬが得られる。
ワニスの厚さは例えば約４０μｍである。工程ａ）の実施後、レンズの表面粗さ
Ｒａは、０．１８μｍ程度であった。工程ｂ）の実施後、表面粗さＲａは、０．０６μｍ程度である。被着したワニスの厚さはしたがって、この例では、約６７０Ｒａである。この例では、レンズは、熱硬化性材料で作られ、より正確にいえば、屈折率が
１．５０程度、好ましくは１．５０２のアリルジエチレングリコールポリカーボ
ネートで作られている。

【００３２】この場合、ワニス層の屈折率は、１．５０であり、好ましくは、１．５０２で
ある。図３に示すレンズの凸面Ｓ₂ は、成形により直接形成される。一般的にいえば、レンズは、１．５５以下の屈折率を持つのがよく、これを得
るために、ジエチレングリコールビス（アリルカーボネート）を主成分とする組
成物を重合させるのがよい。レンズはまた、屈折率が１．５５以上、約１．５９０程度であるのがよく、こ
の場合、かかるレンズは、ビスフェノールＡポリカーボネートを主成分とするポ
リマーから成る。本発明は、上述の実施形態には限定されず、当業者であれば、本発明の範囲内
においてその変形例をどのようにすれば想到できるかを知っているであろう。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の方法の実施形態の流れ図である。

【図２】本発明の方法の実施形態の流れ図である。

【図３】本発明の眼鏡レンズの縦断面図である。

【図４ａ】本発明の方法の第１工程の実施後に得られた眼鏡レンズの表面の一部の断面詳
細図である。

【図４ｂ】本発明の方法の第２工程の実施後に得られた眼鏡レンズの表面の一部の断面詳
細図である。

【図５】本発明の方法の第１工程の実施中にフライス加工工具の軌道のＸＹ平面への投
影斜視図である。

【図６】本発明の機械設備の機械加工用機械工具の部分略図である。

【図７】本発明の機械設備の平滑化用機械工具の部分略図である。

【図８】図７に示す機械工具の軸方向断面図である。

【図９】本発明の機械設備のワニス塗布機械の一部を示す図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ジャナンクリストフフランスエフ−94100 サンモーデフォスアブニュシャルルドゴウル１Ｆターム(参考） 2H006 DA00 3C045 CA18 DA08 DA11 DA23

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】眼鏡レンズの表面を作製する方法であって、ａ）切削加工工
具を達成されるべき表面エンベロープ中の連続経路に沿って移動させ、材料を除
去することにより表面を機械加工して０．０１mm〜３mmの一定ピッチを置いて位
置する２つの隣り合う溝を形成し、それにより算術平均粗さＲａが０．１μｍ〜
約０．７μｍの表面を得る工程と、ｂ）平滑化工具を達成されるべき表面エンベ
ロープ中に設けられていて、０．２mm〜３mmの一定ピッチを置いて位置する２つ
の隣り合うパスで形成された連続経路に沿って移動させ、機械加工済み表面を平
滑化して達成されるべき前記表面エンベロープに対応する低周波とバックグラウ
ンド粗さに対応する高周波との間における前記表面の起伏のバンドパスフィルタ
リングを生じさせ、それにより算術平均粗さＲａが０．１μｍ未満の平滑化表面
を得る工程とを有することを特徴とする方法。
【請求項２】０．０５μｍ〜０．０７μｍの粗さＲａを有する平滑化表面
が、工程ｂ）で得られることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】工程ｂ）における平滑化工具の軌道の２つの隣り合うパス相
互間のピッチは、０．４０mm〜１．２５mmであることを特徴とする請求項１記載
の方法。
【請求項４】工程ｂ）における平滑化工具の軌道の２つの隣り合うパス相
互間のピッチは、０．６２５mmであることを特徴とする請求項１〜３のうち何れ
か一に記載の方法。
【請求項５】工程ｂ）における平滑化工具の軌道は、螺旋であることを特
徴とする請求項１〜４のうち何れか一に記載の方法。
【請求項６】工程ａ）における切削加工工具の軌道は、螺旋であることを
特徴とする請求項１〜５のうち何れか一に記載の方法。
【請求項７】工程ａ）における切削加工工具は、フライス加工工具である
ことを特徴とする請求項１〜６のうち何れか一に記載の方法。
【請求項８】工程ａ）におけるフライス加工工具は、「プル（pull）」回
転方向を有していることを特徴とする請求項７記載の方法。
【請求項９】フライス加工工具のパス深さは、約４mm〜約０．０５mmであ
ることを特徴とする請求項７又は８記載の方法。
【請求項１０】フライス加工工具の歯１個当たりの進み量は、０．０５mm
〜０．０３mmであることを特徴とする請求項７〜９のうち何れか一に記載の方法
。
【請求項１１】工程ａ）は、次の３つのサブ工程、即ち、１）以下のパラ
メータ、即ち、フライス加工工具の軌道のピッチが３mm程度であり、フライス加
工工具のパス深さが４mm程度であり、フライス加工工具の歯１個当たりの進み量
が、０．０５mm程度である打抜き工程、２）以下のパラメータ、即ち、フライス
加工工具の軌道のピッチが、２mm程度であり、フライス加工工具のパス深さが０
．１mm程度であり、フライス加工工具の歯１個当たりの進み量が０．０４mm程度
である半仕上げ工程、３）以下のパラメータ、即ち、フライス加工工具の軌道の
ピッチが、１mm程度であり、フライス加工工具のパス深さが０．０５mm程度であ
り、フライス加工工具の歯１個当たりの進み量が、０．０３mm程度である半仕上
げ工程に分けられていることを特徴とする請求項７〜１０のうち何れか一に記載
の方法。
【請求項１２】工程ｂ）の実施後、ワニスの層を前記平滑化表面に塗布し
て前記表面Ｓ₁ 上に研磨表面状態をもたらす工程ｃ）を有していることを特徴
とする請求項１〜１１のうち何れか一に記載の方法。
【請求項１３】工程ｃ）において表面上に被着されたワニスの層の最小厚
さは、約３０Ｒａ〜約２００Ｒａであり、ここでＲａは、工程ｂ）で得られた表
面粗さに相当していることを特徴とする請求項１２記載の方法。
【請求項１４】工程ｃ）において表面上に被着されたワニスの層の最小厚
さは、約５００Ｒａ〜約８００Ｒａであり、ここでＲａは、工程ｂ）で得られた
表面粗さに相当していることを特徴とする請求項１２記載の方法。
【請求項１５】前記表面上に液体状態で被着されたワニスは、２５℃にお
いて１，０００ＭＰａ〜３，０００ＭＰａの粘度を有していることを特徴とする
請求項１２〜１４のうち何れか一に記載の方法。
【請求項１６】工程ｃ）で平滑化表面上に被着されたワニスは、眼鏡レン
ズの屈折率に等しい屈折率を有し、その許容誤差は±０．０１以内であることを
特徴とする請求項１２〜１５のうち何れか一に記載の方法。
【請求項１７】工程ｃ）で用いられる液状ワニス組成は、ポリアクリレー
ト又はポリメタクリレートモノマー及び場合によっては（メタクリロキシシラン
）アクリロキシシラン又はエポキシ官能基を備えたモノマー、又はこれらの混合
物を含んでいることを特徴とする請求項１４〜１６のうち何れか一に記載の方法
。
【請求項１８】工程ｃ）における液状ワニス組成は、少なくとも１つのポ
リアクリレートモノマー又はエポキシ官能基を備えた少なくとも１つのモノマー
を含んでいることを特徴とする請求項１４〜１７のうち何れか一に記載の方法。
【請求項１９】液状ワニス組成は、ジアクリレートモノマーとトリアクリ
レートモノマーの混合物を含んでいることを特徴とする請求項１８記載の方法。
【請求項２０】ジアクリレートモノマーは好ましくは、脂肪族ウレタンジ
アクリレートポリエステルを含んでいることを特徴とする請求項１９記載の方法
。
【請求項２１】トリアクリレートモノマーは、トリメチロールプロパンエ
トキシレートトリアクリレート及びペンタエリトリトールトリアクリレートから
選択されることを特徴とする請求項１９記載の方法。
【請求項２２】ジアクリレートとトリアクリレートの重量比は、５０／５
０から４０／６０まで様々であることを特徴とする請求項１９記載の方法。
【請求項２３】工程ｃ）で用いられる液状ワニス組成は、モノアクリロキ
シシランとポリアクリレートの混合物を含んでいることを特徴とする請求項１４
〜１８のうち何れか一に記載の方法。
【請求項２４】ポリアクリレートは、ジペンタエリトリトールペンタアク
リレートを含んでいることを特徴とする請求項２３記載の方法。
【請求項２５】液状ワニス組成は、コロイドシリカを更に含んでいること
を特徴とする請求項２３記載の方法。
【請求項２６】液状ワニス組成は、ハロゲン化、好ましくは臭素含有エポ
キシアクリレートオリゴマーを含んでいることを特徴とする請求項１４〜１７の
うち何れか一に記載の方法。
【請求項２７】液状ワニス組成は、ハロゲン化エポキシアクリレートの屈
折率よりも少なくとも０．１低い屈折率を持つアクリレートモノマーを更に含ん
でいることを特徴とする請求項２６記載の方法。
【請求項２８】請求項１２〜２７のうち何れか一に記載の方法を実施する
機械設備であって、数値制御工作機械を含み、数値制御工作機械は、垂直軸線（
Ｚ，Ｙｍ）に沿って並進運動できると共に垂直軸線（Ａ）の回りに回転駆動され
るようになったレンズ支持体（40）と、水平軸線に沿って並進運動できると共に
垂直軸線に対して傾斜でき、しかも垂直軸線の回りに回転駆動されるフライス加
工工具（10）と、水平軸線（Ｘｍ）に沿って並進運動できると共に垂直軸線（Ａ
）に対して傾斜でき、しかも垂直軸線（Ａ）の回りに回転駆動される平滑化工具
（10）とを有し、支持体（40）の前進運動とフライス加工及び平滑化工具（10）
の各々の前進運動、即ち、支持体（40）の並進運動（Ｚ，Ｙｍ）及び回転運動（
Ｒ₁ ，Ｚｍ）並びにフライス加工及び平滑化工具（10）の各々の並進運動（Ｘ
；Ｘｍ）及び傾斜運動（Ｂ；Ｃｍ）は、数値制御ユニットによって制御され、フ
ライス加工工具（10）の回転速度（Ｒ₂ ）及び平滑化工具（10）の回転速度（
Ｂｍ）は、数値制御ユニットによって制御され、前記機械設備は、ワニスの層を
レンズの平滑化表面に被着させる機械を更に含み、該機械は、回転駆動可能なレ
ンズ支持体（1001）と、支持体に対して垂直方向及び水平方向に並進運動可能な
低圧液状ワニス吹付けノズル（1002）を支持したアーム（1003）とを有している
ことを特徴とする機械設備。
【請求項２９】一方の成形面を備えた眼鏡レンズであって、請求項１〜２
７のうち何れか一に記載の方法により形成された別の面を有していることを特徴
とする眼鏡レンズ。
【請求項３０】両面が請求項１〜２７のうち何れか一に記載の方法により
形成されていることを特徴とする眼鏡レンズ。
【請求項３１】屈折率が１．５５以下であることを特徴とする請求項２９
又は３０記載の眼鏡レンズ。
【請求項３２】屈折率が１．５０程度であることを特徴とする請求項３１
記載の眼鏡レンズ。
【請求項３３】ジエチレングリコールビス（アリルカーボネート）を主成
分とする組成物を重合させることにより得られていることを特徴とする請求項３
２記載の眼鏡レンズ。
【請求項３４】屈折率が１．５５よりも大きいことを特徴とする請求項２
９又は３０記載の眼鏡レンズ。
【請求項３５】屈折率が１．５９０程度であることを特徴とする請求項３
４記載の眼鏡レンズ。
【請求項３６】眼鏡レンズは、ビスフェノールＡポリカーボネートを主成
分とするポリマーから成ることを特徴とする請求項３４又は３５記載の眼鏡レン
ズ。