JP6703226B2 - 眼鏡レンズ製造システム - Google Patents
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Description
このシステムでは、所定の度数範囲毎に複数種類用意された外面カーブ形状とレンズ径を有する円形状のセミフィニッシュトブランク(丸レンズ)が処方値に基づき選択され、その内面や外面が加工機によりレンズ設計データに従って研削・研磨されることで、眼鏡レンズの非球面の内面や外面が創成される([0029])。又、非球面創成後の丸レンズの外形は、眼鏡枠に取り付けるため、加工機により丸レンズより小さい滴形等の玉型に加工される(同段落)。
更に、非球面創成後の丸レンズにおける外縁部全体が加工されて玉型となるため、手間がかかるし、加工により排除される部分が多く発生してしまう。
そこで、本発明の目的は、非球面等の創成や玉型加工により無駄になる部分がなくなりあるいは少なくなり、丸レンズないしその型の管理や選択等が容易であり、加工の手間が低減された眼鏡レンズ製造システムを提供することにある。
上記目的を達成するため、請求項2に記載の発明は、レンズ型枠にレンズ材料を充填するレンズ材料充填手段を有する眼鏡レンズ製造システムにおいて、前記レンズ型枠は、後面が眼鏡レンズの前面を規定する前レンズ型枠と、内面が前記眼鏡レンズの側周に応じて形成される側周レンズ型枠と、を備えており、前記前レンズ型枠は、前レンズ型枠基体を有しており、前記前レンズ型枠基体の後面に対して面付加部を付加する3次元プリンタが設けられており、前記面付加部が付加された前記前レンズ型枠基体の後面によって、前記前レンズ型枠の後面が形成されると共に、少なくとも前記側周レンズ型枠の内面の一部を含む部分が、硬化可能な流動性樹脂を吐出する流動性樹脂吐出手段又は前記3次元プリンタにより形成されることを特徴とするものである。
上記目的を達成するため、請求項3に記載の発明は、レンズ型枠にレンズ材料を充填するレンズ材料充填手段を有する眼鏡レンズ製造システムにおいて、前記レンズ型枠は、前面が眼鏡レンズの後面を規定する後レンズ型枠と、後面が前記眼鏡レンズの前面を規定する前レンズ型枠と、内面が前記眼鏡レンズの側周に応じて形成される側周レンズ型枠と、を備えており、前記後レンズ型枠は、後レンズ型枠基体を有しており、前記前レンズ型枠は、前レンズ型枠基体を有しており、前記後レンズ型枠基体の前面及び前記前レンズ型枠基体の後面に対して面付加部を付加する3次元プリンタが設けられており、前記面付加部が付加された前記後レンズ型枠基体の前面によって、前記後レンズ型枠の前面が形成され、前記面付加部が付加された前記前レンズ型枠基体の後面によって、前記前レンズ型枠の後面が形成されると共に、少なくとも前記側周レンズ型枠の内面の一部を含む部分が、硬化可能な流動性樹脂を吐出する流動性樹脂吐出手段又は前記3次元プリンタにより形成されることを特徴とするものである。
請求項5に記載の発明は、上記発明にあって、前記眼鏡レンズの輪郭形状を示す輪郭形状データを取得する輪郭形状データ取得手段が設けられており、前記流動性樹脂吐出手段又は前記3次元プリンタは、前記側周レンズ型枠の内面の少なくとも一部を、前記輪郭形状データに応じた形状に形成することを特徴とする。
請求項6に記載の発明は、上記発明にあって、前記輪郭形状データは、発注者側コンピュータから送信されることを特徴とする。
請求項7に記載の発明は、上記発明にあって、前記流動性樹脂吐出手段又は前記3次元プリンタは、前記側周レンズ型枠の内面の少なくとも一部を、前記輪郭形状データが示す形状に対し、前記眼鏡レンズとなる部分の代わりに保持するためのハンドリング部の形状を付加した形状に形成することを特徴とする。
請求項8に記載の発明は、上記発明にあって、前記眼鏡レンズを入れる眼鏡枠のコバ形状を示すコバ形状データを取得するコバ形状データ取得手段が設けられており、前記流動性樹脂吐出手段又は前記3次元プリンタは、前記側周レンズ型枠の内面の少なくとも一部を、前記コバ形状データに応じた形状に形成することを特徴とする。
請求項9に記載の発明は、上記発明にあって、前記コバ形状データは、発注者側コンピュータから送信されることを特徴とする。
請求項10に記載の発明は、上記発明にあって、前記流動性樹脂吐出手段は、第2の3次元プリンタであることを特徴とする。
請求項11に記載の発明は、上記発明にあって、前記流動性樹脂吐出手段は、樹脂吐出ディスペンサーであることを特徴とする。
請求項12に記載の発明は、上記発明にあって、前記流動性樹脂を硬化させる硬化手段を有しており、前記流動性樹脂は、紫外線硬化樹脂であり、前記硬化手段は、紫外線照射手段であることを特徴とする。
請求項13に記載の発明は、上記発明にあって、前記流動性樹脂を硬化させる硬化手段を有しており、前記流動性樹脂は、熱硬化樹脂であり、前記硬化手段は、加熱手段であることを特徴とする。
請求項14に記載の発明は、上記発明にあって、前記流動性樹脂は、吐出後における成分の変化により硬化する自然硬化樹脂であることを特徴とする。
請求項15に記載の発明は、上記発明にあって、前記後レンズ型枠基体は、ガラス製であることを特徴とする。
請求項16に記載の発明は、上記発明にあって、前記前レンズ型枠基体は、ガラス製であることを特徴とする。
請求項17に記載の発明は、上記発明にあって、前記レンズ材料は、熱硬化性樹脂材料であることを特徴とする。
≪構成等≫
本発明の実施の第1形態に係る眼鏡レンズ製造システム1は、非球面等を有するプラスチック製の眼鏡レンズを製造するものであり、図1に示されるように、眼鏡レンズメーカー(受注者側)に設置されるサーバコンピュータ(サーバ)2と、サーバ2とインターネット等を介して通信可能に接続されており、それぞれ発注者側に設置される複数の端末コンピュータ(端末)4を有している。サーバ2と各端末4の間では、処方データ6等が送受信される。各端末4は、発注者側コンピュータである。
尚、端末4は、1台であっても良い。又、端末4が省略されても良く、端末4の台数にかかわらずサーバ2に対して発注者側からファクシミリ等により得た処方データ6等が入力されるようにしても良い。端末4が省略された場合、サーバ2等が端末4の機能を担う。
サーバ2には、前後レンズ型枠選定装置16と、3次元プリンタ18と、レンズ硬化装置19と、仕上げ切削装置20が、互いに通信可能に接続されている。尚、これらの内の少なくとも何れかは、サーバ2と一体にされても良いし、これらの内の少なくとも2つは、互いに一体にされても良い。又、前後レンズ型枠選定装置16、3次元プリンタ18、レンズ硬化装置19、及び仕上げ切削装置20の少なくとも1つが複数設けられるようにする等、サーバ2を含めたこれら装置の個数の比率が様々に変更されて良い。更に、サーバ2が前後レンズ型枠選定装置16と接続され、前後レンズ型枠選定装置16が3次元プリンタ18と接続され、3次元プリンタ18がレンズ硬化装置19と接続され、レンズ硬化装置19が仕上げ切削装置20と接続されるようにする等、サーバ2と直接又は間接にデータの送受信ができる他の接続形態とされても良い。
尚、3次元プリンタ18は、熱により硬化する樹脂液体を吐出するもの等を用いて良く、要するに液体定量吐出手段36により各種の形状データに基づいて液体(インク)が順次定量で吐出され堆積されると共に硬化手段(UV照射手段37や加熱手段)により硬化されるものであって良い。硬化手段による液体の硬化は、吐出時でも良いし、堆積時(付着時)でも良いし、吐出(堆積)時から所定時間経過後であっても良い。3次元プリンタ18の硬化手段は、3次元プリンタ18とは別の装置に配置されても良いし、別個の独立した装置として構成されても良い。又、3次元プリンタ18は、積層造形を行うもの(積層造形手段)であれば、液体を積層し硬化させるもの以外のものであっても良く、例えばテーブル上に層状に敷き詰めた金属粉末(固体)に対し形状データに基づいてレーザーを照射して照射部分のみを(例えば数十ミクロン程度の厚みで)溶融凝固させ、更にその上に金属粉末を層状に敷き詰めて同様にレーザーを照射し、適宜これらを(例えば数千回)繰り返すことで金属の構造物(側周レンズ型枠33)を得る3次元金属積層造形装置であっても良い。更に、3次元プリンタ18は、液体を積層し硬化させるものと3次元金属積層造形装置を組み合わせたものであっても良い。加えて、液体樹脂は、粘性の高い樹脂等であっても良く、要するに流動性の有る樹脂である流動性樹脂が用いられれば良い。
加えて、側周レンズ型枠33を形成する3次元プリンタと、非球面付加部35を形成する3次元プリンタは、別々に設置されても良く、この場合、互いに同一の3次元プリンタとされても良いし、互いに異なる3次元プリンタとされても良い。かように、側周レンズ型枠33が、前レンズ型枠21や後レンズ型枠41を形成する3次元プリンタ18とは別個に設けられた第2の3次元プリンタによって作成される場合、第2の3次元プリンタは、3次元プリンタ18と同様に、液体樹脂を硬化可能に吐出するものであり、流動性樹脂吐出手段としての機能を果たす。第2の3次元プリンタは、複数設けられても良い。又、液体定量吐出手段36のみが複数配置されるようにして他は共通に用いられるようにする等、3次元プリンタ18の一部の構成要素が複数配置されるようにし、他の構成要素が共通に用いられるようにしても良い。加えて、側周レンズ型枠33の形成は省略することができ、この場合、前レンズ型枠21及び後レンズ型枠41の外縁部にスペーサを兼ねたガスケットが配置されて良い。更に、3次元プリンタ18は、前レンズ型枠基体の後面のみに非球面付加部を形成して前レンズ型枠21を形成しても良いし、前レンズ型枠基体の後面と後レンズ型枠基体24の前面24aの双方に非球面付加部を形成しても良い。又更に、3次元プリンタ18は、面付加部として、非球面付加部に代えて、あるいは非球面付加部と共に、その付加により球面が形成される球面付加部を付与しても良いし、平面が形成される平面付加部を付与しても良いし、累進面が形成される累進面付加部を付与しても良いし、他の面が形成される面付加部を付与しても良い。例えば、3次元プリンタ18は、後レンズ型枠基体24において球面とされた前面24aに対し、異なる曲率半径の球面が形成されるように球面付加部を付加することができるし、後レンズ型枠基体24において非球面とされた前面24aに対し、球面が形成されるように球面付加部を付加することもできる。そして、面形状データについても、非球面形状データ34に対して同様に変更されて良い。
又、側周レンズ型枠形状データ32は、3次元形状を表すものであることが好ましいが、2次元形状を表すものであっても良く、後者の場合、縦横の形状を表すものとして、縦横に垂直な厚みについては一定肉厚等予め定められた分布を有するものとされて良い。以下、説明の便宜のため、レンズを通常装用時のように立てた場合における横方向がX軸方向とされており、縦方向がY軸方向とされており、XY平面に垂直な方向(レンズの肉厚方向)がZ軸方向とされている。又、X軸方向において、レンズの前方に立って向かって右方向が正の方向とされ、装用者にとって右方向はX軸の負の方向となる。更に、Y軸方向において、レンズの前方に立って向かって上方向が正の方向とされ(装用者にとっても同様)、Z軸方向において、後方向が正の方向とされている。各種軸やその正方向の取り方は、適宜変更されて良い。
非球面付加部35は、側周レンズ型枠33内となる部分のみに形成され、側周レンズ型枠33と接触する部分や、側周レンズ型枠33より外方の部分には形成されない。
尚、側周レンズ型枠33内となる部分以外において非球面付加部35が形成されても良い。更に、レンズ型枠42における前レンズ型枠21、後レンズ型枠41及び側周レンズ型枠33の少なくとも2つをずれないように固定する粘着テープや容易に剥がせる接着剤等のレンズ型枠固定手段が設けられても良く、そのレンズ型枠固定手段は、前後レンズ型枠選定装置16や3次元プリンタ18に設けられあるいは独立して設けられたレンズ型枠固定手段貼付装置によってレンズ型枠42に貼付されても良いし、手動で貼付されても良い。又、側周レンズ型枠33が粘性や接着性を有するように(硬化後粘性や接着性を呈する材料で)形成され、前レンズ型枠21や後レンズ型枠41に対し固定されるようにしても良く、前レンズ型枠21及び後レンズ型枠41の少なくとも一方が粘性や接着性を有するようにしても良い。
各端末4には、処方データ6やコバ種類データ52を入力する入力手段66、及び輪郭形状データ51を入力する輪郭形状入力手段68が、サーバ2に対する3次元プリンタ16等と同様、それぞれ接続手段69,70を介して通信可能に接続されている。
非球面レベルは、眼鏡レンズ50の非球面に係る最も近い球面からの差の程度を示すもので、球面との差がない場合は0、球面との差が僅かであれば1、球面との差が非球面レベル1における差より大きければ2、・・・等とする。そして、非球面レベルの値は、次の非球面式(数1)の曲率半径Rに応じ、各非球面係数A3,A4,A6,A8の値の集合の種類を示すものとされている。非球面式において、Dはレンズ幾何中心点からの距離[mm]であり、Zは非球面高さ[mm]である。非球面レベルと、曲率半径Rに応じた各非球面係数との対応関係を示すデータベースは、サーバ2の記憶手段10等に記憶されており、非球面式(数1)も、サーバ2の記憶手段10等に記憶されている。
例えば、曲率半径R=519.01ミリメートル(mm)の場合において、非球面レベルが1であれば(A3,A4,A6,A8)=(3.06E−07,5.06E−07,−2.41E−10,5.11E−14)であり、非球面レベル2であれば(A3,A4,A6,A8)=(4.11E−07,8.08E−07,−1.82E−10,6.11E−14)である。ここで、3.06E−07は、3.06×10−7を示すものであり、他も同様である。
尚、非球面レベルは、処方データ6ではなく、輪郭形状データ51として取り扱われても良いし、独立したデータとして取り扱われても良い。又、眼鏡レンズ50の非球面の形状を示すものとして、数1以外の非球面式を採用することができる。更に、眼鏡レンズ50の非球面の形状を示すものとして、非球面レベルに代えて、あるいは非球面レベルと共に、各非球面係数の集合が用いられたり、非球面式(数1)における所定間隔毎のD値におけるZ値の集合が用いられたり、当該Z値から曲率半径RのD値における球面高さを減じた値(球面に対して付着体を付加することで非球面が形成される場合における付着体の付加量である非球面付加量)が用いられたり、あるいは透過度数分布(非点収差分布)のパターンの種類を示すものが用いられたりして良い。又更に、球面度数(S度数)、乱視度数(C度数)、乱視軸、加入度の少なくとも何れか等といった処方データ6を用いて、眼鏡レンズ50の非球面の形状が指定され若しくは算出されるようにすることができる。
又、輪郭形状データ51には、アイポイントEの座標値が含まれる。アイポイントEは、XY平面上に投影した装用時の瞳孔位置であり、プリズムのない場合に眼鏡レンズ50の光学中心Cに合致するように配置され、プリズムのある場合にプリズムに応じた所定の位置に配置される。
輪郭形状データ51は、ヤゲン形状の頂点や溝形状の最深部や平摺り部の輪郭を表すものとして取得されるが、眼鏡レンズ50の前面(あるいは後面)の輪郭を表すものとして取得されても良い。眼鏡レンズ50の玉型(眼鏡枠F装着時の外形)は、輪郭形状データ51で示される輪郭形状と、コバ種類データ52で示されるコバ形状(側周断面形状)により表される。リムレス(ツーポイント)のように輪状のリムのない眼鏡枠Fや、ナイロールのように眼鏡レンズ50取り付け前において輪状のリムのない眼鏡枠Fの場合、輪郭形状データ51は、所望の眼鏡レンズ50の玉型を呈するダミーのリム(あるいはダミーの玉型レンズ)を眼鏡枠トレーサに走査させることで得て良い。又、輪状のリムの有無にかかわらず、輪郭形状データ51は、入力手段66や、図面に記載された形状を読み取るスキャナから入力されても良いし、既存のものを選択することで入力されても良い。輪郭形状データ51は、リム内周形状を表すデータに対し所定の演算を施すことで得ても良い。即ち、輪郭形状データ51は、眼鏡枠Fのリム形状に完全に合致しなくても良い。コバ種類データ52も、同様に眼鏡枠Fのリム形状に完全に合致しなくても良い。
尚、座標取得点は、隣接するものがそれぞれ等距離あるいは同じ形状長さとなるように選択されても良い。又、輪郭形状データ51は左右個別となっていることが好ましいが、一方のみが取得され、その取得されたデータを用いて他方の輪郭形状データ51がY軸に対称な形状として演算されるようにしても良い。更に、輪郭形状データ51はZ軸座標値も含む3次元の座標値の集合とされても良い。又更に、輪郭形状入力手段68でコバ種類データ52が検知されるようにしても良いし、コバ種類データ52に代えて、あるいはこれと共に、眼鏡枠トレーサでコバに対応する眼鏡枠Fのリム形状(ヤゲンに対応する溝や溝に対応する突起等の形状)をデータ化して当該コバ形状データを用いても良い。輪郭形状データ51とコバ種類データ52(あるいはコバ形状データ)とを共通化して、眼鏡レンズ50の玉型を表す玉型データとしても良い。コバ種類データ52を省略し、既に決定された断面形状のコバに仕上げるようにしても良い。加えて、アイポイントEは、輪郭形状データ51ではなく、処方データ6等として取り扱われても良い。又、アイポイントEが座標取得点等の原点であるものとして処理されても良い。輪郭形状データ51等に係る演算の一部又は全部は、端末4において行われても良い。更に、眼鏡枠トレーサが(メーカーにおいて)サーバ2に接続され、眼鏡枠Fがサーバ2側(メーカー)に送られて眼鏡枠トレーサにセットされ、輪郭形状データ51がサーバ2に入力されるようにしても良い。
図7は、眼鏡レンズ製造システム1の動作例に係るフローチャートである。各装置の動作に関し、その制御手段の動作が、適宜その装置の動作として説明される。例えば、サーバ2の制御手段14の動作が、サーバ2の動作として適宜説明される。又以下では、処理のステップが適宜Sと記載される。ステップは、適宜同等の処理を行う他の1以上のステップに変更されて良いし、適宜順序が入れ替えられても良い。
眼鏡店を始めとする発注者側に配置された端末4は、入力手段66から処方データ6やコバ種類データ52を受信する(S1)。例えば、処方データ6としてS度数−2.00D(ディオプター)及びレンズ中心厚1.0mmが入力され、コバ種類データ52としてT−1が入力される。
又、輪郭形状入力手段68に眼鏡枠F等がセットされて輪郭形状データ51が取得され、端末4は輪郭形状データ51を受信する(S2)。例えば、右の輪郭形状データ51として図5に示されるような形状を表すデータが入力される。
端末4は、処方データ6、輪郭形状データ51、及びコバ種類データ52の組を、他の組と区別するための識別記号を付したうえで記憶する。そして、端末4は、発注了承の入力を受けると、これらのデータや識別記号を、サーバ2に送信する(S3)。輪郭形状データ51を取得する端末4及び輪郭形状入力手段68並びにサーバ2の少なくとも何れかは輪郭形状データ取得手段を構成し、コバ種類データ52を取得する端末4及び入力手段66並びにサーバ2の少なくとも何れかはコバ形状データ取得手段を構成する。
そして、サーバ2は、処方データ6から、前後レンズ型枠選定データ27を演算し、前後レンズ型枠選定装置16へ送信する(S5)。例えば、S度数−2.00D及びレンズ中心厚1.0mmにより、眼鏡レンズ50の屈折率が1.60であることを前提として、後面21a(図3)の曲率半径が190.06mmである前レンズ型枠21と、前面24a(図3)の曲率半径が519.01mmである後レンズ型枠基体24が選定される旨を示すデータを生成する。前レンズ型枠21の後面21aは、眼鏡レンズ50の前面を規定し、後レンズ型枠基体24の前面24aは、眼鏡レンズ50の後面の基礎を規定する。サーバ2は、S度数毎に、前レンズ型枠21の後面21aの曲率半径と後レンズ型枠基体24の前面24aの曲率半径の組(前後レンズ型枠の種類)をデータベースとして記憶しており、処方データ6のS度数に基づいてデータベースにアクセスして、前後レンズ型枠選定データ27を得る。尚、前後レンズ型枠選定データ27の演算の一部又は全部は、前後レンズ型枠選定装置16で行われても良い。又、処方データ6は眼鏡レンズ50の材料に関する材質データを含んでも良く、サーバ2は、その材質データで示される材料により眼鏡レンズ50を作製した場合の屈折率を加味して、前後レンズ型枠選定データ27を得ても良い。材質データは、屈折率や透過率等の材料の性質を示すものとされても良い。又、材質データは、処方データ6(S度数等)から演算されても良い。
例えば、サーバ2は、側周レンズ型枠形状データ32のベース形状データとして、図5のような輪郭形状データ51に対応する内面を持ち、この内面に対して所定量だけ径方向外方にオフセットした外面を持ち、処方データ6のコバ厚に対応した肉厚を持つリング形状データを演算する。当該ベース形状データには、アイポイントEも含まれる。尚、サーバ2は、処方データ6のコバ厚に代えて、S度数あるいは前後レンズ型枠選定データ27が示す前レンズ型枠21の後面21aの曲率半径と後レンズ型枠基体24の前面24aの曲率半径を参照して、側周レンズ型枠形状データ32のベース形状データの肉厚(分布)を算出しても良いし、S度数等とコバ厚の双方を参照して一層正確な肉厚(分布)のデータを演算しても良い。
又、サーバ2は、側周レンズ型枠形状データ32のハンドリング部形状データとして、互いに所定間隔を置いたX軸に沿う2本の帯状部分の予め演算しておいた結果を参照すると共に、肉厚についてベース形状データと同様に演算する。そして、サーバ2は、ハンドリング部形状データをベース形状データの所定位置に接続するように付加する。
更に、サーバ2は、側周レンズ型枠形状データ32のベース形状データの内面について、コバ種類データ52が示すコバ形状に対応する面形状に変える。コバ種類データ52がT−1であれば、そのヤゲン形状に合う凹部を演算する。即ち、サーバ2は、元の内面のデータを、前面周縁から1.0mmの水平距離を有する位置に0.7mmの最深部を有するヤゲン溝の形状データを加味したものに変更する。
加えて、サーバ2は、輪郭形状データ51とコバ種類データ52を、仕上げ切削装置53に送信する(S7)。尚、サーバ2で行われる演算の一部又は全部は、端末4を始めとする他の装置で行われても良い。
例えば、サーバ2は、処方データ6中のS度数等により算出される眼鏡レンズ50の後面の曲率半径Rが519.01mmであり、又非球面レベルが1であると、記憶手段10を参照し、非球面レベル1に対応する非球面係数の値が(A3,A4,A6,A8)=(3.06E−07,5.06E−07,−2.41E−10,5.11E−14)であることを把握する。一方、眼鏡レンズ50の後面の曲率半径Rが519.01mmであり、又非球面レベルが2であると、非球面係数の値が(A3,A4,A6,A8)=(4.11E−07,8.08E−07,−1.82E−10,6.11E−14)であることを把握する。加えて、サーバ2は、処方データ6中の非球面レベルが0であると、非球面形状データ34は演算されず、非球面が形成されない(前後面とも球面で形成される)旨を示す内容とする。尚、サーバ2は、非球面レベルが0である場合、非球面形状データ34を送信しないようにして良い。
そして、次の表1(非球面レベル1の場合)や表2(非球面レベル2の場合)に示すように、サーバ2は、得られた各非球面係数の値を非球面式(数1)に当てはめ、レンズ幾何中心点からのXY平面に係る距離Dにおける非球面高さZ(Z軸方向におけるレンズ幾何中心点からの高さ)を求める。一方、サーバ2は、曲率半径R=519.01に係る、レンズ幾何中心点からの距離Dにおける球面高さZ1を求める。そして、所定のD毎にZからZ1を減算する(Z−Z1)ことで、非球面付加量Z2を求める。
サーバ2は、かようにして算出したDの所定間隔毎の非球面付加量Z2の集合について、輪郭形状データ51内のみに限定し、非球面形状データ34とする。尚、当該限定は省略されても良い。
3次元プリンタ18は、非球面形状データ34を参照し、液体定量吐出手段36における走査と液体樹脂の吐出量を制御すると共に、UV照射手段37による液体樹脂に対するUVの照射を制御して、硬化した非球面付加部35を形成する。UVで硬化する液体樹脂として、例えばアクリレートを主成分とするもの(アクリレート系UV硬化樹脂)及びエポキシ樹脂を主成分とするもの(エポキシ系UV硬化樹脂)の内の少なくとも一方が用いられる。前者は、UV照射を停止すると直ちに硬化反応が停止するが、硬化前後における体積変化が比較的に大きく、硬化前の体積に比べて硬化後の体積が比較的に大きく収縮する。後者は、UV照射停止後においても硬化反応が継続するが、硬化前後における体積変化が比較的に小さく、硬化前の体積に比べ硬化後の体積はさほど収縮しない。かような複数種類のUV硬化樹脂は、レンズ型枠(非球面付加部35)として要求される精度や硬化速度(効率)等に応じたものを選び出して使用したり、精度や効率に応じ適宜混合して使用したりする。
但し、処方データ6の非球面レベルが0である場合、3次元プリンタ18は後レンズ型枠基体24の前面24aに対して非球面付加部35を付加しない。この場合、後レンズ型枠基体24はそのまま後レンズ型枠41となり、後レンズ型枠基体24の前面24a即ちこの場合の後レンズ型枠41の前面は球面であるから、後面が球面である眼鏡レンズ50が作製される。尚、後レンズ型枠基体24の前面24aが非球面であるようにして、3次元プリンタ18は非球面レベルが0である(球面を形成する)場合に球面となるように球面付加部を付加しても良い。
3次元プリンタ18は、側周レンズ型枠形状データ32を順次参照し、液体定量吐出手段36における走査と液体樹脂の吐出量を制御すると共に、UV照射手段37による液体樹脂に対するUVの照射を制御して、硬化した側周レンズ型枠33を形成する。側周レンズ型枠33の形成に用いられる液体樹脂は、非球面付加部35と同様のものであるが、アクリレート系UV硬化樹脂とエポキシ系UV硬化樹脂の配合比率(重量比や体積比)が異なるものとされる等、非球面付加部35のものと異なるものとされても良い。又、側周レンズ型枠33形成時における3次元プリンタ18の制御は、非球面付加部35形成時の制御に対し、液体定量吐出手段36における走査密度や最小吐出量が異なるものとされたり、UV照射手段37によるUVの照射量や照射パターンが異なるものとされる等、内容の異なるものとされて良い。
尚、3次元プリンタ18は、非球面付加部35を作成する前に側周レンズ型枠33の少なくとも一部を作成しても良いし、側周レンズ型枠33と非球面付加部35を同時に形成しても良い。
尚、前レンズ型枠21、後レンズ型枠41、及び側周レンズ型枠33の結合、即ちレンズ型枠42の組み立ては、レンズ硬化装置19において行われても良い。又、3次元プリンタ18あるいは他の3次元プリンタは、前後レンズ型枠選定データ27や処方データ6等に基づいて前レンズ型枠21の一部又は全部を形成しても良いし、同様に後レンズ型枠41の非球面付加部35以外の一部又は全部を形成しても良いし、双方の一部又は全部を形成しても良い。例えば、前レンズ型枠21の基体が用意され、その基体の後面に対し、S度数に合う後面21aを有するUV硬化樹脂製の付加部分が形成されても良いし、所望のS度数と異なる後レンズ型枠基体24の前面24aに対し、当該S度数に合う前面に非球面付加部35を加味した付加部分が形成されても良い。これらの場合や上述の非球面付加部35の付与の場合、UV硬化樹脂製の付加部分を含む面は、研磨手段等によって仕上げ加工されても良い。
あるいは、ガラス製等の側周レンズ型枠33が、そのストッカから選定されるようにしても良い。又、側周レンズ型枠33の基体における内面の少なくとも一部に対して、3次元プリンタ18や他の3次元プリンタでUV硬化樹脂を堆積することで、側周レンズ型枠33が形成されても良い。側周レンズ型枠33の基体の内面は例えば仕上げ前眼鏡レンズ45の全体を包含可能な形状であり、その内面の一部又は全部に対し、側周レンズ型枠形状データ32に応じた内面を有するUV硬化樹脂が付加されて良い。側周レンズ型枠33の基体は、1種類であっても良いし、複数種類存在しても良く、後者の場合に、側周レンズ型枠形状データ32等に基づいて基体ストッカから選定されるようにしても良い。側周レンズ型枠33の基体は、ガラス製であって良く、楕円形であっても良い。3次元プリンタ18や他の3次元プリンタは、側周レンズ型枠33の基体の内面に、コバ種類データ52に係るヤゲン形状や溝形状に対応する付加部分のみを付与するようにしても良い。
即ち、まずレンズ硬化装置19の樹脂材料充填手段43が、レンズ型枠42(前レンズ型枠21、後レンズ型枠41、及び側周レンズ型枠33で囲まれた部分)に、熱硬化性の樹脂材料を充填する。樹脂材料充填手段43は、樹脂材料を、レンズ型枠42の充填口J(図3)から充填する。仕上げ前眼鏡レンズ45(図4)がハンドリング部45aを備えるようにすることで、レンズ型枠42の内部に通じる充填口Jが形成される。樹脂材料充填手段43は、センサによりレンズ型枠42から樹脂材料が溢れることを把握して充填を終えても良いし、自身あるいはサーバ2等の他の装置で充填量を演算しておき、その充填量に達したら充填を終えても良い。又、レンズ硬化装置19は、前レンズ型枠21、後レンズ型枠41、及び側周レンズ型枠33の少なくとも何れかが離れた状態でレンズ型枠42を受け取り、その状態で樹脂材料を充填した後、前レンズ型枠21、後レンズ型枠41、及び側周レンズ型枠33を全て組み合わせるようにしても良い。例えば、レンズ硬化装置19は、後面21aに側周レンズ型枠33が結合された前レンズ型枠21と、後レンズ型枠41を個別に受け取り、前レンズ型枠21と側周レンズ型枠33で囲まれた部分に樹脂材料を流し込んだ後、側周レンズ型枠33に後レンズ型枠41をかぶせても良い。かように樹脂材料の充填後にレンズ型枠42の組み立てを完成させることで、側周に充填口Jが露出していなくてもレンズ型枠42内に樹脂を充填することができる。加えて、レンズ硬化装置19は、処方データ6(材質データ)をサーバ2等から受信して、樹脂材料充填手段43が眼鏡レンズ50に係る材質データで示される材質の樹脂材料を選択して充填するようにしても良い。
従来の丸レンズは、丸い前レンズ型枠21と後レンズ型枠41の間全体に樹脂材料を充填して形成されるに等しく、よって眼鏡レンズ製造システム1における樹脂材料の使用量は大幅に低減される。又、樹脂材料は、3次元プリンタ18で直接眼鏡レンズ50自体を作製する場合のように3次元プリンタ18で使用可能である必要はなく、低コストのものから高性能のもの(硬化後に高屈折率を呈するもの等)まで幅広く使用することができ、眼鏡レンズ50として十分な性能を有するものを使用することができる。
続いて、離型手段46が、レンズ型枠42から仕上げ前眼鏡レンズ45を取り出す。例えば、離型手段46は、ロボットハンドにより、前レンズ型枠21、後レンズ型枠41、及び側周レンズ型枠33の少なくとも何れかを分離し、仕上げ前眼鏡レンズ45を取り出す。あるいは、離型手段46は、仕上げ前眼鏡レンズ45入りのレンズ型枠42を洗浄用等の液槽に投入し、液槽(液中)内において液の作用でレンズ型枠42から離れた仕上げ前眼鏡レンズ45を取り出す。仕上げ前眼鏡レンズ45中の眼鏡レンズ50となる部分の前面は、前レンズ型枠21の後面21aに従い、曲率半径が190.06mmであるものとして形成され、眼鏡レンズ50となる部分の後面は、後レンズ型枠41における非球面付加部35付きの前面24aに従い、所定の非球面係数の組に係る非球面式(数1)に応じた非球面として形成される。前レンズ型枠21や非球面付加部35付きの後レンズ型枠基体24は回収され、適宜洗浄のうえで、それぞれのストッカ(前レンズ型枠ストッカ22,後レンズ型枠基体ストッカ26)に戻される。
そして、レンズ硬化装置19は、取り出した仕上げ前眼鏡レンズ45を、図示しない搬送手段により仕上げ切削装置20に搬送する。レンズ硬化装置19の搬送手段は、仕上げ前眼鏡レンズ45のハンドリング部45aを掴むことで、眼鏡レンズ50となる部分に接触することなく仕上げ前眼鏡レンズ45を取り扱うことができる。
即ち、仕上げ切削装置20は、仕上げ前眼鏡レンズ45をソフトタッチチャックで固定し、切削手段54(研磨材)によって少なくとも眼鏡レンズ50となる部分の後面を、非球面形状データ34に従うように研磨する。当該研磨により、創成される非球面の光学性能がより一層良好になる。尚、仕上げ切削装置20は、当該研磨を省略することができる。
又、仕上げ切削装置20は、切削手段54によってハンドリング部45aを切り離して、処方データ6(S度数や非球面レベル等)や輪郭形状データ51(アイポイントEを含む)、コバ種類データ52に従った眼鏡レンズ50を作製する。仕上げ切削装置20は、切削手段54の砥石としてコバ種類データ52に係るコバ形状に対応する砥石面を有するものを選択し、切り離すラインが輪郭形状データ51に合致したものとなるように切削手段54の砥石が移動される。尚、仕上げ切削装置20は、砥石面の形状でコバを形成せず、予め演算したコバ形状データに基づく3次元数値制御切削によってコバを形成しても良いし、輪郭形状データ51より大きめにカットをし若しくは荒削りをしてからコバを形成しても良い。又、仕上げ切削装置20は、眼鏡レンズ50のハンドリング部45a接続部以外のコバを切削しあるいは研磨しても良い。
又、仕上げ切削装置20は、後レンズ型枠基体24の前面24aに対して非球面付加部35を付加することで形成された後レンズ型枠41の前面に沿って硬化された眼鏡レンズ50の後の非球面を研磨するので、厚みに余裕を持ったセミフィニッシュトブランクの後面を切削して非球面を形成する場合に比べ、切削時間が短くて済み、効率が良好であるし、使用されない樹脂が極めて少なくなる。
尚、図8に示すように、サーバ2は側周レンズ型枠形状データ32として輪郭形状データ51から所定距離以上離れた最小の楕円筒面を内面に持つものを演算し、3次元プリンタ18は楕円リング状の側周レンズ型枠33を形成し、レンズ硬化装置19は側周が楕円形である仕上げ前眼鏡レンズ45を硬化し、仕上げ切削装置20は輪郭形状データ51及びコバ種類データ52並びに非球面形状データ34に従い仕上げ前眼鏡レンズ45を切削研磨して眼鏡レンズ50を製造しても良い。この場合も、仕上げ前眼鏡レンズ45から眼鏡レンズ50を除いた部分がハンドリング部45aとなって取り扱い易いし、樹脂材料の使用量が低減されるし、丸レンズを切削する場合に比較して切削の効率が良好である。又、側周レンズ型枠33が楕円形となるので、演算量が比較的に少なくて済む。更に、仕上げ前眼鏡レンズ45の形状が楕円形に統一され、又ハンドリング部45aが側周全体に亘ることとなり、仕上げ切削装置20への搬送を始めとする仕上げ前眼鏡レンズ45作製後の工程での取り扱いが容易になる。側周レンズ型枠形状データ32は所定種類のみ用意されるものとし、サーバ2は輪郭形状データ51に係る形状の全体を含み得る最小の種類の側周レンズ型枠形状データ32を選択するようにして良い。
又、側周レンズ型枠形状データ32が輪郭形状データ51(及びコバ種類データ52)で表される眼鏡レンズ50の側周に一致する内面形状を表すように生成されるようにして、眼鏡レンズ50が輪郭形状又は玉型で硬化するようにし、仕上げ切削の大部分あるいは全部を省略するようにして良く、仕上げ切削装置20が発注者側に設置されても良いし省略されても良い。
あるいは、仕上げ切削装置20等による眼鏡レンズ50の作製後に、又は仕上げ前眼鏡レンズ45の作製後(仕上げ切削前)に、眼鏡レンズ50や仕上げ前眼鏡レンズ45の前面及び後面並びに側周面(コバ)の少なくとも何れかに対し1種以上の膜が形成されても良い。例えば、無機酸化物等の低屈折率層と高屈折率層を交互に積層した光学多層膜(反射防止膜等)や、ハードコート膜、防水膜、若しくは防汚膜、偏光膜、遮光膜又はこれらの組合せが形成されて良い。レンズ硬化装置19による仕上げ前眼鏡レンズ45作製後の工程(仕上げ切削装置20との間)において、仕上げ前眼鏡レンズ45の同様箇所に対して同様の膜が形成されても良い。
又、仕上げ切削装置20等による眼鏡レンズ50の作製後や仕上げ前眼鏡レンズ45の作製後(仕上げ切削前)において、眼鏡レンズ50や仕上げ前眼鏡レンズ45に対し着色が施されても良い。眼鏡レンズ50の着色や仕上げ前眼鏡レンズ45の着色は、顔料による着色や、染料による染色、レンズ材料に対する着色、着色膜の付加、あるいはこれらの組合せ等により行うことができる。
発注側等においては、対応する眼鏡枠Fに眼鏡レンズ50を入れ、眼鏡を完成させる。
眼鏡レンズ製造システム1は、かような動作を識別記号毎に適宜繰り返す。尚、眼鏡レンズ製造システム1は、所定の仕上げ前眼鏡レンズ45や眼鏡レンズ50の在庫を確保する等の場合において、識別記号や輪郭形状データ51等を得ずにこれらを製造して良く、この場合において、レンズ型枠42の一部や全部(適宜非球面付加部35や側周レンズ型枠33を含む)は、適宜洗浄のうえで再利用されても良い。
以上の眼鏡レンズ製造システム1は、レンズ型枠42にレンズ材料(熱硬化性樹脂材料)を充填する樹脂材料充填手段43を有しており、レンズ型枠42は、前面が眼鏡レンズ50の後面を規定する後レンズ型枠41を備えており、後レンズ型枠41は、後レンズ型枠基体24を有しており、後レンズ型枠基体24の前面24aに対して非球面付加部35を付加する3次元プリンタ18が設けられており、非球面付加部35が付加された後レンズ型枠基体24の前面24aによって、後レンズ型枠41の前面が形成される。
よって、眼鏡レンズ50の後面は、任意の非球面付加部35が付加された後レンズ型枠基体24の前面24aによって任意の非球面に形成されることとなり、セミフィニッシュトブランクが切削されて非球面が創成される場合に比べ、効率をより良好にし、無駄な材料の発生を抑制することができる。又、任意の非球面を有する眼鏡レンズ50が3次元プリンタにより直接作製される場合に比べ、3次元プリンタ18で使用可能なレンズ材料を用いるという制約がないために光学的性能や物理的性能がより良好な状態で形成される。現状、3次元プリンタ18において現実的コストで使用可能なレンズ材料から形成された任意形状の眼鏡レンズでは、十分な(現状の一般的眼鏡レンズと同等以上の)光学的性能や物理的性能を具備させることができない。これに対し、眼鏡レンズ製造システム1では、3次元プリンタ18がレンズ型枠42の形成に用いられ、適宜3次元プリンタ18により形成した部分に仕上げ加工を施すことで、任意形状の非球面を有する眼鏡レンズ50が、十分な光学的性能や物理的性能を具備する状態で作製される。
そして、眼鏡レンズ製造システム1では、後レンズ型枠基体24に非球面付加部35を付加することで後レンズ型枠41に非球面が形成されるので、あたかも後レンズ型枠41を含むレンズ型枠42が可変の型であるかのようになり、所望の非球面を有する眼鏡レンズ50のためのレンズ型枠42がオーダーメードであるようにすることができて、後レンズ型枠基体24の種類を多く用意しなくても所望の非球面を有する眼鏡レンズ50が製造されることとなる。
以上の作用効果は、後レンズ型枠基体24に代えて前レンズ型枠基体が用意され、前レンズ型枠基体の後面に非球面付加部が付加されて眼鏡レンズ50の前面が非球面に形成される場合においても同様であるし、後レンズ型枠基体24と共に前レンズ型枠基体が用意され、後レンズ型枠基体24の前面24aと前レンズ型枠基体の後面にそれぞれ対応する非球面付加部が付加されて眼鏡レンズ50の前面及び後面が非球面に形成される場合においても同様である。更に、以上の作用効果は、非球面付加部以外の面付加部が付加されて眼鏡レンズの前面又は後面が球面等に形成される場合においても同様である。
よって、仕上げ前眼鏡レンズ45が眼鏡レンズ50の玉型に近い形状に作製されたり、所望の玉型(輪郭形状、あるいは輪郭形状及びコバ形状の組合せ)を有する眼鏡レンズ50が直接作製されたりすることとなり、レンズ材料の使用量や仕上げ前眼鏡レンズ45の加工量が減少する。
よって、眼鏡レンズ50の外形が眼鏡枠Fのリム形状等に応じた所望の形状に形成され、レンズ材料の使用量や仕上げ前眼鏡レンズ45の加工量が低減する。又、非球面付加部35が、眼鏡レンズ50の作製に最小限必要な部分である輪郭形状データ51内、あるいは当該部分を含む後レンズ型枠基体24の前面24aの一部に限定して形成されるようにすることができ、非球面付加部35の材料使用量が低減され、非球面付加部35の形成時間や仕上げ加工を行う場合の加工時間が短縮される。
よって、発注者から眼鏡枠Fそのものを受領することなく、リム形状等に応じた形状の眼鏡レンズ50が作製される。
よって、仕上げ前眼鏡レンズ45において眼鏡レンズ50となる輪郭形状データ51内部部分以外の部分であるハンドリング部45aが形成され、仕上げ前眼鏡レンズ45作製後の工程においてハンドリング部45aを保持することで仕上げ前眼鏡レンズ45が取り扱い易くなり、眼鏡レンズ50となる部分が保護される。特に、ハンドリング部45aの形状が一定あるいは所定範囲内に収まるようにすれば、仕上げ前眼鏡レンズ45作製後の工程における治具は、仕上げ前眼鏡レンズ45の形状別に設ける必要がなく種類数が少なくて済み、あるいは仕上げ前眼鏡レンズ45の様々な形状に対応可能に形成する必要がなく複雑化しない。又、前レンズ型枠21や後レンズ型枠41の側周に達するハンドリング部45aが形成されることで、レンズ材料をレンズ型枠42内に充填するための充填口Jが設けられる。
よって、眼鏡レンズ50(仕上げ前眼鏡レンズ45)が、ヤゲン形状や溝形状等のコバ形状を有する状態で、レンズ型枠42によって形成される。
よって、発注者から眼鏡枠Fそのものを受領することなく、所望のコバ種類に応じたコバ形状を有する眼鏡レンズ50が作製される。
よって、後レンズ型枠基体24の前面24aにおいて非球面付加部35が付加されるものの、眼鏡レンズ50に対応する部分の一部において非球面付加部35が付加されずに前面24aが露出することがあるところ(非球面付加量Z2が0となる距離Dの部分等)、少なくともその露出部分において眼鏡レンズ50が十分に平滑に形成される。又、その剛性等により非球面付加部35が付着する基礎として適しており、眼鏡レンズ50の非球面がより良好に仕上がる。更に、後レンズ型枠基体24が繰り返し使用可能であり、コストが低減される。
尚、液体樹脂が熱硬化樹脂であって加熱による硬化(硬化手段は加熱手段である)によりレンズ型枠42が作製され、更にレンズ硬化装置19がレンズ材料をレンズ型枠42に入れて加熱により硬化させて仕上げ前眼鏡レンズ45を作製する(レンズ硬化手段も加熱手段である)場合であっても、レンズ型枠42の硬化温度よりレンズ材料の硬化温度が高ければ、レンズ型枠42は、上述の悪影響を回避した状態で、作製により予熱されることになり、レンズ型枠42を用いたレンズ材料の硬化の効率が良好になる。
又、液体樹脂は、吐出後における成分の変化により硬化する自然硬化樹脂であっても良い。例えば、自然硬化樹脂は、吐出後において空気中の成分(水分や酸素等)と反応して硬化する瞬間接着剤やコーキング剤等の樹脂であっても良いし、吐出後において溶媒(水分や炭化水素等)等の一部の成分が自然に離脱(蒸発等)して溶質等の残余部分が硬化する乾燥硬化型の樹脂であっても良い。この場合、UV照射手段37や加熱手段が省略可能であり、構成がよりシンプルになる。
あるいは、液体樹脂は、吐出後において特定成分(水や硬化用樹脂等)を導入してその特定成分を混合させあるいは付着させることにより硬化する混合硬化型の樹脂であっても良い。この場合、硬化手段は、特定成分を導入する(混合させあるいは付着させる)硬化用成分導入手段である。
液体樹脂(流動性樹脂)の硬化は、表面のみ硬化し、内部が硬化しないものであっても良い。
≪構成等≫
本発明の実施の第2形態に係る眼鏡レンズ製造システム101は、第1形態の眼鏡レンズ製造システム1と、変更例も含め同様に成る。但し、第2形態では、側周レンズ型枠33は、第1形態のように後レンズ型枠基体24の前面24aに対して非球面付加部35を付加する3次元プリンタ18で合わせて形成されるのではなく、その3次元プリンタ18とは別個に設けられた樹脂吐出ディスペンサー(ディスペンサー)118で形成される。以下、第2形態に係る眼鏡レンズ製造システム101における、第1形態の眼鏡レンズ製造システム1と同様に成る手段や部分等については、第1形態と同じ符号が付されて適宜説明が省略される。
尚、3次元プリンタは、流動性樹脂を堆積可能なものであるのに対し、ディスペンサーは、流動性樹脂を堆積させずに吐出するものである。
流動性樹脂吐出手段としてのディスペンサー118は、UVで硬化する粘性の高い流動性樹脂である粘性樹脂VをUVの照射により硬化させて、側周レンズ型枠形状データ32に基づく形状の側周レンズ型枠33を形成するものであり、3次元プリンタ18と併置されている。
ディスペンサー118は、粘性樹脂吐出手段136と、UV照射手段137と、接続手段138と、各種のデータやプログラムを記憶する記憶手段139と、前レンズ型枠21に対して後レンズ型枠41を固定する固定手段140と、これらを制御する制御手段141を有している。
UV照射手段137は、3次元プリンタ18のUV照射手段37と同様に成り、接続手段138は、3次元プリンタ18の接続手段38と同様に成り、記憶手段139は、3次元プリンタ18の記憶手段39と同様に成り、制御手段141は、3次元プリンタ18の制御手段40と同様に成る。但し、記憶手段139は、非球面形状データ34を記憶しない。尚、ディスペンサー118においても非球面形状データ34を参照するため、記憶手段139は非球面形状データ34を記憶しても良いし、3次元プリンタ18の記憶手段39は、側周レンズ型枠形状データ32を記憶しなくても良い。
尚、粘性樹脂吐出手段136における吐出量(吐出速度)の制御や移動速度の制御により、粘性樹脂吐出手段136は、側周レンズ型枠形状データ32の厚み(高さ)に(ある程度)応じるように粘性樹脂Vを吐出しても良い。又、粘性樹脂Vとして、第1形態と同様に、シリコンコーキング剤を始めとするコーキング剤等の粘性のある自然硬化樹脂が用いられても良い。
尚、粘性樹脂Vの粘度は、硬化前においても前レンズ型枠21の後面21a又は後レンズ型枠41の前面24a(あるいは非球面付加部35)上で形状を保持し易くする観点から、好ましくは50万mPa・s(ミリパスカル秒)以上とされ、より好ましくは100万mPa・s以上とされる。但し、粘性樹脂Vの粘度は、吐出可能であるものであることが前提となっており、好ましくは吐出の容易性と前述の形状保持容易性との兼ね合いで決定されるものである。又、粘性樹脂Vは、熱により硬化するものであっても良いし、熱及びUV照射により硬化するものであっても良い。
更に、側周レンズ型枠形状データ32は、厚み以外の2次元のものとされても良く、2次元の側周レンズ型枠形状データ32に付属して、あるいは側周レンズ型枠形状データ32とは別に、処方データ6から得られる仕上げ前眼鏡レンズ45あるいは眼鏡レンズ50の厚みに応じた前レンズ型枠21と後レンズ型枠41の距離のデータである距離データが設けられても良い。この場合、距離データは、予定される仕上げ前眼鏡レンズ45あるいは眼鏡レンズ50の中心厚に応じた、前レンズ型枠21の中心と後レンズ型枠41の中心の間の距離に係るものであっても良いし、予定される仕上げ前眼鏡レンズ45あるいは眼鏡レンズ50の縁(コバ)厚に応じた、粘性樹脂V(側周レンズ型枠33)内側における距離に係るものであっても良いし、予定される仕上げ前眼鏡レンズ45あるいは眼鏡レンズ50の厚みを確保した際に発生する前レンズ型枠21の縁と後レンズ型枠41の縁の間の距離に係るものであっても良いし、これらの組合せであっても良い。距離データは、サーバ2で演算されたものを受信しても良いし、ディスペンサー118において算出しても良い。
あるいは、前後レンズ型枠選定装置16が前レンズ型枠21及び後レンズ型枠41に加えて所定距離毎に用意された支持手段(台に置かれた前レンズ型枠21に対して所定距離を置いた状態で後レンズ型枠41を支持する突起と脚を有するリング状の支持体等)を選定し又は任意の距離に調節可能な支持手段を所定距離に調節してディスペンサー118に送るようにし、ディスペンサー118は受け取った支持手段を用いて所定距離で前レンズ型枠21や後レンズ型枠41を支持するようにしても良く、このとき側周レンズ型枠形状データ32は2次元のものとされて良い。
又更に、前レンズ型枠21や後レンズ型枠41は、粘性樹脂Vの硬化後(側周レンズ型枠33の形成後)に組み合わせられても良い。加えて、粘性樹脂Vの硬化後、レンズ硬化装置19へ搬送する前やレンズ硬化装置19へ搬送された後において、固定手段140による固定は解除されても良く、即ち支持手段は取り外されても良い。
又、3次元プリンタ18は、付加した非球面付加部35を硬化させずにディスペンサー118に送り、ディスペンサー118は、そのまま粘性樹脂V(側周レンズ型枠33)を吐出し、前レンズ型枠21ないし後レンズ型枠41と組み合わせた後でUVを照射して、非球面付加部35と粘性樹脂Vを同時に硬化させても良い。
第2形態に係る眼鏡レンズ製造システム101の動作例は、3次元プリンタ18及びディスペンサー118の動作を除き、第1形態の眼鏡レンズ製造システム1の動作例と同様である。第1形態の眼鏡レンズ製造システム1と同様の動作等(主に図7のS11以外)については、適宜説明が省略される。
そして、制御手段141により、粘性樹脂吐出手段136のノズルが、粘性樹脂Vを吐出しながら側周レンズ型枠形状データ32に基づいて前レンズ型枠21に対して相対的に移動され、粘性樹脂吐出手段136は、前レンズ型枠21の後面21aに対し、粘性樹脂Vを、側周レンズ型枠形状データ32に従った形状で置いて行く(S11,但し3次元プリンタ18に代えてディスペンサー118により実行される)。例えば、粘性樹脂吐出手段136は、図2における側周レンズ型枠33の形状に即した形状で、粘性樹脂Vを置いて行く。
そして、ディスペンサー118は、図10(b)の状態における粘性樹脂Vに対してUV照射手段137を作動させ、粘性樹脂V全体に対し(一度に又は複数回に亘り若しくは各部分に分けて)UVを照射して、粘性樹脂Vを硬化させ、側周レンズ型枠33の形成を完了し、同時に、前レンズ型枠21,後レンズ型枠41,側周レンズ型枠33の組合せであるレンズ型枠42の形成を完了する(S11)。例えば、ディスペンサー118は、図3に示されるようなレンズ型枠42を形成する。
ディスペンサー118は、形成したレンズ型枠42をレンズ硬化装置19に送り、レンズ硬化装置19は、硬化前のレンズ材料をレンズ型枠42に充填して、レンズ硬化手段44によりレンズ材料を硬化させ、仕上げ前眼鏡レンズ45を形成する(S12,図4)。離型手段46は、レンズ型枠42から仕上げ前眼鏡レンズ45を取り出す際、重合テープPを外す。
第2形態の眼鏡レンズ製造システム101においても、後レンズ型枠基体24の前面24aに対して非球面付加部35を付加する3次元プリンタ18が設けられており、非球面付加部35が付加された後レンズ型枠基体24の前面24aによって、後レンズ型枠41の前面が形成されるから、十分な光学的性能や物理的性能を具備する任意形状の非球面に係る眼鏡レンズ50が、低コストで作製される。
又、特にカーブの深い眼鏡レンズを製造する場合、前レンズ型枠21や後レンズ型枠41における側周レンズ型枠33を作ろうとする部分に高低差があることになるが、一般に第1形態の3次元プリンタ18ではノズルが基本的に平行移動するために大きな高低差の制御が比較的に難しく、制御や製造に比較的に手間がかかるところ、第2形態のディスペンサー118では一般に樹脂の堆積のための平行移動の制約がなく、必要量の液体樹脂を一周吐出すれば良いので、高低差がある場合であっても制御や製造が比較的に容易である。
以上の作用効果は、後レンズ型枠基体24に代えて前レンズ型枠基体が用意され、前レンズ型枠基体の後面に非球面付加部が付加されて眼鏡レンズ50の前面が非球面に形成される場合においても同様であるし、後レンズ型枠基体24と共に前レンズ型枠基体が用意され、後レンズ型枠基体24の前面24aと前レンズ型枠基体の後面にそれぞれ対応する非球面付加部が付加されて眼鏡レンズ50の前面及び後面が非球面に形成される場合においても同様である。更に、以上の作用効果は、非球面付加部以外の面付加部が付加されて眼鏡レンズの前面又は後面が球面等に形成される場合においても同様である。
Claims (17)
- レンズ型枠にレンズ材料を充填するレンズ材料充填手段を有する眼鏡レンズ製造システムにおいて、
前記レンズ型枠は、前面が眼鏡レンズの後面を規定する後レンズ型枠と、内面が前記眼鏡レンズの側周に応じて形成される側周レンズ型枠と、を備えており、
前記後レンズ型枠は、後レンズ型枠基体を有しており、
前記後レンズ型枠基体の前面に対して面付加部を付加する3次元プリンタが設けられており、
前記面付加部が付加された前記後レンズ型枠基体の前面によって、前記後レンズ型枠の前面が形成されると共に、
少なくとも前記側周レンズ型枠の内面の一部を含む部分が、硬化可能な流動性樹脂を吐出する流動性樹脂吐出手段又は前記3次元プリンタにより形成される
ことを特徴とする眼鏡レンズ製造システム。 - レンズ型枠にレンズ材料を充填するレンズ材料充填手段を有する眼鏡レンズ製造システムにおいて、
前記レンズ型枠は、後面が眼鏡レンズの前面を規定する前レンズ型枠と、内面が前記眼鏡レンズの側周に応じて形成される側周レンズ型枠と、を備えており、
前記前レンズ型枠は、前レンズ型枠基体を有しており、
前記前レンズ型枠基体の後面に対して面付加部を付加する3次元プリンタが設けられており、
前記面付加部が付加された前記前レンズ型枠基体の後面によって、前記前レンズ型枠の後面が形成されると共に、
少なくとも前記側周レンズ型枠の内面の一部を含む部分が、硬化可能な流動性樹脂を吐出する流動性樹脂吐出手段又は前記3次元プリンタにより形成される
ことを特徴とする眼鏡レンズ製造システム。 - レンズ型枠にレンズ材料を充填するレンズ材料充填手段を有する眼鏡レンズ製造システムにおいて、
前記レンズ型枠は、前面が眼鏡レンズの後面を規定する後レンズ型枠と、後面が前記眼鏡レンズの前面を規定する前レンズ型枠と、内面が前記眼鏡レンズの側周に応じて形成される側周レンズ型枠と、を備えており、
前記後レンズ型枠は、後レンズ型枠基体を有しており、
前記前レンズ型枠は、前レンズ型枠基体を有しており、
前記後レンズ型枠基体の前面及び前記前レンズ型枠基体の後面に対して面付加部を付加する3次元プリンタが設けられており、
前記面付加部が付加された前記後レンズ型枠基体の前面によって、前記後レンズ型枠の前面が形成され、前記面付加部が付加された前記前レンズ型枠基体の後面によって、前記前レンズ型枠の後面が形成されると共に、
少なくとも前記側周レンズ型枠の内面の一部を含む部分が、硬化可能な流動性樹脂を吐出する流動性樹脂吐出手段又は前記3次元プリンタにより形成される
ことを特徴とする眼鏡レンズ製造システム。 - 前記面付加部が付加された面は、非球面の曲面である
ことを特徴とする請求項1ないし請求項3の何れかに記載の眼鏡レンズ製造システム。 - 前記眼鏡レンズの輪郭形状を示す輪郭形状データを取得する輪郭形状データ取得手段が設けられており、
前記流動性樹脂吐出手段又は前記3次元プリンタは、前記側周レンズ型枠の内面の少なくとも一部を、前記輪郭形状データに応じた形状に形成する
ことを特徴とする請求項1ないし請求項4の何れかに記載の眼鏡レンズ製造システム。 - 前記輪郭形状データは、発注者側コンピュータから送信される
ことを特徴とする請求項5に記載の眼鏡レンズ製造システム。 - 前記流動性樹脂吐出手段又は前記3次元プリンタは、前記側周レンズ型枠の内面の少なくとも一部を、前記輪郭形状データが示す形状に対し、前記眼鏡レンズとなる部分の代わりに保持するためのハンドリング部の形状を付加した形状に形成する
ことを特徴とする請求項5又は請求項6に記載の眼鏡レンズ製造システム。 - 前記眼鏡レンズを入れる眼鏡枠のコバ形状を示すコバ形状データを取得するコバ形状データ取得手段が設けられており、
前記流動性樹脂吐出手段又は前記3次元プリンタは、前記側周レンズ型枠の内面の少なくとも一部を、前記コバ形状データに応じた形状に形成する
ことを特徴とする請求項1ないし請求項7の何れかに記載の眼鏡レンズ製造システム。 - 前記コバ形状データは、発注者側コンピュータから送信される
ことを特徴とする請求項8に記載の眼鏡レンズ製造システム。 - 前記流動性樹脂吐出手段は、第2の3次元プリンタである
ことを特徴とする請求項1ないし請求項9の何れかに記載の眼鏡レンズ製造システム。 - 前記流動性樹脂吐出手段は、樹脂吐出ディスペンサーである
ことを特徴とする請求項1ないし請求項9の何れかに記載の眼鏡レンズ製造システム。 - 前記流動性樹脂を硬化させる硬化手段を有しており、
前記流動性樹脂は、紫外線硬化樹脂であり、
前記硬化手段は、紫外線照射手段である
ことを特徴とする請求項1ないし請求項11の何れかに記載の眼鏡レンズ製造システム。 - 前記流動性樹脂を硬化させる硬化手段を有しており、
前記流動性樹脂は、熱硬化樹脂であり、
前記硬化手段は、加熱手段である
ことを特徴とする請求項1ないし請求項11の何れかに記載の眼鏡レンズ製造システム。 - 前記流動性樹脂は、吐出後における成分の変化により硬化する自然硬化樹脂である
ことを特徴とする請求項1ないし請求項11の何れかに記載の眼鏡レンズ製造システム。 - 前記後レンズ型枠基体は、ガラス製である
ことを特徴とする請求項1又は請求項3に記載の眼鏡レンズ製造システム。 - 前記前レンズ型枠基体は、ガラス製である
ことを特徴とする請求項2又は請求項3に記載の眼鏡レンズ製造システム。 - 前記レンズ材料は、熱硬化性樹脂材料である
ことを特徴とする請求項1ないし請求項16の何れかに記載の眼鏡レンズ製造システム。
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