JP3894927B2

JP3894927B2 - コンタクトレンズのマーキング方法

Info

Publication number: JP3894927B2
Application number: JP2004109602A
Authority: JP
Inventors: 順太井上; 博小澤
Original assignee: Menicon Co Ltd
Current assignee: Menicon Co Ltd
Priority date: 2004-04-02
Filing date: 2004-04-02
Publication date: 2007-03-22
Anticipated expiration: 2022-03-22
Also published as: JP2004252474A

Description

本発明は、視認性に優れ、レンズの強度を低下させることのないマークを、低コストでコンタクトレンズに施すために用いられるマーキング方法に関するものである。

現在、コンタクトレンズへのマーキングは主に装用時のレンズ表裏の判別や、レンズ仕様の判別等に利用されており、その方法として印刷またはレーザーマーキングが一般に知られている。

コンタクトレンズへの印刷は、一般にスクリーン印刷法が用いられているが、印刷された文字や図形は、レンズ洗浄時のこすり洗いや、繰返しの煮沸消毒等の苛酷な使用環境に充分耐え得る必要がある。そのために、インクをレンズ素材内部まで浸透させるか、さらにその浸透させたインクを、レンズ素材と化学反応させることによってレンズ内部に定着させるといった方法が採用されている。

一方、レーザーマーキングは、現在主に加工分野で広く用いられている、炭酸ガスレーザーやＹＡＧレーザーによる熱加工が一般に行われている。

また、特開昭５３−１０４４７号公報には、レンズの成形金型に感光樹脂を使用して凸状マークを形成し、それを転写することで、レンズに凹状マークを施す方法が開示されている。

しかしながら、印刷またはレーザーによるコンタクトレンズへの直接的なマーキングは、一般にコストがかさむ場合が多い。具体的には、マーキングという工程が増えることによって、新たな工数や装置が必要となることや、レンズの取扱い頻度が増し、その結果不良品率が高まること等が、その原因として挙げられる。

また、マーキングはレンズ製造工程の中では後方の工程に属し、レンズを成形するための加工工程の後で、通常は別工程として行われるために、ベースカーブ値や、度数等、レンズ仕様の判別を目的としたマーキングを行う場合は、そのレンズの実際の仕様とマークされた仕様が異なるというマーキングミスが発生する可能性が有る。

さらに、レーザーマーキングを行う場合において、マークの視認性を上げるためにマークの加工深さを深くすると、マーク部分のレンズの厚みが薄くなってしまい、これによりレンズ強度が低下するといった問題が発生する。

また、特開昭５３−１０４４７号公報に示されている方法は、マークを形成する対象がレンズ成形用の金型であることから、特開昭５９−９５１１８号公報または特開昭６０−７３８３６号公報等で開示されているような、レンズ成形後に成形型とレンズを一緒に機械加工するような方法には一般に適用しにくい。

本発明は、前述の問題を解決するべく、少なくとも１つの光学面が樹脂型により成形されるコンタクトレンズにおいて、該樹脂型の成形に用いられる金型の光学的成形面に、文字または図形を凹状に刻印し、該刻印を、該樹脂型を介してコンタクトレンズへ凹状に転写させるに際して、該金型における該刻印を、底面と周壁面からなる明瞭な輪郭形状をもって形成することを特徴とする、コンタクトレンズのマーキング方法を提供するものである。

また、金型に施される文字または図形の刻印表面に、光を散乱させる凹凸を設けることを特徴とするものであり、金型に施される文字または図形の刻印の深さが１μｍ〜１５μｍの範囲であることを特徴とするものである。

さらに、金型への刻印方法として、機械加工，レーザー加工，エッチング加工のいずれかを利用することを特徴とするものである。

以下、本発明を詳細に説明する。
少なくとも１つの光学面が樹脂型により成形されるコンタクトレンズにおいて、コンタクトレンズ用の成形樹脂型の製造に使用される成形金型の光学的成形面に、レンズに施したいマーク文字あるいは図形を、所望する位置に、所望する深さで刻印する。

この刻印の深さは、１μｍ〜１５μｍの範囲内であり、最適深さはレンズ素材およびレンズ設計等により異なるが、充分な視認性とレンズ強度を両立させるには、１μｍ〜５μｍの範囲が望ましい。１μｍよりも浅いとマークの視認性は極端に劣り、逆に１５μｍよりも深いとマーキングによるレンズ強度の低下を引き起こしてしまう。

また、刻印の手段として、使用する金型の形状（曲面形状）および素材の種類に応じて機械加工，レーザー加工，エッチング加工のいずれかの加工方法を選択できるが、ここで重要なことは、いずれの加工方法においても、加工深さの制御が可能であるように加工条件を調整することと、レンズにマークが施されたときに、そのマーク表面が微細な凹凸をもった面状態になるか、あるいはマークの輪郭が明瞭となるような加工を行うことである。微細な凹凸をもった面状態にすることで、レンズにあたる光がマーク文字部分で散乱し、マークの視認性を高める効果を生む。また、マークの輪郭が明瞭となるような加工を行うことで、光が輪郭部分で屈折し、同様にマークの視認性を高める効果を生む。マーク表面を微細な凹凸面にするにはレーザー加工またはエッチング加工が適し、マークの輪郭を明瞭とするには機械加工が適している。

次に、前述の加工を行った成形金型を使用して、今度はコンタクトレンズ用の成形樹脂型を製造し、さらにこの樹脂型を使用してコンタクトレンズの成形を行う。レンズの製造に直接金型を使用せず、樹脂型を介することにより、レンズ成形後に成形型とレンズを一緒に機械加工することが可能となる。また、レンズ加工後に印刷またはレーザーマーキングを行う場合と比べると、成形型を使用することでレンズ成形と同時にマーキングが行えるため、低コストに、マーキングミスの心配がないマーキングを行うことができる。

以下に記す実施例によって、本発明を詳しく説明する。
（実施例１）
ソフトコンタクトレンズ用の成形樹脂型の製造に使用される、図１に示す成形金型の光学的成形面に、フォトリソエッチングによって、図２および図３に示す通りに「ＳＥ」のマーク文字を、加工深さが３μｍで文字部が凹状かつ文字表面が梨子地状になるように、エッチング加工を行った。次に、この金型を使用してコンタクトレンズ用樹脂型の製造を行い、樹脂型上に上記マーク文字を凸状に忠実に転写させ、さらにこの樹脂型を使用してソフトコンタクトレンズの製造を行った。
すなわち、図１に示す金型を使用してコンタクトレンズ用樹脂型の製造を行い、樹脂型上に上記パターンを忠実に転写させた。さらに図４に示す樹脂型を使用してレンズの凹側光学面を成形し、その後図５に示すようにレンズ端部および凸側光学面を、樹脂型とレンズを一緒に切削加工および研磨することでソフトコンタクトレンズの製造を行った。
こうして得られた、図６に示すソフトコンタクトレンズ上のマーク文字は、金型上のマーク文字が忠実に転写されており、文字表面が梨子地状で微細な凹凸を形成しているため、３μｍという比較的浅い加工深さであるにもかかわらず、空気中または水中においても良好な視認性をもつことが確認された。また、マーキングによるレンズ強度の低下は確認されなかった。

（実施例２）
ソフトコンタクトレンズ用の成形樹脂型の製造に使用される成形金型の光学的成形面に、超精密マイクロ加工機を用いて、図７および図８に示すパターン通りに「ＳＥ」のマーク文字を、加工深さが３μｍになるように、マイクロ機械加工を行った。次に、実施例１と同様に、この金型を使用してコンタクトレンズ用樹脂型の製造を行い、樹脂型上に上記マーク文字を忠実に転写させ、さらにこの樹脂型を使用してソフトコンタクトレンズの製造を行った。

こうして得られたソフトコンタクトレンズ上のマーク文字は、金型上の文字が忠実に転写されており、また機械加工の特徴として、金型上のマーク文字部の輪郭が図７に示したような形状であるために、レンズに転写されたマーク文字の輪郭が明瞭なものとなり、その結果、文字表面に凹凸を形成せずかつ３μｍという比較的浅い加工深さであるにもかかわらず、空気中または水中においても良好な視認性をもつことが確認された。また、マーキングによるレンズ強度の低下は確認されなかった。

以上、２つの実施例について述べたが、本発明はこれらに限定されるものではない。
以上述べてきたように、本発明によるマーキング方法は、レンズ上のマーク文字または図形を、その輪郭を明瞭にすることによって、マークの深さを深くすることなく、光の散乱または屈折を利用した、視認性の優れたマークを低コストに得ることができるものである。また、そのマーキングを樹脂型を介した転写によって行うことにより、レンズの後加工も可能となる。

本発明のコンタクトレンズのマーキング方法は、簡単かつ低コストに、視認性の優れたマークをコンタクトレンズに施すことができるため、コンタクトレンズの生産に利用することができる。

本発明の実施例１における、刻印文字を含む金型の部分断面図。本発明の実施例１における、エッチング加工による金型加工パターン図。本発明の実施例１における、エッチング加工部断面図。本発明の実施例１における、転写文字を含む樹脂型の部分断面図。本発明の実施例１における、レンズ端部および凸側光学面加工後の、樹脂型および該樹脂型上レンズの部分断面図。本発明の実施例１における、マーキングされたソフトコンタクトレンズ外観図。本発明の実施例２における、超精密マイクロ加工機による金型加工パターン図。本発明の実施例２における、マイクロ機械加工部断面図。

Claims

少なくとも１つの光学面が樹脂型により成形されるコンタクトレンズにおいて、該樹脂型の成形に用いられる金型の光学的成形面に、文字または図形を凹状に刻印し、該刻印を、該樹脂型を介してコンタクトレンズへ凹状に転写させるに際して、該金型における該刻印を、底面と周壁面からなる明瞭な輪郭形状をもって形成することを特徴とする、コンタクトレンズのマーキング方法。
前記金型に施される文字または図形の刻印表面に、光を散乱させる凹凸を設けることを特徴とする、請求項１に記載のコンタクトレンズのマーキング方法。
前記金型に施される文字または図形の刻印の深さが、１μｍ〜１５μｍの範囲であることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載のコンタクトレンズのマーキング方法。
前記金型への刻印方法として、機械加工，レーザー加工，エッチング加工のいずれかを利用することを特徴とする、請求項１または請求項２または請求項３に記載のコンタクトレンズのマーキング方法。
前記コンタクトレンズの凹側光学面が前記樹脂型により成形されて、該コンタクトレンズの凹側光学面に対して前記文字または図形の刻印が該樹脂型により凹状に転写される請求項１乃至４の何れか一項に記載のコンタクトレンズのマーキング方法。
前記金型における前記刻印を、微細な凹凸の表面形状の底面をもって形成する請求項１乃至５の何れか一項に記載のコンタクトレンズのマーキング方法。