JP2016191809A - 遮光層付きレンズの製造装置 - Google Patents

Abstract

【課題】遮光層を形成するための液状物を外周部に適正に塗布することができる遮光層付きレンズの製造方法を提供すること。【解決手段】レンズ１０の外周部１５に遮光層３を形成する遮光層付きレンズの製造装置では、外周部１５の内縁に沿って遮光層形成用の液状物を全周にわたって塗布した後、レンズ２０を保持するレンズ受け台６０を光軸Ｌ周りに回転させ、遠心力によって液状物を径方向外側に流動させて外周部１５に液状物を塗布する。その際、レンズ２０の周りをフードで覆うとともに、フードの内側を上方に向けて吸引する。また、エアノズル８１の先端部８１１をレンズ１０の凹部１６内に位置させて凹部１６の中央から外側に向かう気流を発生させる。さらに、ノズルホルダ８６の下端部８６１で、凹部１６の開口部を部分的に塞ぎ、凹部１６の中央から外側に向かう気流を効率よく発生させる。【選択図】図６

Description

本発明は、レンズ面を径方向外側で囲む外周部に遮光層が形成された遮光層付きレンズの製造装置に関するものである。

レンズでは、レンズ面を径方向外側で囲む外周部に遮光層を形成して余計な光の入射や反射を防止する構成が採用される場合がある。かかる遮光層付きレンズを製造するにあたっては、遮光層形成用の液状物が滲み込んだフェルト状の素材からなる塗布ヘッドをレンズの外周部に接触させて、外周部に液状物を塗布する構成が提案されている（特許文献１参照）。

特開平３−２９６４５９号公報

しかしながら、フェルト状の素材からなる塗布ヘッドをレンズの外周部に接触させて液状物を塗布する構成では、塗布ヘッドに対する液状物の滲み込み量が変動すると、液状物の塗布量が変動し、遮光層の厚さが変動する等の問題点がある。

以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、遮光層を形成するための液状物を外周部に適正に塗布することができる遮光層付きレンズの製造装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明は、レンズの少なくとも一方面側でレンズ面を径方向外側で囲む外周部に遮光層が形成された遮光層付きレンズの製造装置において、前記一方面を上向きにして前記レンズを支持するレンズ受け台と、前記外周部の内縁に沿って遮光層形成用の液状物を塗布した状態で前記レンズ受け台を光軸周りに回転させ、遠心力によって前記液状物を径方向外側に流動させる回転駆動機構と、を有することを特徴とする。

本発明では、レンズの遮光層を形成すべき外周部の内縁に沿って遮光層形成用の液状物を塗布した状態で、レンズを支持したレンズ受け台を回転させる。このため、液状物が遠心力によって径方向外側に流動する結果、外周部に流動物を塗布することができる。従って、フェルト状の素材からなる塗布ヘッドで液状物を塗布した場合と違って、塗布ヘッドに対する液状物の滲み込み量が変動して遮光層の塗布量がばらつくという事態が発生しない。それ故、遮光層を形成するための液状物を外周部に適正に塗布することができ、遮光層の厚さが安定する。

本発明において、製造装置が、前記外周部の内縁に前記液状物を供給する液状物吐出ノズルを備えている態様を採用することができる。

この場合、前記回転駆動機構は、前記液状物吐出ノズルから前記レンズに前記液状物を供給する際にレンズの光軸周りに第１速度で１回転以上、前記レンズ受け台を回転させ、前記液状物吐出ノズルから前記レンズへの前記液状物の供給が終了した後、前記レンズ受け台を前記第１速度より高速の第２速度で前記光軸周りに回転させることが好ましい。

本発明において、前記レンズ受け台が前記第２速度で回転する際、前記レンズの上側位置で前記レンズ面に空気を吹き付けるエアノズルを有していることが好ましい。かかる構成によれば、レンズの一方面側では、径方向内側から径方向外側に向かう気流が発生する。このため、レンズの環状内周面に沿って流動した液状物がレンズの径方向外側に液滴等として飛散しても、飛散した液状物がレンズに付着することを抑制することができる。

本発明において、前記エアノズルは、前記液状物吐出ノズルから前記レンズに前記液状物を供給する際、前記レンズの上側位置から待避して前記レンズの前記一方面側を開放状態とすることが好ましい。かかる構成によれば、液状物吐出ノズルからレンズに液状物を供給する際、エアノズルが邪魔になりにくい。

本発明において、前記レンズは、前記外周部に、前記レンズ面を径方向外側で囲む第１環状面と、該第１環状面の径方向外側で前記第１環状面より前記一方面側に突出した第２環状面と、斜め上方に傾いて前記第１環状面と前記第２環状面とを繋ぐ傾斜面からなる環状内周面と、を備えている態様を採用することができる。

この場合、前記レンズ受け台が前記第２速度で回転する際、前記エアノズルの先端部は、前記環状内周面で囲まれた凹部内に位置することが好ましい。

本発明において、前記エアノズルが内側に配置された筒状のノズルホルダを備え、前記ノズルホルダの下端部からは前記エアノズルの前記先端部が下方に突出し、前記レンズ受け台が前記第２速度で回転する際、前記ノズルホルダの前記下端部は、前記エアノズルの周りで前記凹部の開口部を部分的に塞いでいることが好ましい。かかる構成によれば、飛散した液状物がレンズの凹部内に付着することを確実に抑制することができる。

本発明において、前記レンズ受け台が前記第２速度で回転する際に、前記レンズ受け台の上側を覆うフードと、前記レンズ受け台が前記第２速度で回転する際に、前記フードの内側から空気を吸引する吸引機構と、を有していることが好ましい。かかる構成によれば、レンズ受け台を高速の第２速度で回転させる際に、液状物が液滴等としてレンズから飛散しても、かかる液状物は、フードの外側に吸引される。このため、飛散した液状物がレンズに付着することを抑制することができる。

この場合、前記吸引機構は、空気を前記フードの上側に吸引していることが好ましい。かかる構成によれば、液状物が液滴等としてレンズから上方に飛散しても、かかる液状物は、フードの外側に吸引される。

本発明において、前記液状物吐出ノズルから供給される前記液状物の温度を調整する温度調節機構が設けられていることが好ましい。かかる構成によれば、液状物の粘度が安定するので、液状物の塗布厚さが安定する。それ故、遮光層の厚さが安定する。

本発明において、前記レンズ受け台は、上端部に前記レンズの他方面を吸着するレンズ吸着部と、該レンズ吸着部の周りで上下方向に可動に構成され、前記レンズの前記他方面の外周側を受ける第１筒部と、前記第１筒部と前記レンズ吸着部との間で前記レンズの前記他方面を受ける第２筒部と、前記第１筒部を上方に向けて付勢する付勢部材と、を有していることが好ましい。かかる構成によれば、レンズをレンズ受け台に確実に固定することができる。

本発明では、レンズの遮光層を形成すべき外周部の内縁に沿って遮光層形成用の液状物
を塗布した状態で、レンズを支持したレンズ受け台を回転させる。このため、液状物が遠心力によって径方向外側に流動する結果、外周部に流動物を塗布することができる。従って、フェルト状の素材からなる塗布ヘッドで液状物を塗布した場合と違って、塗布ヘッドに対する液状物の滲み込み量が変動して遮光層の塗布量がばらつくという事態が発生しない。それ故、遮光層を形成するための液状物を外周部に適正に塗布することができ、遮光層の厚さが安定する。

本発明を適用した遮光層付きレンズの第１例の説明図である。 本発明を適用した遮光層付きレンズの第２例の説明図である。 本発明を適用した遮光層付きレンズの製造装置の斜視図である。 図３に示す遮光層付きレンズの製造装置の要部の断面図である。 図３に示す遮光層付きレンズの製造装置の要部の分解斜視図である。 図３に示す遮光層付きレンズの製造装置のエアノズル周辺の断面図である。 本発明を適用した遮光層付きレンズの製造方法の第１例を示す説明図である。 本発明を適用した遮光層付きレンズの製造方法の第２例を示す説明図である。 本発明を適用した遮光層付きレンズの製造装置のレンズ受け台の改良例の説明図である。 図９に示すレンズ受け台の断面図である。 図９に示すレンズ受け台の分解斜視図である

以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら説明する。

［遮光層付きレンズの構成］
図１は、本発明を適用した遮光層付きレンズの第１例の説明図であり、図１（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は各々、レンズの斜視図、レンズの断面図、遮光層付きレンズの斜視図、および遮光層付きレンズの断面図である。図２は、本発明を適用した遮光層付きレンズの第２例の説明図であり、図２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は各々、レンズの斜視図、レンズの断面図、遮光層付きレンズの斜視図、および遮光層付きレンズの断面図である。

図１（ｃ）、（ｄ）に示す遮光層付きレンズ１は、図１（ａ）、（ｂ）に示すレンズ１０の一方面１１側において凹状のレンズ面１４を径方向外側で囲む外周部１５に、いわゆる墨と称せられる黒色の遮光層３が形成されており、余計な光の入射や反射を防止する。

本形態において、レンズ１０の一方面１１側には、外周部１５に、レンズ面１４を径方向外側で囲む第１環状面１７と、第１環状面１７の径方向外側で第１環状面１７より一方面１１側に突出した第２環状面１９と、斜め上方に傾いて第１環状面１７と第２環状面１９とを繋ぐ傾斜面からなる環状内周面１８とが設けられている。環状内周面１８の内側は凹部１６になっている。このような構成のレンズ１０において、遮光層３は、第１環状面１７、環状内周面１８、および第２環状面１９に形成されている。遮光層３は、レンズ１０の他方面１２側にも形成されることがある。

図２（ｃ）、（ｄ）に示す遮光層付きレンズ２は、図２（ａ）、（ｂ）に示すレンズ２０の一方面２１側において凹状のレンズ面２４を径方向外側で囲む外周部２５に、いわゆる墨と称せられる黒色の遮光層３が形成されており、余計な光の入射や反射を防止する。

本形態において、レンズ２０の一方面２１側には、外周部２５に、レンズ面２４を径方向外側で囲む第１環状面２７と、第１環状面２７の径方向外側で第１環状面２７より他方
面１２側に凹んだ第２環状面２９と、第１環状面２７と第２環状面２９とを繋ぐ環状外周面２８とが設けられている。このような構成のレンズ２０において、遮光層３は、第１環状面２７、環状外周面２８、および第２環状面２９に形成されている。遮光層３は、レンズ２０の他方面２２側にも形成されることがある。

ここで、図１および図２に示す遮光層３は、遮光層形成用の液状物３０を塗布した後、溶媒を飛散させて固化させた塗膜からなる。遮光層３の厚さは、例えば、５〜１０μｍである。

［遮光層付きレンズの製造装置］
（全体構成）
図３は、本発明を適用した遮光層付きレンズの製造装置４０の斜視図である。図４は、図３に示す遮光層付きレンズの製造装置４０の要部の断面図である。図５は、図３に示す遮光層付きレンズの製造装置４０の要部の分解斜視図であり、図５（ａ）がフードを外した状態の分解斜視図、図５（ｂ）がエアノズルを外した状態の分解斜視図である。

図３、図４および図５に示す製造装置４０は、図１および図２を参照して説明した遮光層付きレンズ１、２を製造する際、遮光層３を形成するための装置である。なお、以下の説明では、前記のレンズ１０、２０のうち、レンズ１０を製造装置４０に仕掛けて、遮光層付きレンズ１を製造する場合を中心に説明する。

本形態の製造装置４０は、スピンコータとして構成されており、一方面１１を上向きにしてレンズ１０を支持するレンズ受け台６０と、レンズ１０の遮光層３を形成すべき領域の内縁に遮光層形成用の液状物を供給する液状物吐出ノズル９０と、レンズ受け台６０をレンズ１０の光軸Ｌ周りに回転させる回転駆動機構７０と、回転駆動機構７０等を支持する固定台５０とを有している。

液状物吐出ノズル９０は、液状物を貯留する容器９５に管９６を介して接続されている。液状物は、黒色の着色剤を溶媒に分散させてなり、温度によって粘度が変化する。このため、液状物吐出ノズル９０、容器９５および管９６の少なくとも１個所には、液状物吐出ノズル９０から吐出される液状物の温度を調整する温度調整装置９７が設けられている。本形態では、温度調整装置９７として、容器９５にヒータ９８が設けられており、液状物は、例えば３５℃の温度に調整されて液状物吐出ノズル９０から吐出される。

図４および図５に示すように、レンズ受け台６０は、回転駆動機構７０の回転軸７１の上端部に連結されており、一方面１１を上向きにしてレンズ１０を支持する。レンズ受け台６０は、レンズ１０を支持する上端部がレンズ１０の他方面１２側に対応する形状の筒部６１になっており、筒部６１にレンズ１０を設置した際、レンズ１０が調心される。その結果、レンズ１０の光軸Ｌと回転軸７１の中心軸線Ｌ７１とが一致する。また、レンズ受け台６０において、筒部６１の底部には、レンズ１０の他方面１２を吸着するレンズ吸着部６５が設けられている。かかるレンズ吸着部６５としては、真空吸着チャックや粘着シートを利用でき、本形態では、レンズ吸着部６５として粘着シートが用いられている。

図３および図４に示すように、回転駆動機構７０において、回転軸７１は、モータ７５に接続されており、回転軸７１が中心軸線Ｌ７１に回転した際、レンズ受け台６０は、光軸Ｌおよび中心軸線Ｌ７１を中心に回転する。回転駆動機構７０において、回転軸７１を回転させるにあたっては、回転軸７１にモータ７５を直結させた構成の他、回転軸７１とモータ７５とがプーリやベルト等の伝達機構を介して接続している構成を採用してもよい。

モータ７５は、固定台５０のベース板５１に固定されている。固定台５０は、ベース板５１から上方に延在する複数本の支持軸５２と、支持軸５２の上端部に固定された支持板５３と、支持板５３から上方に延在する複数本の支持軸５４と、支持軸５４の上端部に固定された支持板５８とを有している。

支持板５８の上面には第１プレート５５が固定されている。第１プレート５５には、回転軸７１およびレンズ受け台６０を上方に突出させる穴５５５が形成された円板状の底板部５５１と、底板部５５１の外縁から上方に突出した側板部５５２とを有している。第１プレート５５の底板部５５１の上面には、第２プレート５６の円形の底板部５６１が固定されており、底板部５６１には、第１プレート５５の穴５５５と連通して回転軸７１およびレンズ受け台６０を上方に突出させる円筒部５６５が形成されている。第２プレート５６の底板部５６１は、第１プレート５５の底板部５５１より小径であり、第１プレート５５の側板部５５２の内側では、底板部５６１の外縁から上方に側板部５６２が突出している。その結果、レンズ受け台６０の周りでは、下方側が第１プレート５５の底板部５５１で仕切られているとともに、第１プレート５５および第２プレート５６によって、レンズ１０に液状物を塗布した際に飛散した液状物の液滴等を回収する回収部が形成されている。

（フード８７およびエアノズル８１の構成）
図６は、図３に示す遮光層付きレンズの製造装置４０のエアノズル８１周辺の断面図であり、図６（ａ）、（ｂ）は各々、レンズ１０を省略したときの断面図、およびレンズ１０を図示したときの断面図である。

図３に示すように、本形態の製造装置４０では、レンズ受け台６０の上側を覆うカバー８８が設けられており、かかるカバー８８には、カバー８８の内側から空気をカバー８８の上側に吸引する吸引機構８９が設けられている。本形態において、カバー８８は、吸引機構８９のダクト８９１が接続された筒部８８１と、筒部８８１から下方に向けて斜めに拡径した筒状の円錐部８８２とからなる。

図４および図５に示すように、本形態の製造装置４０では、レンズ１０の上側位置でレンズ面１４に空気を吹き付けるエアノズル８１が設けられている。本形態において、エアノズル８１は、カバー８８とともに昇降装置８０に連結された可動式になっている。より具体的には、エアノズル８１およびカバー８８は、昇降装置８０に連結されており、昇降装置８０によって、エアノズル８１およびカバー８８は、レンズ１０の上下方向に移動可能である。

かかる構成を実現するにあたって、カバー８８の下端部には連結板部８８３が形成されており、カバー８８は、連結板部８８３を介して円筒状の連結部材８５に連結されている。連結部材８５は、カバー８８と連結される円環状のフランジ部８５１と、フランジ部８５１から径方向内側に延在する腕部８５２と、腕部８５２の径方向内側の端部と繋がった円環部８５３とを備えており、円環部８５３の内側には、エアノズル８１を内側に保持した円筒状のノズルホルダ８６が保持されている。本形態では、図６に示すように、ノズルホルダ８６の下端部８６１からはエアノズル８１の先端部８１１が下方に突出している。

図３、図４および図５に示すように、連結部材８５では、フランジ部８５１から下方に向けて円筒状の筒部８５５が突出しており、筒部８５５は、レンズ受け台６０の周りを囲んでいる。従って、本形態では、カバー８８と、連結部材８５の筒部８５５とによって、レンズ受け台６０の上方および周りを覆うフード８７が構成されている。

連結部材８５において筒部８５５の上端には、フランジ部８５１の下面で連結部材８５
に連結された円環状のリング８４が連結されている。リング８４には、径方向外側に突出した連結板８４０が形成されており、連結板８４０は、図３に示す昇降装置８０と連結されている。

図３において、昇降装置８０は、固定板８０４と、固定板８０４に支持されたシリンダ装置８０５とを有しており、シリンダ装置８０５の出力軸８０６は、可動部材８０７を介して連結板８４０に連結されている。このため、シリンダ装置８０５を動作させれば、連結部材８５、カバー８８、およびエアノズル８１を昇降させることができる。従って、エアノズル８１およびフード８７は、レンズ１０の上側に出現した位置と、レンズ１０の上側からさらに上方に待避してレンズ１０の上方を開放する位置との間で移動することができる。

［遮光層付きレンズの製造方法の第１例］
（製造方法）
図７は、本発明を適用した遮光層付きレンズの製造方法の第１例を示す説明図である。図７を参照して遮光層付きレンズ１の製造方法を説明するが、以下の説明では、適宜、図３、図４、図５および図６も参照する。

図１に示す遮光層付きレンズ１を製造するにあたっては、まず、図７（ａ）に示すレンズ１０を形成した後、レンズ１０を製造装置４０のレンズ受け台６０に配置する。

次に、第１工程においては、レンズ１０の外周部１５の内縁（第１環状面１７の内縁）に沿って遮光層形成用の液状物３０を全周にわたって塗布する。本形態では、レンズ２０の外周部１５の内縁に向けて液状物吐出ノズル９０から液状物３０を供給しながら、レンズ１０を保持したレンズ受け台６０を光軸Ｌ周りに１回転以上、第１速度で回転させ、外周部１５の内縁に沿って遮光層形成用の液状物３０を全周にわたって塗布する。本形態では、レンズ１０を保持したレンズ受け台６０を光軸Ｌ周りに１回転させる。かかる第１工程の際、エアノズル８１、フード８７および連結部材８５は、レンズ１０の上側からさらに上方に待避してレンズ１０の上方を開放する状態にある。

次に、第２工程では、レンズ１０を支持したレンズ受け台６０を第１速度より高速の第２速度で光軸Ｌ周りに回転させ、遠心力によって液状物３０を径方向外側に流動させて外周部１５（第１環状面１７、環状内周面１８および第２環状面１９）に液状物３０を塗布する。第２工程でのレンズ受け台６０の回転速度は、例えば、５，０００〜３０，０００ｒｐｍである。その間、液状物３０から溶媒が揮発して、遮光層３が形成される。

かかる第２工程を行う際、エアノズル８１、フード８７および連結部材８５は、レンズ１０の上側まで下降した状態とする。その際、図６（ｂ）に示すように、エアノズル８１の先端部８１１は、レンズ１０の環状内周面１８で囲まれた凹部１６内に位置する。また、ノズルホルダ８６の下端部８６１は、エアノズル８１の周りで凹部１６の開口部を部分的に塞いだ状態となる。従って、レンズ１０の凹部１６内では、図６（ｂ）に点線の矢印Ｓで示すように、凹部１６の中心（レンズ面１４の中心）から凹部１６に沿って外向きの気流が発生する。

なお、レンズ１０の環状内周面１８の角度等の影響で、第２工程で第２環状面１９まで液状物３０を十分に塗布できない場合には、図７（ｃ）に示す第３工程において、第２環状面１９の内縁に向けて液状物吐出ノズル９０から液状物３０を供給しながら、レンズ１０を保持したレンズ受け台６０を光軸Ｌ周りに１回転以上、第３速度で回転させ、第２環状面１９の内縁に沿って遮光層形成用の液状物３０を全周にわたって塗布する。本形態では、レンズ１０を保持したレンズ受け台６０を光軸Ｌ周りに１回転させる。かかる第３工
程の際、エアノズル８１、フード８７および連結部材８５は、レンズ１０の上側からさらに上方に待避してレンズ１０の上方を開放する状態にある。次に、第４工程では、レンズ１０を支持したレンズ受け台６０を第３速度より高速の第４速度で光軸Ｌ周りに回転させ、遠心力によって液状物３０を径方向外側に流動させて第２環状面１９に液状物３０を塗布する。第４工程でのレンズ受け台６０の回転速度は、例えば、５，０００〜３０，０００ｒｐｍである。かかる第４工程でも、第２工程と同様、図６（ｂ）に示すように、エアノズル８１、フード８７および連結部材８５を、レンズ１０の上側まで下降した状態とすることが好ましい。

（製造方法の第１例の主な効果）
以上説明したように、本例では、第１工程において、レンズ１０の外周部１５の内縁に沿って遮光層形成用の液状物３０を全周にわたって塗布した後、第２工程では、液状物３０の粘度や遮光層３の厚さ等に対応する速度で、レンズ１０を支持したレンズ受け台６０を光軸Ｌ周りに回転させ、遠心力によって液状物３０を径方向外側に流動させて外周部１５に液状物３０を塗布する。このため、フェルト状の素材からなる塗布ヘッドを用いた場合と違って、塗布ヘッドに対する液状物の滲み込み量が変動するという事態が発生しない。それ故、遮光層３を形成するための液状物３０を外周部に適正に塗布することができ、遮光層３の厚さが安定する。

また、第１工程では、レンズ１０の外周部１５の内縁に向けて液状物吐出ノズル９０から液状物３０を供給しながら、レンズ１０を保持したレンズ受け台６０を光軸Ｌ周りに１回転以上、回転させるため、第１工程を効率よく行うことができる。また、第１工程では、レンズ１０を保持したレンズ受け台６０を光軸Ｌ周りに１回転させるため、第１工程で塗布する液状物３０の量が安定する。それ故、遮光層３の厚さが安定する。

また、第１工程におけるレンズ受け台６０の回転速度（第１速度）は、第２工程におけるレンズ受け台６０の回転速度（第２速度）より遅いため、第１工程では液状物３０が遠心力によって外周側に広がることを抑制することができる。

また、本形態では、レンズ１０の一方面１１側には、外周部１５に、第１環状面１７の径方向外側で第１環状面１７より一方面１１側に突出した第２環状面１９と、斜め上方に傾いて第１環状面１７と第２環状面１９とを繋ぐ傾斜面からなる環状内周面１８が設けられている。このため、第２工程の際、レンズ１０の環状内周面１８に沿って流動した液状物３０が、図６（ｂ）および図７（ｂ）に実線の矢印Ｍで示すように、レンズ１０の外側に液滴等として飛散しやすい。しかるに本形態では、レンズ１０の周りにフード８７が配置され、かかるフード８７の内側からは、吸引機構８９によって空気が上側に吸引されている。このため、液状物３０が液滴等としてレンズ１０から飛散しても、かかる液状物３０は、フード８７の外側に吸引される。このため、飛散した液状物３０がレンズ１０に付着することを抑制することができる。

また、エアノズル８１によって、レンズ１０の一方面１１側では、径方向内側から外側に向かう気流が発生する。特に、エアノズル８１の先端部８１１は、レンズ１０の環状内周面１８で囲まれた凹部１６内に位置するため、径方向内側から外側に向かう気流が効率よく発生する。このため、レンズ１０の環状内周面１８に沿って流動した液状物３０がレンズ１０の外側に液滴等として飛散しても、飛散した液状物３０がレンズ１０に付着することを抑制することができる。また、ノズルホルダ８６の下端部８６１は、エアノズル８１の周りでレンズ１０の凹部１６の開口部を部分的に塞いでいるため、飛散した液状物３０がレンズ１０の凹部１６内に位置するレンズ面１４に付着することを確実に抑制することができる。

さらに、液状物吐出ノズル９０から供給される液状物３０の温度を調整する温度調整装置９７が設けられているため、液状物３０の粘度が安定する。それ故、液状物３０の塗布厚さが安定するので、遮光層３の厚さが安定する。

［遮光層付きレンズの製造方法の第２例］
（製造方法）
図８は、本発明を適用した遮光層付きレンズの製造方法の第２例を示す説明図である。図８を参照して遮光層付きレンズ２の製造方法を説明するが、以下の説明では、適宜、図３、図４、図５および図６も参照する。

図２に示す遮光層付きレンズ２を製造するにあたっては、まず、図８（ａ）に示すレンズ２０を形成した後、レンズ２０を製造装置４０のレンズ受け台６０に配置する。本例では、エアノズル８１、フード８７および連結部材８５は、レンズ２０の上側からさらに上方に待避してレンズ２０の上方を開放する状態にしておく。但し、第１工程および第３工程では、エアノズル８１、フード８７および連結部材８５をレンズ２０の上側からさらに上方に待避させておき、第２工程および第４工程では、エアノズル８１、フード８７および連結部材８５を下降させてもよい。

次に、第１工程においては、レンズ２０の外周部２５の内縁（第１環状面２７の内縁）に沿って遮光層形成用の液状物３０を全周にわたって塗布する。本形態では、レンズ２０の外周部２５の内縁に向けて液状物吐出ノズル９０から液状物３０を供給しながら、レンズ２０を保持したレンズ受け台６０を光軸Ｌ周りに１回転以上、第１速度で回転させ、外周部２５の内縁に沿って遮光層形成用の液状物３０を全周にわたって塗布する。本形態では、レンズ２０を保持したレンズ受け台６０を光軸Ｌ周りに１回転させる。

次に、図８（ｂ）に示すように、第２工程では、レンズ２０を支持したレンズ受け台６０を第１速度より高速の第２速度で光軸Ｌ周りに回転させ、遠心力によって液状物３０を径方向外側に流動させて第１環状面２７に液状物３０を塗布する。第２工程でのレンズ受け台６０の回転速度は、例えば、５，０００〜３０，０００ｒｐｍである。

かかる第２工程の際、レンズ２０の一方面２１側には、外周部２５に、第１環状面２７の径方向外側で第１環状面２７より他方面２２側に向けて凹んだ第２環状面２９と、第１環状面２７と第２環状面２９とを繋ぐ環状外周面２８とが設けられているため、第２工程の際、段部（環状外周面２８）より径方向外側では、矢印Ｎで示すように、液状物３０が飛散し、環状外周面２８および第２環状面２９に液状物３０を適正に塗布するのが困難である。

そこで、本形態では、第２工程の後、図８（ｃ）に示す第３工程において、環状外周面２８の第１環状面２７との境界に沿って液状物３０を全周にわたって塗布する。本形態では、レンズ２０の環状外周面２８の第１環状面２７との境界に向けて液状物吐出ノズル９０から液状物３０を供給しながら、レンズ２０を保持したレンズ受け台６０を光軸Ｌ周りに１回転以上、第３速度で回転させ、環状外周面２８の第１環状面２７との境界に沿って液状物３０を全周にわたって塗布する。本形態では、レンズ２０を保持したレンズ受け台６０を光軸Ｌ周りに１回転させる。

次に、図８（ｄ）に示すように、第４工程では、レンズ２０を支持したレンズ受け台６０を第３速度より高速の第４速度で光軸Ｌ周りに回転させ、遠心力によって液状物３０を径方向外側に流動させ、環状外周面２８および第２環状面２９に液状物３０を塗布する。その間、液状物３０から溶媒が揮発して、遮光層３が形成される。第４工程でのレンズ受け台６０の回転速度は、例えば、５，０００〜３０，０００ｒｐｍである。

（製造方法の第２例の主な効果）
以上説明したように、本例では、第１工程において、レンズ２０の外周部２５の内縁に沿って遮光層形成用の液状物３０を全周にわたって塗布した後、第２工程では、液状物３０の粘度や遮光層３の厚さ等に対応する速度で、レンズ２０を支持したレンズ受け台６０を光軸Ｌ周りに回転させ、遠心力によって液状物３０を径方向外側に流動させて外周部２５に液状物３０を塗布する。このため、フェルト状の素材からなる塗布ヘッドを用いた場合と違って、塗布ヘッドに対する液状物の滲み込み量が変動するという事態が発生しない。それ故、遮光層３を形成するための液状物３０を外周部に適正に塗布することができ、遮光層３の厚さが安定する。また、第１工程では、レンズ２０の外周部２５の内縁に向けて液状物吐出ノズル９０から液状物３０を供給しながら、レンズ２０を保持したレンズ受け台６０を光軸Ｌ周りに１回転以上、回転させるため、第１工程を効率よく行うことができる。

また、第１工程では、レンズ２０を保持したレンズ受け台６０を光軸Ｌ周りに１回転させるため、第１工程で塗布する液状物３０の量が安定する。それ故、遮光層３の厚さが安定する。また、第１工程におけるレンズ受け台６０の回転速度（第１速度）は、第２工程におけるレンズ受け台６０の回転速度（第２速度）より遅いため、第１工程では液状物３０が遠心力によって外周側に広がることを抑制することができる。

また、本形態では、第２工程の際、段部（環状外周面２８）より径方向外側では、矢印Ｎで示すように、液状物３０が飛散し、環状外周面２８および第２環状面２９に液状物３０を適正に塗布すること困難である。しかるに本形態では、第２工程の後、図８（ｃ）に示す第３工程において、環状外周面２８の第１環状面２７との境界に沿って液状物３０を全周にわたって塗布する。また、図８（ｄ）に示す第４工程では、レンズ２０を支持したレンズ受け台６０を第３速度より高速の第４速度で光軸Ｌ周りに回転させ、遠心力によって液状物３０を径方向外側に流動させて環状外周面２８および第２環状面２９に液状物３０を塗布する。従って、レンズ２０の外周面２５全体に遮光層３を適正に形成することができる。また、第３工程では、レンズ１０を保持したレンズ受け台６０を光軸Ｌ周りに１回転させるため、第３工程で塗布する液状物３０の量が安定する。それ故、遮光層３の厚さが安定する。また、第３工程におけるレンズ受け台６０の回転速度（第３速度）は、第４工程におけるレンズ受け台６０の回転速度（第４速度）より遅いため、第４工程では液状物３０が遠心力によって外周側に広がることを抑制することができる。

また、液状物吐出ノズル９０から供給される液状物３０の温度を調整する温度調整装置９７が設けられているため、液状物３０の粘度が安定する。それ故、液状物３０の塗布厚さが安定するので、遮光層３の厚さが安定する。

［レンズ受け台の改良例］
図９は、本発明を適用した遮光層付きレンズの製造装置４０のレンズ受け台６０の改良例の説明図であり、図９（ａ）、（ｂ）は、レンズ受け台６０等の斜視図、およびレンズ受け台６０から第２プレート５６を外した状態の斜視図である。図１０は、図９に示すレンズ受け台６０の断面図である。図１１は、図９に示すレンズ受け台６０の分解斜視図であり、図１１（ａ）、（ｂ）は、ホルダを外した状態の分解斜視図、およびさらに第１筒部を外した状態の分解斜視図である。なお、図９、図１０および図１１には、図１に示すレンズ１０がレンズ受け台６０に支持されている状態を図示してある。

図９、図１０および図１１に示すように、本形態の製造装置４０に用いたレンズ受け台６０は、回転軸７１の上端側でレンズ１０の他方面１２を吸着するレンズ吸着部６５と、レンズ吸着部６５の周りで上下方向に可動に構成された第１筒部６６と、第１筒部６６と
レンズ吸着部６５との間で、レンズ１０の他方面１２を受ける第２筒部６７とを有している。レンズ吸着部６５としては、第２筒部６７の底部６７１に設けられた真空吸着チャックや粘着シートを利用でき、本形態では、レンズ吸着部６５として粘着シートが用いられている。

第１筒部６６は、レンズ１０の他方面１２の外周側を受ける円筒部６６１と、円筒部６６１の下端部で径方向外側に突出したフランジ部６６２とを有している。また、回転軸７１の上端側には、径方向外側に突出したフランジ部７１２が形成されている。フランジ部６６２とフランジ部７１２との間には、コイルバネからなる付勢部材６８が配置されており、付勢部材６８は、第１筒部６６を上方に向けて付勢している。

本形態において、第２筒部６７は、回転軸７１の中心軸線Ｌ７１と同軸状に延在する円筒状の筒体６７０の上端部に形成されている。筒体６７０において下方に向く軸穴６７２には、回転軸７１においてフランジ部７１２の先端側に構成された細径部７１３が嵌ることによって、筒体６７０と回転軸７１とが固定されている。筒体６７０は、第１筒部６６の内側に嵌っており、第１筒部６６が上下方向に動く際にガイドとして機能する。また、第１筒部６６には、回転軸７１の中心軸線Ｌ７１と平行に延在する長穴６６９が形成されており、長穴６６９には、筒体６７０から径方向外側に突出した軸部６７９が嵌っている。このようにして、第１筒部６６と筒体６７０との間には、軸部６７９と長穴６６９とによって空回り防止機構６９が構成されている。

回転軸７１のフランジ部７１２より下端側は、固定台５０のホルダ５７の内側で２つの軸受５８、５９によって回転可能に支持されている。また、ホルダ５７の上面には、レンズ受け台６０が上方に貫通させる穴５６６が形成された第２プレート５６が固定されている。

このように構成したレンズ受け台６０では、レンズ１０を配置しない状態で第１筒部６６が上方に位置する。ここで、レンズ１０の他方面１２側には、外周側に２つの環状段部１２１、１２２が形成されており、レンズ受け台６０にレンズ１０を配置した際、第１筒部６６の円筒部６６１は外周側の環状段部１２１に当接する。

この状態で、第１筒部６６にレンズ１０を配置して下方に押圧すると、第１筒部６６が下方に移動し、第２筒部６７の上端部が内周側の環状段部１２２に当接し、レンズ１０に対する調心が行われる。また、レンズ１０の他方面１２がレンズ吸着部６５で保持される。それ故、レンズ１０は、レンズ受け台６０に確実に支持される。

そして、レンズ１０に対して遮光層３を形成して遮光層付きレンズ１を製造した後、第１筒部６６を押し下げれば、遮光層付きレンズ１の環状段部１２１が第１筒部６６から突出した状態となるので、遮光層付きレンズ１を容易に取り出すことができる。

［他の実施の形態］
上記製造装置４０については、単体で用いてもよいが、ターンテーブル方式等の搬送装置と組み合わせてもよい。ターンテーブル方式等の搬送装置と組み合わせた場合、レンズ１０、２０の搬送方向に沿って、レンズ１０、２０を供給するとともに遮光層付きレンズ１、２を回収するエリア、第１工程を行うエリア、および第２工程を行うエリアが設けられる。さらに、第３工程および第４工程を行う場合、第２工程を行うエリアの下流側に、第３工程を行うエリア、および第４工程を行うエリアが設けられる。

上記実施の形態では、エアノズル８１がレンズ受け台６０の上方を開放状態とするにあたって、エアノズル８１が移動したが、レンズ受け台６０が下方に移動して、レンズ受け
台６０の上方を開放状態となる態様を採用してもよい。

上記実施の形態では、吸引機構８９がフード８５５の内側の空気を上方に吸引していたが、フード８５５の内側の空気を下方に吸引する態様を採用してもよい。

上記実施の形態では、レンズ１０、２０の外周部１５、２５に傾斜面（環状内周面１８および環状外周面２８）が設けられていたが、外周部１５、２５がフラットな面によって構成されているレンズに遮光層を設ける場合に本発明を適用してもよい。

上記実施の形態では、レンズ１０、２０の外周部１５、２５の内縁に沿って液状物３０を塗布するにあたって、周方向で連続して液状物３０を吐出したが、周方向で断続的に液状物３０を吐出してもよい。

上記実施の形態では、レンズ１０、２０の外周部１５、２５の内縁に沿って液状物３０を塗布する工程を製造装置４０で実施したが、製造装置４０とは別の装置等でレンズ１０、２０の外周部１５、２５の内縁に沿って液状物３０を塗布した後、レンズ１０、２０を製造装置４０に設けてもよい。

上記実施の形態では、第１工程および第２工程を行った後、第３工程および第４工程を行ったが、第２工程の前に、第１工程と第３工程とを行ってもよい。かかる構成によれば、第２工程で液状物を径方向外側に流動させることができる。従って、第３工程とは別に第４工程を行う必要がない。

上記実施の形態では、レンズ１０、２０の外周部１５、２５の内縁に沿ってのみ液状物３０を塗布した後、遠心力で径方向外側に液状物３０を流動させた。但し、少なくともレンズ１０、２０の外周部１５、２５の内縁に沿って液状物３０を塗布すればよく、例えば、レンズ１０、２０の外周部１５、２５の内縁に加えて、レンズ１０、２０の外周部１５、２５の内縁よりさらに径方向外側に液状物３０を塗布し、その後、遠心力で径方向外側に液状物３０を流動させてもよい。さらには、レンズ１０、２０の外周部１５、２５の内縁に加えて、レンズ１０、２０の外周部１５、２５の全体に液状物３０を塗布し、その後、遠心力で径方向外側に液状物３０を流動させて、外周部１５、２５の液状物３０の厚さを均等化してもよい。かかる構成によれば、第２工程のみで外周部の広い範囲に液状物３０を塗布することができる、

１、２・・遮光層付きレンズ、３・・遮光層、１０、２０・・レンズ、１１、２１・・一方面、１２、２２・・他方面、１４、２４・・レンズ面、１５、２５・・外周部、１６、２６・・凹部、１７、２７・・第１環状面、１８・・環状内周面、１９、２９・・第２環状面、３０・・液状物、４０・・製造装置、５０・・固定台、６０・・レンズ受け台、６１・・筒部、６５・・レンズ吸着部、６６・・第１筒部、６７・・第２筒部、６８・・付勢部材、７０・・回転駆動機構、７１・・回転軸、７５・・モータ、８０・・昇降装置、８１・・エアノズル、８４・・リング、８５・・連結部材、８６・・ノズルホルダ、８７・・フード、８８・・カバー（フード）、８９・・吸引機構、９０・・液状物吐出ノズル、９７・・温度調整装置、９８・・ヒータ、１２１、１２２・・レンズの環状段部、８０５・・シリンダ装置、８１１・・エアノズルの先端部、８５５・・筒部（フード）、８６１・・ノズルホルダの下端部、Ｌ・・光軸

Claims (12)

1. レンズの少なくとも一方面側でレンズ面を径方向外側で囲む外周部に遮光層が形成された遮光層付きレンズの製造装置において、
   前記一方面を上向きにして前記レンズを支持するレンズ受け台と、
   前記外周部の内縁に沿って遮光層形成用の液状物を塗布した状態で前記レンズ受け台を光軸周りに回転させ、遠心力によって前記液状物を径方向外側に流動させる回転駆動機構と、
   を有することを特徴とする遮光層付きレンズの製造装置。
2. 前記外周部の内縁に前記液状物を供給する液状物吐出ノズルを備えていることを特徴とする請求項１に記載の遮光層付きレンズの製造装置。
3. 前記回転駆動機構は、前記液状物吐出ノズルから前記レンズに前記液状物を供給する際にレンズの光軸周りに第１速度で１回転以上、前記レンズ受け台を回転させ、前記液状物吐出ノズルから前記レンズへの前記液状物の供給が終了した後、前記レンズ受け台を前記第１速度より高速の第２速度で前記光軸周りに回転させることを特徴とする請求項２に記載の遮光層付きレンズの製造装置。
4. 前記レンズ受け台が前記第２速度で回転する際、前記レンズの上側位置で前記レンズ面に空気を吹き付けるエアノズルを有していることを特徴とする請求項３に記載の遮光層付きレンズの製造装置。
5. 前記エアノズルは、前記液状物吐出ノズルから前記レンズに前記液状物を供給する際、前記レンズの上側位置から待避して前記レンズの前記一方面側を開放状態とすることを特徴とする請求項４に記載の遮光層付きレンズの製造装置。
6. 前記レンズの前記一方面側には、前記外周部に、前記レンズ面を径方向外側で囲む第１環状面と、該第１環状面の径方向外側で前記第１環状面より前記一方面側に突出した第２環状面と、斜め上方に傾いて前記第１環状面と前記第２環状面とを繋ぐ傾斜面からなる環状内周面と、を備えていることを特徴とする請求項４乃至５に記載の遮光層付きレンズの製造装置。
7. 前記レンズ受け台が前記第２速度で回転する際、前記エアノズルの先端部は、前記環状内周面で囲まれた凹部内に位置することを特徴とする請求項６に記載の遮光層付きレンズの製造装置。
8. 前記エアノズルが内側に配置された筒状のノズルホルダを備え、
   前記ノズルホルダの下端部からは前記エアノズルの前記先端部が下方に突出し、
   前記レンズ受け台が前記第２速度で回転する際、前記ノズルホルダの前記下端部は、前記エアノズルの周りで前記凹部の開口部を部分的に塞いでいることを特徴とする請求項７に記載の遮光層付きレンズの製造装置。
9. 前記レンズ受け台が前記第２速度で回転する際に、前記レンズ受け台の上側を覆うフードと、
   前記レンズ受け台が前記第２速度で回転する際に、前記フードの内側から空気を吸引する吸引機構と、
   を有していることを特徴とする請求項３乃至８の何れか一項に記載の遮光層付きレンズの製造装置。
10. 前記吸引機構は、空気を前記フードの上側に吸引していることを特徴とする請求項９に記載の遮光層付きレンズの製造装置。
11. 前記液状物吐出ノズルから供給される前記液状物の温度を調整する温度調節機構が設けられていることを特徴とする請求項２乃至１０の何れか一項に記載の遮光層付きレンズの製造装置。
12. 前記レンズ受け台は、上端部に前記レンズの他方面を吸着するレンズ吸着部と、該レンズ吸着部の周りで上下方向に可動に構成され、前記レンズの前記他方面の外周側を受ける第１筒部と、前記第１筒部と前記レンズ吸着部との間で前記レンズの前記他方面を受ける第２筒部と、前記第１筒部を上方に向けて付勢する付勢部材と、を有していることを特徴とする請求項１乃至１１の何れか一項に記載の遮光層付きレンズの製造装置。

Images