JP2778008B2 - プラスチックレンズの洗浄方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はプラスチックレンズの洗浄方法に関し、特に
光学レンズ等の光学部材の洗浄に好適であり、超音波洗
浄などを利用し且つ有機溶剤を使用することなく低コス
トで洗浄を行うことのできるプラスチックレンズの洗浄
方法に関する。

〔従来の技術〕

近年、眼鏡用のプラスチックレンズではカラー化され
たものが製造、販売されている。このようなカラープラ
スチックレンズの染色工程において、例えばぼかし（グ
ラディエント）レンズの染色方法の例を述べると、当該
レンズに部分的に色を付けるため、通常、染料溶液の液
面に対しレンズを垂直に立てて配置し、レンズを上下方
向にジグザグ移動させながら色の濃度勾配が付くように
染料溶液に浸漬させていた。このような染色工程のた
め、染色溶液の液面付近のレンズ表面には染料のカスが
付着し、これが原因となって汚れが生じていた。この汚
れは比較的に落ちにくい汚れであるので、従来では人手
による拭取り作業でその汚れをとるようにしていた。し
かし、作業全体の自動化及び洗浄効果の向上の観点か
ら、汚れを除去する工程も自動化することが望まれ、そ
のため、従来利用されていた各種の洗浄装置についてそ
の採用の適否が検討されていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、従来、光学レンズを洗浄する方法としては
超音波洗浄がよく知られている。この超音波洗浄では、
有機溶剤を併用することが一般的である。その理由は、
有機溶剤は油等の汚れを溶解させる力が強く且つ蒸気洗
浄や乾燥を容易に行えるからである。使用される代表的
な有機溶剤としては、フロン系、パークロルエチレン、
塩化メチレン等を挙げることができる。有機溶剤の併用
の仕方としては、例えば、溶剤での超音波洗浄→溶剤で
の浸漬→溶剤での蒸気、又は、洗剤での超音波洗浄→市
水での超音波洗浄→左記洗浄の繰り返し→純水での浸漬
→アルコールでの浸漬→左記浸漬の繰り返し→フレオン
による蒸気、などがある。

しかしながら、有機溶剤に起因する環境汚染の問題は
近年一層厳しい状態にあり、更にフロン規制の問題を避
けて通ることができない。また他方で、廃水処理対策の
ための費用負担は洗浄装置システムの製造コスト増加を
もたらしている。

更に、市水等の液体を使用して洗浄した後乾燥させる
とい乾式洗浄では、これを光学レンズの洗浄に用いた場
合、洗浄後の乾燥においていかに速やかにシミを残さぬ
ように乾燥させるかということが問題になる。その点を
注意しないと光学レンズに水ヤケが生じるからである。

本発明の目的は、上記問題に鑑みてなされたものであ
り、プラスチックレンズのぼかし染色工程後の染色汚れ
を除去するための洗浄に最適であり有機溶剤を使用する
ことなく洗浄を自動的に行うことができ、且つ市水を有
効に利用して洗浄システムの経済性を高めると共に、洗
浄工程において純水を利用する工程を設け、最終的に水
ヤケ等が生じないようにしたプラスチックレンズの洗浄
方法を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係るプラスチックレンズの洗浄方法は、プラ
スチックレンズのぼかし染色工程後の染色汚れを除去す
るための洗浄方法であって、第１から第３の複数の洗浄
槽を備えて複数の洗浄工程を含み、これらの洗浄工程の
各々で特にプラスチックレンズを洗浄し、上記第１の洗
浄工程は、洗剤液を洗浄液として用い、洗浄槽内の液温
と洗剤液の洗剤液濃度が調整機構と超音波振動装置によ
って調整されながら洗浄が行われ、上記第２の洗浄工程
は、市水シャワー装置によって市水シャワーを洗浄液と
して用いかつその後純水シャワーによる洗浄が行われ、
上記第３の洗浄工程は、純水を洗浄液として用い、更
に、ファンとヒータとフィルタを有し、洗浄されたプラ
スチックレンズをフィルタを通過した熱風で乾燥する乾
燥工程を備える。プラスチックレンズは、第１の洗浄工
程、第２の洗浄工程、第３の洗浄工程、乾燥工程の順で
移動させられ、各洗浄工程で洗浄された後に乾燥工程で
乾燥される。

〔作用〕

本発明によれば、洗剤による洗浄液と、市水による洗
浄液と、順水に洗浄液を所定の順序で段階的に使用する
ことにより、有機溶剤を使用することなく光学レンズ等
の染色汚れの洗浄を自動的に行うものである。特に、光
学レンズのうち、〔従来の技術〕の欄で説明した通り洗
浄作業の自動化が望まれていたプラスチックレンズにつ
いて、第１の洗浄槽の構成に基づいて、有機溶剤を用い
ず洗剤液を用いることによって洗浄が効果的に行われ、
その洗浄作業の自動化を可能にする。洗浄されたプラス
チックレンズは、最終工程の乾燥槽によって水ヤケ等を
残すことなく乾燥される。この乾燥槽では特にフィルタ
を利用してきれいにされた熱風を用いてプラスチックレ
ンズを乾燥するようにしているので、プラスチックレン
ズでの水ヤケやシミ等の防止にも適している。また各段
階の洗浄槽を複数、例えば２槽設けることによって洗浄
効果を更に高めている。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて説明す
る。

第１図は本発明にかかる洗浄装置の全体構成を示す。
この洗浄装置による洗浄工程は、中性洗剤液による洗浄
工程Ａと、市水（通常の水道水）による洗浄工程Ｂと、
純水による洗浄工程Ｃと、更に乾燥工程Ｄの４つの工程
からなっている。乾燥工程Ｄは洗浄装置の中に含まず、
別の装置として構成することもできる。そして洗浄工程
A,B,5は、それぞれ２段階（A1,A2）、（B1,B2）、（C1,
C2）に構成され、工程A1〜C2のそれぞれに洗浄槽が配設
されている。なお、工程C2の槽は洗浄よりも乾燥に重き
をおいた槽である。以下、工程A1の洗浄槽１を第１槽、
工程A2の洗浄槽２を第２槽、工程B1の洗浄槽３を第３
槽、工程B2の洗浄槽４を第４槽、工程C1の洗浄槽５を第
５槽、工程C2の槽６を第６槽と称呼する。また乾燥工程
Ｄの中にも光学レンズを収容する乾燥用の槽７が設けら
れる。前段の染色工程で染色された複数の光学プラスチ
ックレンズ等の光学器材は洗浄ラック８の中に収容され
て矢印９の方向に搬送される。そして、各工程A1〜C2の
洗浄槽の上方位置に到達するとそれぞれの洗浄槽本体の
中に降下せしめられ、洗浄液の中に所要時間の間浸漬さ
れ、その後次段に移行する。また、10は冷却水供給管、
11は冷却水排出管、12は市水供給管、13は純水供給管、
14は市水等の排出管である。以下において工程A,B,C,D
のそれぞれの構成と作用を順次に説明する。

中性洗剤液による洗浄工程Ａは、染色直後の染色汚れ
を落とすための工程であり、工程A1及びA2の２段階の工
程からなる。工程A1とA2は全く同じ構成を有しているの
で、以下工程A1のみを主に説明する。なお、洗浄工程Ａ
において第１槽１と第２槽２を設けて２段階の工程とし
たのは、１つの洗浄槽のみであるとすると、光学レンズ
のカーブ或いはグラディエントの種類が原因となって洗
浄不足になるおそれがあるからである。しかし、必らず
２段階にする必要はなく、１段階であっても２段階以上
であってもよい。各洗浄において、時間的には、例え
ば、洗浄槽に20〜60秒浸漬し、洗浄槽内で毎分４〜12回
の割合で揺動させ、10〜30秒で或る槽から次の槽まで移
動するようにしている。

第１槽１は下部に超音波振動装置15とこれを駆動する
駆動装置16に備える。これによって第１槽１の中に収容
される中性洗剤液17には超音波振動が与えられ、この振
動状態において洗浄が行われる。中性洗剤液17は第１槽
１の中において所定の温度（40±２℃）となるように温
度調整され、且つ循環して使用されるように構成され
る。中性洗剤液17の液温を常温よりも高い所定の温度に
設定することによって洗浄効果を高めている。すなわ
ち、第１槽１からオーバーフローした洗浄液（中性洗剤
液）は、洗浄液受け18で集められ、ヒータタンク10に送
給される。このヒータタンク19では、市水供給管12から
適宜に市水が供給されると共に、内部に設けられた加熱
ヒータによって洗浄液の温度を所定のレベルまで高め
る。その後ポンプ20で洗浄液を吐出させ、フィルタ21で
染料などの汚れやゴミ等を除去して再び第１槽１に戻
す。このようにして洗浄液である中性洗剤液は循環さ
れ、市水で洗剤濃度を適当に調整されながら繰り返し使
用される。ところで第１槽１において超音波振動装置15
より超音波振動を加えると、洗浄槽内の液温が高くな
る。中性洗剤液17は前述した通り所定の温度に保持され
る必要があるので、冷却水供給管10により適量の冷却水
を与えて中性洗剤液17の温度を調整している。冷却水
は、第１槽１の内部に配設された冷却管を通過した後、
冷却水排出管11によって冷却装置（図示せず）に戻り、
循環して使用される。

第２図は洗浄槽（第１槽１）とヒータタンク19との構
成を詳細に示す。図中、１は洗浄槽である第１槽、12は
市水供給管、15は超音波振動装置、18は洗浄液受け、19
はヒータタンク、20はポンプ、21はフィルタである。ま
た、洗浄槽１本体の内壁面に沿って螺旋させ多層状態で
配設された22は前述の冷却管である。また第１槽１の側
壁には温度センサ23が配設され、この温度センサ23によ
って第１槽１内の液温が検出され、前記温度コントロー
ルに利用される。一方、ヒータタンク19の内部には、サ
ーモスタット24とヒータ25とが配設され、ヒータタンク
19内の液温の変化に応じて液温を一定の温度に保つよう
に構成されている。なお、制御装置の具体的構成は図中
省略されている。洗浄液の使用形態は循環的なものとし
たためヒータタンク19内の液面が低下するおそれがあ
る。そこで、液面検出器26を設け、液面が所定のレベル
よりも低下したときにはこれを検出してバルブ27の開閉
を制御して市水を適宜に供給するようにする。

以上の工程A1における構成は工程A2においても同様で
ある。従って、工程A2の第２槽２に対しても超音波振動
装置15、駆動装置16、洗浄液受け18、ヒータタンク19、
ポンプ20、フィルタ21が付設される。

次に、市水による洗浄工程Ｂについて説明する。この
洗浄工程Ｂは、洗浄工程Ａにおいて光学レンズに付着し
た中性洗剤液を落とすための工程である。洗浄工程Ｂは
工程B1,B2の２段階から構成される。この段階数につい
ても前記工程Ａの場合と同様なことがいえる。工程B1,B
2は基本的には同じ構成を有するので、以下では主に工
程B1について説明し、工程B2については相違点のみを説
明する。

洗浄槽である第３槽３は上部に前記洗浄液受け18を備
え、洗浄槽本体からオーバーフローした洗浄液を収容し
て集める。第３槽３に収容される洗浄液28は市水であ
る。洗浄液は市水供給管12から与えられる。なお、市水
供給管12において第３槽３の直前にゴミ等を除去するた
めのフィルタ29が設けられる。また、洗浄槽３からオー
バーフローした洗浄液は洗浄液受け18に収容され、その
後排出管14によって排出される。他方、第３槽３の上方
の位置にはシャワー装置30が配設される。シャワー装置
30には市水供給管13からの分岐管13aによって市水が供
給される。シャワー装置30は、複数の光学レンズを収容
する洗浄ラック８が第３槽３に浸漬され、この槽内での
洗浄が終了し、次槽に移動する時にシャワーリングを行
うように動作制御される。こうして、工程B1では、前段
の洗浄工程Ａにおいて光学レンズに付着した中性洗剤液
を、第３槽３内の市水及びシャワー装置30からの市水シ
ャワーによって除去することができる。

工程B2では、工程B1と同様に、第４槽４に対して洗浄
液受け18、市水28を供給するための分岐管13a、フィル
タ29、シャワー装置31が設けられる。ただ、工程B2にお
けるシャワーでは純水による温水シャワーが使用される
点が工程B1と異なる。このシャワー用純水は、後述する
ように次段の洗浄工程C1から供給される。洗浄工程B2で
は、市水によって可能な限り中性洗剤液を除去すると共
に、更に次段への光学レンズ搬送時に洗浄工程C1に市水
を持ち込まないように純水によるシャワーリングが行わ
れる。

洗浄工程Ｃも２段階の工程C1,C2からなる。工程の段
階数は２段階に限定されない。洗浄工程C1は、洗浄工程
Ｂで光学レンズに付いた市水を除去するための工程であ
る。光学レンズに市水が付着されたままであると、後段
の乾燥工程において市水に含まれる成分に起因していわ
ゆる水ヤケが発生し、レンズの品質を不良とするため、
市水を除去するための工程C1が付加された。洗浄工程C1
の第５槽５の洗浄液には純水28Aが使用される。第５槽
５にも洗浄液受け18が設けられ、洗浄槽本体からオーバ
ーフローした洗浄液を収容する。第５槽５で使用される
洗浄液（純水）は所定の温度、例えば40℃程度の温度に
保たれる。32は第５槽５のためのヒータタンクであり、
このヒータタンク32に純水供給管13を通して純水が供給
される。また、ヒータタンク32には次段の第６槽６から
オーバーフローした純水も供給され、これを利用してい
る。ヒータタンク32で所定温度に暖められた純水はポン
プ33で吐出されフィルタ34を通って第５槽５に供給され
る。第５槽５からオーバーフローした純水は洗浄液受け
18を介して排出管14よりは排出される。なお、第５槽５
に供給される純水は、供給管が途中で分岐されて前記シ
ャワー装置31にも供給されるように構成されている。

次に、工程C2は第６槽６を有し、この第６槽６におい
ても光学レンズは浸漬され、洗浄槽としての作用も一部
有するが、この工程は専ら乾燥を目的とする工程であ
る。第６槽６に対しても、洗浄液受け18、ヒータタンク
32A、ポンプ33、フィルタ34が設けられている。第６槽
６は乾燥を主目的とするために、既述した他の５つの洗
浄槽とは性格が異なり、洗浄ラック８の浸漬時間も数秒
と短く、浸漬後は比較的に低速（例えば、毎分100〜300
mm）で引き上げる。このようにすることにより、光学レ
ンズ面から水分を除去する。なお、ヒータタンク32Aに
よって純水の温度の上限の50℃程度に設定される。乾燥
を効果的に行うためである。

工程Ｄにはヒータ35、ファン36、フィルタ37が設けら
れ、第６槽６によってほぼ水分が除去された光学レンズ
及びこれを収容する洗浄ラック８を槽７の中に配置し、
下方より約60〜80℃の熱風を与えて乾燥させる。乾燥時
間は約20〜70秒程度である。このように熱風を使用して
強制的に乾燥せしめることにより、乾燥を迅速且つ確実
とすることができる。

以上のように、本実施例による洗浄装置によれば、有
機溶剤を使用せず、主に中性洗剤と通常の水道水を使用
するため、環境汚染の問題は生ぜず、特別の廃水対策を
施す必要もない。従って、洗浄のためのコストも極めて
安価で済むという効果が生じる。

なお、上記実施例において、第３槽乃至第６槽につい
ても超音波振動装置及びその駆動装置を付加することが
できる。また第１図及び第２図において、冷却水供給管
10や市水供給管12等の管には適宜な箇所にバルブが設け
られ、これらのバルブは人手又は制御手段の指令によっ
て適宜なタイミングで開閉される。

〔発明の効果〕

以上の説明で明らかなように本発明によれば、プラス
チックレンズのぼかし染色工程後の染色汚れを除去する
洗浄において、有機溶剤を使用することなく、通常使用
される洗剤液及び市水、純水を使用し所定の順序で段階
的に洗浄槽を配設して洗浄装置を構成し、且つ洗浄を所
定の順序で自動的に行えるようにしたため、自動化、有
機溶剤を使用しないこと、中性洗剤液及び通常の水道水
等を主に使用すること等によって洗浄コストを低減する
ことができ、環境汚染等の問題を解消することができ
る。また、従来の作業者による手拭きに比較し、洗浄を
安定した均一精度で行うことができ、光学製品等では製
品の品質を一定にできるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る洗浄装置の全体を示す構成図、第
２図は第１槽とヒータタンクの内部構成を詳細に示した
構成図である。 〔符号の説明〕 1,2,3,4,5,6……洗浄槽 ７……乾燥用槽 ８……洗浄ラック 10……冷却水供給管 11……冷却水排出管 12……市水供給管 13……純水供給管 14……排出管 15……超音波振動装置 16……駆動装置 17……中性洗剤液 28……市水 28A……純水 30,31……シャワー装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−116487（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−5716（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−111017（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−145475（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−14433（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−263154（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−31497（ＪＰ，Ａ) 実開 昭58−58883（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭62−31993（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B08B 3/04 B08B 3/12 G02C 7/10 G02C 13/00

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】プラスチックレンズのぼかし染色工程後の
   染色汚れを除去するための洗浄方法であって、 洗剤液を洗浄液として用い、調整機構と超音波振動装置
   によって洗浄槽内の液温と前記洗剤液の洗剤液濃度とを
   調整しながら洗浄する第１の洗浄工程と、 市水シャワーの後純水シャワーを用いて洗浄を行う第２
   の洗浄工程と、 純水を用いて洗浄を行う第３の洗浄工程と、 ファンとヒータとフィルタを有し、洗浄された前記プラ
   スチックレンズを前記フィルタを通過した熱風で乾燥す
   る乾燥工程とを備え、 前記プラスチックレンズは、前記第１の洗浄工程、前記
   第２の洗浄工程、前記第３の洗浄工程、前記乾燥工程の
   順で移動され、前記各洗浄工程で洗浄された後に前記乾
   燥工程で乾燥されることを特徴とするプラスチックレン
   ズの洗浄方法。