JP2007222703A - レンズのスピンコート方法及びスピンコート装置 - Google Patents

Abstract

【課題】各種レンズの表面に処理液を塗布する際に、処理液を供給する配管内を流れる処
理液中に含まれる気体の気泡の付着によって引き起こされる外観不良等の発生を防止した
レンズのスピンコート方法、および気泡の発生を防止すると共に、構成が簡素なスピンコ
ート装置を提供する。
【解決手段】スピンコート装置１の処理液供給部２は、眼鏡レンズ５の表面に吐出口１５
Ｂから吐出されるハードコート液１０を供給する配管１５が、配管１５の途中の吐出口１
５Ｂよりも高い位置に山形に屈曲した山形頂点部１５Ｃを有する山形屈曲部１５Ａを備え
、山形屈曲部１５Ａの山形頂点部１５Ｃから吐出口１５Ｂまでの間の内容量未満のハード
コート液１０の液量が、眼鏡レンズ５の表面に、吐出口１５Ｂから吐出されて、ハードコ
ート液をスピンコートする。
【選択図】図１

Description

本発明は、眼鏡レンズ等の各種レンズの表面に、ハードコート液、撥水液等の処理液を
塗布するレンズのスピンコート方法およびスピンコート装置に関する。

レンズは、一般的に、レンズ面に表面反射を防止する反射防止膜等の各種表面処理膜が
形成されて用いられる。また、近年、レンズとして、成形性、加工性等に優れ、ガラスレ
ンズに比べて軽量で、しかも割れ難いことから、プラスチックレンズが急速に普及し、各
種機器に多用されている。特に、プラスチック眼鏡レンズの場合には、反射防止膜の他に
、表面硬度を向上させるハードコート膜、表面の撥水撥油性能を向上させる撥水膜、形成
される表面処理膜の密着性向上のためのプライマー層等がレンズ面に形成される。
こうしたハードコート膜、撥水膜、プライマー層等を形成する処理液の塗布には、スピ
ンコート法が好ましく用いられる。スピンコート法は、スピンコート装置を用い、レンズ
を水平姿勢に保持して鉛直軸回りに回転させながら、レンズの表面に配管を通して吐出口
から処理液が吐出され、処理液がレンズの表面全体にわたって均一に塗布される。

しかし、スピンコート装置による処理液の塗布（スピンコート）は、配管内を流れる処
理液中の気体がレンズ上の表面処理膜に気泡として付着する外観不良が発生し易く、歩留
り低下を招いていた。また、気泡の付着を防ぐために、処理液を多量に供給して気泡を払
いのける等が行われ、処理液を無駄に消費していた。
こうした課題に対応するために、送液経路を通して吐出部に送られる液体の送液経路の
所定箇所での温度を、吐出部での液体の温度よりも高く保つ温度調整手段を備えた脱気シ
ステムが開示されている（例えば、特許文献１参照）。

特開平９−２９０２０１号公報

しかしながら、特許文献１に記載の脱気システムは、所定の温度の温調水を供給する温
調水配管あるいはヒータ等の発熱体からなる温度調整手段、温調水を再び所定の温度に調
整する熱交換タンク、さらに、処理液供給配管を断熱する断熱材等が必要となり、処理液
供給装置の構成が煩雑化するとともに、イニシャルコストが嵩むという課題がある。

本発明は、以上のような事情に鑑みてなされたものであり、各種レンズの表面に処理液
を塗布する際に、処理液を供給する配管内を流れる処理液中に含まれる気体の気泡の付着
によって引き起こされる外観不良等の発生を防止したレンズのスピンコート方法、および
気泡の発生を防止すると共に、構成が簡素なスピンコート装置を提供することを目的とす
る。

上記課題を解決するために、本発明のレンズのスピンコート方法は、レンズ上に配管を
通して供給される処理液を吐出口から吐出し、前記レンズの表面に前記処理液をスピンコ
ート法により塗布する方法であって、前記配管は、前記配管の途中の前記吐出口よりも高
い位置に山形に屈曲した山形屈曲部を備え、前記レンズの表面に前記吐出口から一回に吐
出される前記処理液の液量が、前記山形屈曲部の山形頂点部から前記吐出口までの間の内
容量未満であることを特徴とする。

このスピンコート方法によれば、レンズの表面に吐出口から吐出される処理液を供給す
る配管が、配管の途中の吐出口よりも高い位置に山形に屈曲した山形屈曲部を備え、レン
ズの表面に吐出口から一回に吐出される処理液の液量が、山形屈曲部の山形頂点部から吐
出口までの間の内容量未満であることにより、処理液中に含まれる気体が、気泡となって
山形屈曲部の山形頂点部に集まって溜まり、溜まった気体を配管内に留めたままの状態で
、気体を含まない処理液を吐出口からレンズの表面に吐出してスピンコートすることがで
きる。これにより、気泡の付着によって引き起こされる外観不良等の発生を防止し、品質
の向上したレンズが得られる。

また、本発明のレンズのスピンコート装置は、レンズ上に配管を通して供給される処理
液を吐出口から吐出し、前記レンズの表面に前記処理液を塗布するスピンコート装置であ
って、前記配管は、前記配管の途中の前記吐出口よりも高い位置に山形に屈曲した山形屈
曲部を備え、前記山形屈曲部の山形頂点部から前記吐出口までの間の前記処理液の内容量
が、前記レンズの表面に前記吐出口から一回に吐出される前記処理液の液量よりも多いこ
とを特徴とする。

この構成によれば、レンズの表面に吐出口から吐出される処理液を供給する配管が、配
管の途中の吐出口よりも高い位置に山形に屈曲した山形屈曲部を備え、山形屈曲部の山形
頂点部から吐出口までの間の処理液の内容量が、レンズの表面に吐出口から一回に吐出さ
れる処理液の液量よりも多いことにより、処理液中に含まれる気体が、気泡となって山形
屈曲部の山形頂点部に集まって溜まり、気体を配管内に留めたままの状態で、気体を含ま
ない処理液を吐出口からレンズの表面に吐出することができ、処理液中に含まれる気泡の
付着によって引き起こされる外観不良等の発生を防止すると共に、処理液の使用量を削減
した、構成が簡単なレンズのスピンコート装置が得られる。

また、本発明のレンズのスピンコート装置は、前記配管のうち、少なくとも前記山形屈
曲部が光透過性の部材からなり、前記処理液中に含まれる気体が前記山形屈曲部の山形頂
点部に溜まって形成される前記処理液の液面位置を前記山形屈曲部の前記吐出口側で検出
する検出手段を備えたことを特徴とする。

この構成によれば、処理液を供給する配管の途中の吐出口よりも高い位置に山形に屈曲
した山形屈曲部が、光透過性の部材からなり、処理液中に含まれる気体が山形屈曲部の山
形頂点部に溜まって形成される処理液の液面位置を山形屈曲部の吐出口側で検出する検出
手段を備えることにより、山形屈曲部の山形頂点部に溜まった気体が、所定量に達したこ
とを容易に知ることができ、気体を含む処理液をレンズの表面に供給することを防ぎ、気
泡の付着によって引き起こされる外観不良等の発生を防止したレンズのスピンコート装置
が得られる。

また、本発明のレンズのスピンコート装置は、前記配管は前記山形屈曲部の山形頂点部
から上方に分岐する分岐流路と、前記分岐流路上に、前記分岐流路を開閉する開閉バルブ
をさらに備え、前記検出手段が検出した前記処理液の液面位置が所定の位置に達したとき
、前記開閉バルブを開いて、前記山形屈曲部の山形頂点部に溜まった前記処理液中に含ま
れる気体を前記分岐流路内に排出することを特徴とする。

この構成によれば、処理液を供給する配管の途中の吐出口よりも高い位置に山形に屈曲
した山形屈曲部に、山形頂点部から上方に分岐する分岐流路と、分岐流路を開閉する開閉
バルブ、処理液中に含まれる気体が山形屈曲部の山形頂点部に溜まって形成される処理液
の液面位置を検出する検出手段を備えることにより、検出手段が、山形屈曲部の山形頂点
部に溜まった気体が所定量に達したことを検出したとき、開閉バルブを開いて山形屈曲部
の山形頂点部に溜まった気体を分岐流路内に排出することで、処理液に含まれる気体を除
去（脱泡）する自動化が可能になる。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、本実施形態は、
レンズとしてプラスチック眼鏡レンズ（以後、眼鏡レンズと表す）を用い、眼鏡レンズの
レンズ面にハードコート膜を形成する場合を例示する。

図１は、本発明のスピンコート装置の構成を示す模式図であり、図２は、配管１５の山
形屈曲部を拡大して示すスピンコート装置の部分模式図である。
図１において、スピンコート装置１は、処理液供給部２、スピンコート部３、制御部４
を備えている。
処理液供給部２は、処理液としてのハードコート液１０を収容する容器１１、圧空ポン
プ１２、配管１５、分岐流路としての分岐配管２０、ドレーン容器２２、検出手段として
のセンサー２５を備えている。

ハードコート液１０は、例えば、シラン化合物、ＳｉＯ₂等の金属化合物微粒子ゾル、
シリコン系界面活性剤、鉄の錯体からなる触媒、エーテル類の溶媒等を配合して調合され
た処理液であり、塗布処理されることにより耐擦傷性が向上する。なお、鉄の錯体は、ハ
ードコート液１０の熱硬化を促進するための触媒であり、鉄の錯体を含むことで、ハード
コート液１０の色調は赤みを帯びている。この赤みを帯びた色調は、塗布されたハードコ
ート液１０が乾燥することで消滅し無色透明となる。また、この赤みを帯びた色調は、酸
性度によって変化し、中性の場合には橙色に近くなる。

なお、熱硬化を促進するための触媒としては、鉄の錯体の他に、アルミあるいはマンガ
ン等の錯体を用いることができる。この場合のハードコート液１０の色調は、アルミの錯
体を用いた場合には無色透明に近くなり、マンガンの錯体を用いた場合には、少量の添加
のときは緑色になり、多量に添加したときには黒色になる。

圧空ポンプ１２は、制御部４に駆動制御され、圧空を圧空配管１３を介して容器１１内
に供給し、容器１１内に収容されたハードコート液１０の液面を常時加圧する。ハードコ
ート液１０の液面を加圧する圧力は、０．２Ｋｇｆ／ｃｍ²程度である。

配管１５は、その一端の先端口が容器１１内に収納されたハードコート液１０の液中に
浸漬するように挿設され、山形に屈設した山形屈曲部１５Ａを介して、他端の先端部の吐
出口１５Ｂからハードコート液１０をスピンコート部３に供給する送液流路である。
山形に屈設した山形屈曲部１５Ａは、吐出口１５Ｂよりも高い位置に配設されている。
また、配管１５の送液流路上には、吐出制御バルブ１６、フィルタ１７が配設されている
。

配管１５のうち、少なくとも山形屈曲部１５Ａは、光透過性を有する無色透明なテフロ
ン（Ｒ）チューブからなる。これは、配管１５内の山形頂点部１５Ｃにおけるハードコー
ト液１０の状態を容易に確認するためである。また、テフロン（Ｒ）チューブを用いるこ
とにより、山形屈曲部１５Ａを容易に形成することができる。

山形屈曲部１５Ａを形成するテフロン（Ｒ）チューブは、例えば、外径が略６ｍｍ、内
径が略４ｍｍのチューブである。また、山形屈曲部１５Ａの山形頂点部１５Ｃから吐出口
１５Ｂまでの長さは、略３０ｃｍである。したがって、山形屈曲部１５Ａの山形頂点部１
５Ｃから吐出口１５Ｂまでの配管１５内に収容される処理液（ハードコート液１０）の液
量は、３．７ｃｍ³程度、すなわち約３．７ｃｃである。

吐出制御バルブ１６はエアーバルブであり、吐出制御バルブ１６の開閉は、制御部４に
制御される。この吐出制御バルブ１６の開かれた時間に応じた量、容器１１内に収容され
加圧されたハードコート液１０が、配管１５の吐出口１５Ｂから吐出される。吐出口１５
Ｂから一回に吐出されるハードコート液１０の液量は、２ｃｃ程度である。したがって、
吐出口１５Ｂから一回に吐出されるハードコート液１０の液量は、配管１５の山形屈曲部
１５Ａの山形頂点部１５Ｃから吐出口１５Ｂまでの配管１５内の内容量（最大収容量）よ
りも少ない。

また、配管１５には、分岐流路としての分岐配管２０が配設されている。分岐配管２０
は、配管１５の山形屈曲部１５Ａの山形頂点部１５Ｃから上方に向かって分岐した後に、
下方に延伸し、先端口がドレーン容器２２内に位置する。山形頂点部１５Ｃ近傍の分岐配
管２０上には、開閉バルブとしての気泡排出バルブ２１が配設されている。

気泡排出バルブ２１はエアーバルブであり、制御部４により制御される。気泡排出バル
ブ２１は、センサー２５の検出信号に基づいた制御部４の制御信号により開閉し、ハード
コート液１０中に含まれる気体が気泡αとなって集まってできた気泡溜まりβの気体を含
むハードコート液１０（図２参照）を、分岐配管２０を介してドレーン容器２２内に排出
する。

気泡排出バルブ２１の開閉時には、気泡排出バルブ２１の開閉に同期して吐出制御バル
ブ１６が開閉する。したがって、気泡排出バルブ２１が開かれた際には、吐出制御バルブ
１６が開いているにも係わらず、ハードコート液１０は、配管１５の吐出口１５Ｂからは
吐出されない。なお、ドレーン容器２２内に収容されたハードコート液１０は、再び利用
することができる。

検出手段としてのセンサー２５は、制御部４に制御され、配管１５の山形屈曲部１５Ａ
の山形頂点部１５Ｃにおけるハードコート液１０の液面位置を検出する光センサーであり
、発光素子の発光ダイオード２６と、受光素子のフォトトランジスタ２７とを備えている
。
発光ダイオード２６とフォトトランジスタ２７は、山形頂点部１５Ｃを水平方向に横断
する所定の位置に、山形屈曲部１５Ａの山形頂点部１５Ｃを挟んで対向して配設されてい
る。なお、センサー２５（発光ダイオード２６およびフォトトランジスタ２７）の詳細な
動作については、後述する。

スピンコート部３は、回転保持台３０、回転軸３１、モータ３２、スピンカップ３３を
備えている。
回転保持台３０は、スピンコート装置１の筐体（図示せず）に対して略水平に置かれた
円板状の保持台であり、ハードコート液１０がスピンコートされる眼鏡レンズ５が載置さ
れ、保持する真空チャック機能を有する。この回転保持台３０は、スピンカップ３３内に
収容されている。また、回転保持台３０の下面の略中心から鉛直方向に回転軸３１が延伸
している。なお、図１に示す回転保持台３０には、スピンコートされる眼鏡レンズ５が載
置され、保持された態様を示す。

回転軸３１は、制御部４に制御されるモータ３２により回転し、回転保持台３０を回転
駆動する。なお、回転軸３１の内部には、図示しない真空吸引装置に接続する吸引管が配
置されており、回転保持台３０に載置される眼鏡レンズ５が、真空吸引装置の真空により
回転保持台３０に吸着保持される。

スピンカップ３３は、処理液飛散防止用のカップである。スピンカップ３３の上面は、
回転保持台３０に載置される眼鏡レンズ５が取り付けおよび取り外し可能な程度に開口し
、回転保持台３０の周縁上方から下方、さらには回転保持台３０の下部に延伸し、回転保
持台３０の周囲を覆うように設けられている。スピンカップ３３の下面部には、余剰のハ
ードコート液１０や、カップ内の空気を下方に排出する排気管３４が設けられている。排
気管３４の先端口は、収容容器（図示せず）に接続されている。

このように構成されたスピンコート部３の回転保持台３０の略回転中心（回転軸３１の
略回転軸中心）の略鉛直方向の上方に、処理液供給部２の配管１５の吐出口１５Ｂが対向
するように配設されている。
制御部４は、圧空ポンプ１２、吐出制御バルブ１６、気泡排出バルブ２１、センサー２
５、モータ３２等と信号接続されており、これらの作動を制御する。

回転保持台３０に載置され、ハードコート液１０がスピンコートされる眼鏡レンズ５は
、重合性組成物を硬化した透明樹脂からなり、レンズ面の一方の面が凸面、他方の面が凹
面からなるメニスカスレンズである。なお、本実施形態における眼鏡レンズ５は、眼鏡フ
レームに枠入れ加工（いわゆる玉型加工）する前のレンズであり、平面が７５ｍｍ程度の
略円形形状を成している。また、この眼鏡レンズ５のレンズ面には、ハードコート液１０
のスピンコート等が行われて形成されるハードコート膜の密着性を向上する目的で、前工
程において予めプライマー層が形成されている。

次に、以上のように構成されたスピンコート装置１を用いて、眼鏡レンズ５のレンズ面
にハードコート液１０を塗布するスピンコート方法について説明する。なお、ハードコー
ト液１０のスピンコートは、眼鏡レンズ５のレンズ面（凸面および凹面）の各面に対して
、別々に行われる。

先ず、予めプライマー層が形成された眼鏡レンズ５がスピンコート部３の回転保持台３
０に取り付けられる。眼鏡レンズ５の取り付けは、例えば、凹面側をスピンコート部３の
回転保持台３０側にして、略レンズ中心が回転保持台３０の略中心位置にセットされる。
そして、回転軸３１内に配設された真空吸引装置を作動して、真空により眼鏡レンズ５が
回転保持台３０に吸着保持される（図１参照）。

そして、眼鏡レンズ５が吸着保持された回転保持台３０は、制御部４の制御信号に基づ
いてモータ３２が回転駆動し、回転軸３１を介して回転する。回転する回転数は、略８０
０ｒｐｍである。

そして、回転保持台３０に保持され回転する眼鏡レンズ５の凸面上に、処理液供給部２
からハードコート液１０が吐出される。なお、ハードコート液１０の吐出は、予備吐出等
により、既に配管１５内にハードコート液１０が溜まった状態から行われる。
この配管１５内にハードコート液１０が溜まった状態において、ハードコート液１０中
に溶存する気体、あるいは吐出制御バルブ１６の開閉操作時等に混入した空気等の、ハー
ドコート液１０中に含まれる気体が、ハードコート液１０中を気泡αとなって浮上し、配
管１５の山形屈曲部１５Ａの山形頂点部１５Ｃに集まり、気泡溜まりβができる（図２参
照）。すなわち、ハードコート液１０の脱気が行われる。

脱気されたハードコート液１０は、制御部４の制御信号に基づいて吐出制御バルブ１６
が開かれると、その開放時間に応じた量のハードコート液１０が、配管１５（山形に屈設
した山形屈曲部１５Ａ）を通って、吐出口１５Ｂから、回転する眼鏡レンズ５の凸面上に
吐出される。

ハードコート液１０が吐出口１５Ｂから吐出される際には、山形頂点部１５Ｃ近傍の分
岐配管２０上に配設された気泡排出バルブ２１は、閉じられており、吐出制御バルブ１６
が開かれることにより、容器１１内の液面が圧空ポンプ１２からの圧空により加圧された
ハードコート液１０が、２ｃｃ程度吐出される。

この吐出口１５Ｂから一回に吐出されるハードコート液１０の液量：２ｃｃは、配管１
５の山形屈曲部１５Ａの山形頂点部１５Ｃから吐出口１５Ｂまでの区間Ｌ内の収容量：３
．７ｃｃよりも少ない。これにより、配管１５の山形屈曲部１５Ａの山形頂点部１５Ｃに
集まってできた気泡溜まりβの気体を配管１５内に留めたままの状態で、気体を含まない
ハードコート液１０が吐出口１５Ｂから吐出される。

そして、回転する眼鏡レンズ５の凸面上に、ハードコート液１０が吐出されると、制御
部４の制御信号に基づいてモータ３２の回転数が、略８００ｒｐｍから略１５００ｒｐｍ
の高速回転に、１秒間程度、移行した後に、モータ３２の回転を停止する。
回転する眼鏡レンズ５の凸面上に吐出されたハードコート液１０は、遠心力で凸面の全
面に拡がり、モータ３２の回転数が高速回転に移行することにより、凸面上に厚さが略２
．０μｍの略均一なハードコート液１０の薄膜が塗布される。

こうしたスピンコートの際、吐出口１５Ｂから吐出され、回転する眼鏡レンズ５の凸面
上から遠心力で落下した余剰のハードコート液１０は、スピンカップ３３内から排気管３
４を介して収容容器内に流入し、収容容器に収容される。収容容器内に収容されたハード
コート液１０は、再び利用することができる。

そして、スピンコートによりハードコート液１０の薄膜が塗布された眼鏡レンズ５は、
回転保持台３０から取り外された後に、１３０℃程度の温度環境で１５〜２０分間程度加
熱され、ハードコート液１０の仮焼成（仮硬化処理）が行われる。
そして、仮焼成された眼鏡レンズ５は、もう一方の凹面のレンズ面に、凸面と同様のス
ピンコート方法により、ハードコート液１０が塗布された後、仮焼成が行われる。凹面の
スピンコートによるハードコート液１０の塗布、および仮焼成については、凸面と同様で
あり、説明は省略する。

なお、眼鏡レンズ５の各レンズ面へのハードコート液１０のスピンコート前に、回転保
持台３０に吸着保持された眼鏡レンズ５のレンズ面の、純水塗布による埃取りや、ＩＰＡ
（イソプロピルアルコール）塗布によるＩＰＡ洗浄を行うのが好ましい。純水塗布による
埃取りは、例えば、回転保持台３０に吸着保持された眼鏡レンズ５を８００ｒｐｍ程度で
回転し、レンズ面に、図示しないノズルから純水を供給して行うことができる。ＩＰＡ洗
浄は、例えば、レンズ面に、図示しないノズルからＩＰＡを５ｃｃ程度滴下した後に、回
転保持台３０（眼鏡レンズ５）を１５００ｒｐｍ程度で約１秒間回転し、振り切りおよび
乾燥して、レンズ面の洗浄を行うことができる。

そして、凸面および凹面のレンズ面に、ハードコート液１０が塗布され、仮焼成が行わ
れた眼鏡レンズ５は、１２０℃程度の温度環境で１時間程度加熱され、スピンコートされ
たハードコート液の本焼成（本硬化処理）が行われ、眼鏡レンズ５のレンズ面にハードコ
ート膜が形成される。
その後、眼鏡レンズ５のレンズ面にハードコート膜が形成された眼鏡レンズ５は、必要
に応じて、ハードコート膜上に反射防止膜等が形成され、眼鏡フレームに枠入れする玉型
加工等が行われて、眼鏡用レンズが完成する。

次に、ハードコート液１０から脱気された気泡溜まりβの処理方法について説明する。
図２において、ハードコート液１０中に溶存する気体等の気泡αが、処理液供給部２の
配管１５（山形屈曲部１５Ａの山形頂点部１５Ｃ）に集まってできた気泡溜まりβは、ハ
ードコート液１０と共に、分岐配管２０を通ってドレーン容器２２内に吐出される。

気泡溜まりβを含むハードコート液１０の吐出は、先ず、センサー２５が、山形屈曲部
１５Ａの山形頂点部１５Ｃ内に留まる気泡溜まりβにより形成されるハードコート液１０
の液面が、所定の位置に達したことを検出したときに行われる。
ハードコート液１０の所定の液面位置は、配管１５の山形屈曲部１５Ａの山形頂点部１
５Ｃ内の気泡溜まりβの容量が、所定量に達したときである。気泡溜まりβの所定の容量
は、配管１５の山形屈曲部１５Ａの山形頂点部１５Ｃから吐出口１５Ｂまでの配管１５内
の内容量（３．７ｃｃ：最大収容量）から、吐出口１５Ｂから一回に吐出されるハードコ
ート液１０の液量（２ｃｃ）を差し引いた容量（１．７ｃｃ）未満の値に、適宜設定する
ことができる。

センサー２５の液面位置の検出は、山形頂点部１５Ｃを水平方向に挟んで、対向して配
設された発光ダイオード２６とフォトトランジスタ２７が、制御部４からの電圧信号によ
り常時作動している。発光ダイオード２６は、印加された電圧値に比例した光量で発光し
、その光が、山形屈曲部１５Ａの山形頂点部１５Ｃおよびハードコート液１０を介してフ
ォトトランジスタ２７に到達する。フォトトランジスタ２７は、受光した光の量に比例し
た電圧を発生する。その電圧値のアナログ信号が、制御部４に出力され、制御部４におい
てデジタル信号に変換される。

発光ダイオード２６から発せられた光は、光透過性を有する無色透明なテフロン（Ｒ）
チューブを透過し、気泡溜まりβにより形成されるハードコート液１０の液面位置が、所
定の位置に達しない段階では、ハードコート液１０がセンサー２５の検出位置に存在し、
赤みを帯びたハードコート液１０によって吸収されてフォトトランジスタ２７に到達する
光の量が少ない。一方、ハードコート液１０中に溶存する気体等の発生により気泡溜まり
βが形成され、多数回のスピンコート処理に伴い気泡溜まりβの容量が増加し、ハードコ
ート液１０の液面位置が所定の位置に達した段階では、ハードコート液１０がセンサー２
５の検出位置に存在せず、発光ダイオード２６からの光の多くがフォトトランジスタ２７
に到達することができる。

制御部４は、こうしたフォトトランジスタ２７が受光した光の量に比例した電圧値の差
が、所定値に達した場合に、気泡溜まりβにより形成されるハードコート液１０の液面位
置が、所定の位置に達し、気泡αの発生量（気泡溜まりβの容量）が所定量を上回ったこ
とを判定することができる。

ハードコート液１０の液面位置が所定位置に達すると、山形頂点部１５Ｃ近傍に配設さ
れた気泡排出バルブ２１と、吐出制御バルブ１６が、制御部４の制御信号により同期して
開かれる。これにより、山形頂点部１５Ｃに留まった状態の気泡溜まりβを含む加圧され
たハードコート液１０が、分岐配管２０を介してドレーン容器２２内に収容される。した
がって、気泡排出バルブ２１が開かれた際には、吐出制御バルブ１６が開いているにも係
わらず、ハードコート液１０が配管１５の吐出口１５Ｂからは吐出されない。

以上のように本実施形態のスピンコート方法は、眼鏡レンズ５の表面に吐出口１５Ｂか
ら吐出されるハードコート液１０を供給する配管１５が、配管１５の途中の吐出口１５Ｂ
よりも高い位置に山形に屈曲した山形屈曲部１５Ａを備え、眼鏡レンズ５の表面に吐出口
１５Ｂから一回に吐出されるハードコート液１０の液量が、山形屈曲部１５Ａの山形頂点
部１５Ｃから吐出口１５Ｂまでの間の内容量未満であることにより、ハードコート液１０
中に含まれる気体が、気泡となって山形屈曲部１５Ａの山形頂点部１５Ｃに集まって溜ま
る。そして、溜まった気体を配管１５内に留めたままの状態で、気体を含まないハードコ
ート液１０を吐出口１５Ｂからレンズの表面に吐出してスピンコートすることができる。
これにより、気泡の付着によって引き起こされる外観不良等の発生を防止し、品質の向上
した眼鏡レンズ５を得ることができる。

また、スピンコート装置１は、山形屈曲部１５Ａの山形頂点部１５Ｃから吐出口１５Ｂ
までの間のハードコート液１０の内容量が、眼鏡レンズ５の表面に一回に吐出される液量
よりも多いことにより、ハードコート液１０中に含まれる気体が、気泡となって山形屈曲
部１５Ａの山形頂点部１５Ｃに集まって溜まった気体を、配管１５内に留めたままの状態
で、気体を含まないハードコート液１０を眼鏡レンズ５の表面に吐出することができ、ハ
ードコート液１０中に含まれる気泡の付着によって引き起こされる外観不良等の発生を防
止すると共に、ハードコート液１０の使用量を削減した、しかも構成が簡素なスピンコー
ト装置１を得ることができる。

また、山形屈曲部１５Ａが、光透過性の部材からなり、ハードコート液１０中に含まれ
る気体が山形屈曲部１５Ａの山形頂点部１５Ｃに溜まって形成されるハードコート液１０
の液面位置を検出するセンサー２５を備えることにより、山形屈曲部１５Ａに溜まった気
体が、所定量に達したことを容易に知ることができ、気体を含むハードコート液１０を眼
鏡レンズ５の表面に供給することを防ぎ、気泡の付着によって引き起こされる外観不良等
の発生を防止したスピンコート装置１を得ることができる。

なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、変形例を以下に示す。

（変形例１）
スピンコート装置１の処理液供給部２は、配管１５の山形屈曲部１５Ａの山形頂点部１
５Ｃから上方に向かって分岐した、ハードコート液１０の戻し流路の機能を有する分岐配
管２０（分岐配管２０上に配設された気泡排出バルブ２１、ドレーン容器２２を含む）が
配設されない構成であっても良い。

この構成の場合には、センサー２５が、配管１５の山形屈曲部１５Ａの山形頂点部１５
Ｃ内の気泡溜まりβにより形成されるハードコート液１０の液面が、所定の位置に達した
ことを検出したとき、吐出制御バルブ１６が開かれて、配管１５の山形頂点部１５Ｃ内に
溜まった気泡溜まりβの気体を含むハードコート液１０が、配管１５の吐出口１５Ｂから
、スピンコート部３のスピンカップ３３内に吐出される。
気泡溜まりβの気体を含むハードコート液１０が吐出される際、スピンコート部３の回
転保持台３０には、スピンコートされる眼鏡レンズ５はセットされていない。そのために
は、センサー２５が、ハードコート液１０の液面の所定の位置に達したことを検出したと
きに、アラーム等により警報を発するように構成し、気体の排出を促すのが好ましい。

（変形例２）
スピンコート装置１の処理液供給部２のハードコート液１０の排気流路の機能を有する
分岐配管２０を、図３に示すように構成することもできる。
図３は、別の処理液供給部の構成を示す模式図である。なお、図１との対応部分には同
一の符号を付し、その詳細説明は省略する。

図３において、処理液供給部２００は、圧空ポンプ１２、圧空配管１３、配管１５、分
岐配管２０１、センサー２５を備えている。
配管１５は、吐出制御バルブ１６とフィルタ１７との間で二方向に分岐し、一方が配管
１５上の吐出制御バルブ１６に接続し、もう一方が排気バルブ２０２に接続されている。

分岐配管２０１は、配管１５の山形屈曲部１５Ａの山形頂点部１５Ｃから上方に向かっ
て分岐し、配管１５と同様に山形屈曲部２０１Ａを介して、排気バルブ２０２に接続され
ている。この分岐配管２０１は、泡溜まりβに溜まった気体を含むハードコート液１０を
収容する分岐流路である。

山形頂点部１５Ｃに留まった状態の気泡溜まりβにより形成されるハードコート液１０
の液面位置が、所定の位置に達したことをセンサー２５が検出する（図２参照）と、制御
部４の制御信号により気泡排出バルブ２１の開閉が行われる。

気泡排出バルブ２１が開かれると、気泡溜まりβの気体が、分岐配管２０１内に収容さ
れたハードコート液１０中を浮上すると共に、分岐配管２０１内に収容されたハードコー
ト液１０が、配管１５内に流入し、山形頂点部１５Ｃがハードコート液１０で充満される
。すなわち、配管１５内の気泡溜まりβの気体と、分岐配管２０１内のハードコート液１
０との入れ替えが行われる。

分岐配管２０１内のハードコート液１０中を浮上した気泡溜まりβの気体は、分岐配管
２０１の山形屈曲部２０１Ａの山形頂点部２０１Ｃに新たな気泡溜まりγを形成し、山形
屈曲部２０１Ａ内に留まる。そして、気泡排出バルブ２１が閉じられる。なお、気泡排出
バルブ２１の開閉時には、吐出制御バルブ１６および排気バルブ２０２は共に閉じられて
いる。

分岐配管２０１の山形屈曲部２０１Ａに留まった気泡溜まりγの容量は、多数回のスピ
ンコート処理により増加するが、分岐配管２０１内に収容されたハードコート液１０と共
に分岐配管２０１内から定期的に排出される。分岐配管２０１内のハードコート液１０お
よび気泡溜まりγの気体の排出は、吐出制御バルブ１６が閉じられた状態において、排気
バルブ２０２と気泡排出バルブ２１が開かれることで行われる。

排気バルブ２０２および気泡排出バルブ２１が開かれると、容器１１内の液面が圧空ポ
ンプ１２からの圧空により加圧されたハードコート液１０が、配管１５を介して、分岐配
管２０１内に流入し、気泡溜まりγの気体と共に、再び山形頂点部１５Ｃ（山形屈曲部１
５Ａ）から配管１５に流入し、吐出口１５Ｂからスピンコート部３のスピンカップ３３内
に排出される。気泡溜まりγの気体を含むハードコート液１０が排出される際、スピンコ
ート部３の回転保持台３０には、スピンコートされる眼鏡レンズ５はセットされていない
。
排出されたハードコート液１０は、排気管３４を介して収容容器内に流入し、収容容器
に収容される。

なお、気泡溜まりβの気体の分岐配管２０１内からの排出は、定期的な排出処理に替え
て、分岐配管２０１の山形屈曲部２０１Ａに、配管１５と同様なセンサー２５を配設して
、気泡溜まりβの容量が所定の容量に達した時に、排出するようにしても良い。

（変形例３）
ハードコート液１０を吐出する配管１５の吐出口１５Ｂは、光透過性を有する無色透明
なテフロン（Ｒ）チューブからなる山形屈曲部１５Ａの先端に配設した場合で説明したが
、山形屈曲部１５Ａからさらに下方に延伸した配管１５の先端であっても良い。また、吐
出口は、図４に示すように構成することができる。

図４は、ハードコート液１０を吐出する配管の吐出口の部分断面図である。図４におい
て、テフロン（Ｒ）チューブからなる配管１５の吐出口１５Ｂには、内径が略３ｍｍの金
属パイプ１８が挿入され、配管１５に保持固定されている。配管１５から吐出されるハー
ドコート液１０は、金属パイプ１８を介して吐出される。

この金属パイプ１８を配管１５の吐出口１５Ｂに配設して、配管１５の吐出口１５Ｂよ
りも吐出口を狭めることにより、ハードコート液１０が吐出口からぼた落ちするのを防ぐ
と共に、ハードコート液１０の一回に吐出される所定の吐出量（２ｃｃ）のバラツキを少
なくすることができる。
なお、金属パイプ１８の内径は、２〜３ｍｍ程度の範囲が好ましい。また、金属パイプ
１８を使用せず、テフロン（Ｒ）チューブからなる配管１５の吐出口１５Ｂを、熱等を加
えて狭める構成であっても良い。

（変形例４）
本実施形態のスピンコート方法およびスピンコート装置は、眼鏡レンズ５以外に、調光
用レンズ、カメラレンズ、望遠鏡レンズ、プロジェクタレンズ、マイクロレンズ等の光学
レンズに適用することができる。これらのレンズであっても眼鏡レンズ５と同様にスピン
コートすることができる。
（変形例５）
本実施形態のスピンコート方法およびスピンコート装置は、眼鏡レンズ５のレンズ面に
処理液としてハードコート液１０を用いた場合で説明したが、レンズに表面処理を行うハ
ードコート液１０以外の表面処理液、例えばプライマー液、撥水液、染色液等の場合であ
っても良い。これらの処理液であっても、ハードコート液１０と同様にスピンコートする
ことができる。

本発明のスピンコート装置の構成を示す模式図。 配管の山形屈曲部を拡大して示すスピンコート装置の部分模式図。 変形例の処理液供給部の構成を示す模式図。 変形例の配管の吐出口の部分断面図。

符号の説明

１…スピンコート装置、２…処理液供給部、３…スピンコート部、４…制御部、５…レ
ンズとしての眼鏡レンズ、１０…処理液としてのハードコート液、１１…容器、１２…圧
空ポンプ、１３…圧空配管、１５…配管、１５Ａ…山形屈曲部、１５Ｂ…吐出口、１５Ｃ
…山形頂点部、１６…吐出制御バルブ、１７…フィルタ、１８…金属パイプ、２０…分岐
流路としての分岐配管、２１…開閉バルブとしての気泡排出バルブ、２２…ドレーン容器
、２５…センサー、２６…発光ダイオード、２７…フォトトランジスタ、３０…回転保持
台、３１…回転軸、３２…モータ、３３…スピンカップ、３４…排気管、２００…処理液
供給部、２０１…分岐配管、２０１Ａ…山形屈曲部、２０１Ｃ…山形頂点部、２０２…排
気バルブ。

Claims (4)

1. レンズ上に配管を通して供給される処理液を吐出口から吐出し、前記レンズの表面に前
   記処理液をスピンコート法により塗布する方法であって、
   前記配管は、前記配管の途中の前記吐出口よりも高い位置に山形に屈曲した山形屈曲部
   を備え、
   前記レンズの表面に前記吐出口から一回に吐出される前記処理液の液量が、
   前記山形屈曲部の山形頂点部から前記吐出口までの間の内容量未満であることを特徴と
   するレンズのスピンコート方法。
2. レンズ上に配管を通して供給される処理液を吐出口から吐出し、前記レンズの表面に前
   記処理液を塗布するスピンコート装置であって、
   前記配管は、前記配管の途中の前記吐出口よりも高い位置に山形に屈曲した山形屈曲部
   を備え、
   前記山形屈曲部の山形頂点部から前記吐出口までの間の前記処理液の内容量が、
   前記レンズの表面に前記吐出口から一回に吐出される前記処理液の液量よりも多いこと
   を特徴とするレンズのスピンコート装置。
3. 請求項２に記載のレンズのスピンコート装置において、
   前記配管のうち、少なくとも前記山形屈曲部が光透過性の部材からなり、
   前記処理液中に含まれる気体が前記山形屈曲部の山形頂点部に溜まって形成される前記
   処理液の液面位置を前記山形屈曲部の前記吐出口側で検出する検出手段を備えたことを特
   徴とするレンズのスピンコート装置。
4. 請求項３に記載のレンズのスピンコート装置において、
   前記配管は前記山形屈曲部の山形頂点部から上方に分岐する分岐流路と、
   前記分岐流路上に、前記分岐流路を開閉する開閉バルブをさらに備え、
   前記検出手段が検出した前記処理液の液面位置が所定の位置に達したとき、
   前記開閉バルブを開いて、
   前記山形屈曲部の山形頂点部に溜まった前記処理液中に含まれる気体を前記分岐流路内
   に排出することを特徴とするレンズのスピンコート装置。
   

Images