JPH0372978A - レンズの染色方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はレンズの染色方法に関し、特に眼鏡に使用され
るプラスチックレンズ等を染色する方法であって当該レ
ンズの表面に連続的に染色濃度勾配を付与するためのレ
ンズの染色方法に関するものである。

〔従来の技術〕

近年、眼鏡レンズはプラスチックレンズ（以下、レンズ
という）が主流であり、このレンズによればその優れた
染色性から色彩変化に富むファッション性豊かなレンズ
を作ることができる。特に、染色濃度勾配を連続的に形
成された染色されたグラデイエンドレンズ（ぼかしレン
ズ又はハーフカラーレンズとも呼ばれる）は高いファツ
ション性を有し、そのため高い付加価値を有している。

このようなレンズの染色方法は、従来、製造工場及び眼
鏡店にて行われており、この染色方法を実施するために
は、染浴槽と、この染浴槽に収容される染色液の温度を
調整する装置と、染色されるレンズを把持し且つ染色液
に浸漬させる装置とから構成される装置 ところで、グラデイエンドレンズを作るぼかし染色法の
原理は、任意に設定されたレンズ表面のぼかし部分につ
いて、当該ぼかし部分の染浴槽への浸漬時間を変化させ
ると共にその浸漬位置を変化させることにより、レンズ
表面に連続的染色濃度勾配を付与するものである。具体
的には、特開昭５３−９７０６４号公報に開示されるよ
うに、レンズは、染色時に染浴槽内において小振幅小周
期の上下運動と大振幅大周期の上下運動の合成運動によ
ってその位置を変化させられる。その状態を第３図に示
す。第３図における３１は、レンズの運動軌跡、特にレ
ンズの下端部の運動軌跡を示している。また、第３図に
おいて、横軸は時間、縦軸はレンズ下端部の位置、３２
は染浴槽内の染色液の液面位置を示している。

また、第４図は浸漬時におけるレンズの他の運動状態を
示し、実開昭５８−４３４２７号に開示される方法であ
る。この浸漬運動によれば、レンズの軌跡４■は、小周
期の上下運動を行いながら、その上下運動の下端の位置
が段階的に上昇するように変化させている。

〔発明が解決しようとする課題〕

グラデイエンドレンズを作るためのぼかし染色法におい
て、最も重要な点は、レンズの染色領域と非染色領域と
の境界部分の染色状態にあり、この境界部分に染色境界
線が生じないことが重要である。前記境界部分に染色境
界線がつくか否かという問題は、レンズにおける当該境
界部分の浸漬時間と、レンズの浸漬時の位置変化に関与
する大振幅大周期の上下運動をどのように行うかという
ことに依存する。

上記のような観点で前記従来の染色装置による染色方法
を見てみると、特開昭５３−９７０６４号及び特開昭５
８−４３４２７号に開示されるレンズ染色方法はいずれ
もレンズの浸漬時間のみを調整し変化させる染色方法で
あって、大周期の上下運動の仕方について特別な制御法
は何も提案されていない。すなわち、大周期の上下運動
は、例えば第５図に示されるように常に一定特性で変化
する正弦曲線を描くのみであり、そのため染浴槽でのレ
ンズの最下端部の下限位置は常に一定の深さであり、そ
のような運動が繰返されることになる。従って、従来の
染色装置よる染色方法によれば、染色速度の大きな染料
液による染色、或いは染色効果が高い高温状態（例えば
９０℃）での染色を行う場合には、レンズ表面で染色が
早く進行することに起因してレンズの境界部分の染色状
態において連続的に濃度勾配をつけることが極めて困難
であるという問題が生じた。

また、プラスチックレンズ自体は、素材特性として疎水
性を有しているが、レンズ全体を一度染色液に浸漬させ
ると、染色液の表面張力の作用でレンズ全体に水の被膜
が形成され、レンズ表面はある程度親水化される。しか
し、有機ケイ素を主成分とするハードコート処理をレン
ズ表面に行うと撥水作用が増し、そのため上記処理では
親水化を行えず、ますます疎水性が強くなり、その結果
境界部分に境界線がつきやすいという不具合があった。

更に、染色槽の染色液の温度は約７０〜９０℃であり、
そのためレンズの浸漬部はほぼ同様な温度にあるが、非
浸漬部は空気にさらされ、浸漬部と非浸漬部との間に温
度差が発生する。こめ温度差が原因となってレンズの境
界部分の境界線がっき、連続的に濃度勾配をつけること
が困難であるという不具合があった。

本発明の目的は、上記の問題に鑑み、レンズにおけるぼ
かし染色において、染色された部分と染色されない部分
の間の境界部分に連続的に濃度勾配がついた染色部が形
成され、染色部分と非染色部分の境界部分が目立たず且
つ境界線がつかない状態で染色を行うことができ、同一
条件の下では再現性良く染色を行うことができるレンズ
の染色方法を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係るレンズの染色方法は、レンズの染色浴の中
でレンズを小振幅小周期の上下運動と大振幅大周期の上
下運動との合成運動に基づきその位置を変化させて浸漬
させ、レンズに連続的な染色濃度勾配をつけて染色を行
うぼかし染色方法において、前記大振幅大周期の上下運
動を繰り返す時、１周期ごとに最下位の位置を上昇させ
、前記大振幅大周期の上下運動で生じる前記レンズでの
浸漬部分と非浸漬部分の上限境界線の位置を変更するよ
うに構成される。また、前記最下位の位置の上昇の仕方
は直線状であるのが望ましい。

〔作用〕

本発明の上記構成によれば、染色時にレンズは細かい上
下運動を行いながら、更に大きな振幅及び周期の上下運
動を行うことによって染色液に浸漬され、加えて大きな
振幅及び周期による運動において、１周期が繰返される
たびにレンズの最下位の位置が徐々に上昇するように運
動を制御する。

これによって、レンズにおける浸漬部と非浸漬部との上
限境界が徐々に推移するため境界線がつかず、レンズの
境界部に連続的な濃度勾配を形成することができる。

〔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図は本発明によるレンズ染色方法を実施するための
装置の一例を示す構成図、第２図は本発明に係るレンズ
染色方法による浸漬時のレンズの位置の変化を示したも
のであり、特にレンズ下端位置の変化を示している。

第１図において、１はレンズ保持具であり、このレンズ
保持具１には染色が行われる複数のレンズ２が取り付け
られている。レンズ２はレンズ保持具１においてその表
面がほぼ垂直となるように配置されている。かかる取付
は状態のレンズ２は染浴槽３の上方位置に配置される。

４は染浴槽３内に収容される染色液である。第１図に示
される位置状態から、レンズ２は下方向に移動され、染
浴槽３の染色液４の中に浸漬される。

上記レンズ保持具１は垂直状態に配置されるロッド５に
固定され、更にこのロッド５は水平状態に配置される支
持バー６の図中右端に取り付けられる。取付は部６ａは
ロッド５の取付は位置を適宜に調節することができる。

この調整機構によれば、染色液４の液面に対するレンズ
２の位置関係を必要に応じ適宜に変更することができる
。６ｃは固定・調節ネジである。一方、支持バー６の図
中左端は雌ネジ部６ｂが設けられている。上記支持バー
６は上下方向に自在に移動できるように図示しない案内
部材に取り付けられている。

７は前記染浴槽３が載置される水平な台であり、この台
７の上には、染浴槽３に近接させて第１のステージ８が
固定される。このステージ８は水平な状態で配置される
。このステージ８には第１の駆動モータ９が配設され、
且つネジが外周囲に刻設された第１のシャフト（０が回
転自在に立設されている。実際上シャフト１０の立設状
態を支持する部材が存在するが、図中省略されている。

そして、駆動モータ９の出力軸９ａとシャフト１０との
間には周知の歯車機構（（が介設され、この歯車機構１
１を介して駆動モータ９の回転力がシャフト１０に伝達
するように構成される。これにより、駆動モータ９が正
逆に回転すると、シャフト１１もその回転に応じて回転
する。

１２は第２のステージである。このステージ１２は、図
中上下方向のみに移動自在となるよう設けられており、
その支持部材は図中省略されている。ステージ１２は、
それ自身に形成された雌ネジ部を介して前記シャフト１
０と螺合している。

従って、この関係によればシャフト１０が回転する時、
ステージ１２は前述の図示しない支持部材に案内されて
、水平状態に保たれた状態でシャフト１０の回転方向に
対応して上下動する。ステージ１２の上下方向の移動を
滑らかにするため、シャフト１０と螺合する雌ネジ部に
は例えばボールネジが使用される。

上記第２のステージ１２の上には第２の駆動モータ１３
が配置され、且つ第２のシャフト１４が回転自在に立設
されている。シャフト１．４にはその外周囲にネジが刻
設されている。シャフト１４を回転自在に立役せしめる
支持部材は図中省略されている。１５は駆動モータ１３
の出力軸１３ａの回転力をシャフト１４に伝達するため
の周知の歯車機構である。この歯車機構１５を介して駆
動モータ１３の正逆の回転力がシャフト１４に与えられ
、その回転力に応じてシャフト１４は回転する。シャフ
ト１４には前記支持バー６の雌ネジ部６ｂが螺合してお
り、この関係によりシャフト１４が回転すると、支持バ
ー６は水平状態に保たれた状態で上下動することになる
。

前記の第１及び第２の駆動モータ９，１３はそれぞれ独
自の駆動制御信号に基づき回転する。駆動モータ９，１
３の回転制御はコンピュータ等によって構成される制御
装置１６によって制御される。１７は入力装置であり、
この入力装置１７より各駆動モータ９，１３の回転動作
を指令するための各種のデータを与えることができる。

以上の構成によって、制御袋ｆｆ１１６の出力する制御
信号Ｓｌ、８２に基づき駆動モータ９，１３はそれぞれ
別々に回転動作する。その結果、駆動モータ１３の左右
回転動作により支持バー６を上下運動（Ａ）させる。こ
の上下運動Ａは小振幅小周期の上下運動である。他方、
駆動モータ９の左右回転動作によりステージ１２を上下
運動（Ｂ）させる。この上下運動Ｂは大振幅大周期の上
下運動である。このような、駆動モータ１３による上下
運動Ａと駆動モータ９による上下運動Ｂに基づき、レン
ズ２の位置は、上下運動Ａと上下運動Ｂが合成された運
動に従って変化することになる。

本発明に係るレンズ染色方法では、特に駆動モータ９で
作られる大振幅大周期の上下運動Ｂを、制御信号Ｓ１で
駆動モータ９を制御することにより、以下のように生じ
させる。

次に、第２図に基づいて浸漬時のレンズの位置の変化に
ついて説明する。

第２図において、２０は、染浴槽３内の染色液４に浸漬
され染色されるレンズ２の下端の位置の変化を示す軌跡
である。この軌跡２０において、ａ、は小振幅小周期の
前記上下運動Ａの１サイクル（１周期）の時間を示し、
ｂｌは大振幅大周期の前記上下運動Ａの１サイクルの時
間を示す。従って、前述した通り、染浴槽３に浸漬され
るレンズ２は、駆動モータ１．３による小振幅小周期上
下運動Ａと駆動モータ９による大振幅大周期上下運動Ｂ
との合成運動に基づき位置変化が行われ、このような位
置変化による染色でぼかし染色を行う。

図中０１の位置がレンズ２の下端部の最初の位置を表す
。これは染浴槽３におけるレンズ２の最上位の位置を表
し、ｄ、の位置がレンズ２の最下位の位置を表す。第２
図で明らかなように、大振幅大周期の上下運動Ｂにおい
ては、１サイクルごとに最下位の位置が、ｄ２．ｄ３と
上昇して行く。

最下位の位置ｄｌ＋ｄ２、ｄ３を線でつなぐと破線２１
のようになる。この線２１で明らかなように、最下位の
位置は直線的に上昇していく。このようにぼかし染色に
おいて、レンズの浸漬運動において大振幅大周期の上下
運動Ｂに関しレンズ最下位の位置が１サイクルごとに上
昇すれば、レンズの浸漬部分と非浸漬部分の上限の境界
線が上昇分だけ少しずつ下方に推移するように変更され
る。

この上昇の変化状態は、必ずしも直線状である必要はな
い。駆動モータ９による大振幅大周期の上下運動Ｂは、
制御装置１６の中に駆動モータ９の回転動作を制御する
プログラムを予め用意しておくことにより発生せしめら
れる。

ここで、上記染色方法による実施例について述べる。シ
リコーン系のハードコートの施されたＣＲ−３９レンズ
（ジエチレングリコールビスアリルカーボネートレンズ
）を、９０℃の染色液に、本発明によるレンズ浸漬運動
に基づいて１０分間染色した。染料はＢＤＩ社製の分散
染料ＧＲＡＹである。この場合、大振幅大周期上下運動
Ｂの１サイクルｂ１は６０秒であり、その１サイクルに
おいて小振幅小周期上下運動Ａを６回行い、且つ上下運
動Ｂの上下移動量を３０ｍｍとした。そして、レンズの
最下位の位置を上下運動Ｂの１サイクルごとに１閣ずつ
上昇するように上下運動Ｂを生じさせた。一方、比較す
る染色方法として、前記上昇を行わない方法であって、
その他の運動条件は同じである通常の染色方法を行った
。

以上の２つの染色方法を比較すると、通常の染色方法で
染色したレンズについては染色部分と非染色部分との間
に境界がはっきりと表れたが、本発明による染色方法で
染色したレンズには、染色部分と非染色部分との境界領
域に良好なぼかしが形成された。

なお、本発明による染色方法で行われるレンズの浸漬運
動については、大振幅大周期の上下運動Ｂ等の上下移動
量、上下運動Ｂの１サイクルにおける上下運動Ａのサイ
クル回数、各周期の長さ、移動速度、最深点の位置、上
下運動Ｂの１サイクルごとの上昇量、染色時間等の条件
は、レンズの種類、染料の種類、染色濃度、染色液温度
等に対応させて任意に設定することができる。これらの
設定は入力装置１７によって行われる。また染色装置の
構成については第１図に示されたものに限定されない。

１台の駆動モータを用いてソフト的にその動作を制御し
、第２図に示されたレンズの浸漬運動を生じさせること
もできる。更に本発明によるレンズ染色方法は、表面処
理を行ったガラスレンズであれば、被膜染色においてガ
ラスレンズでも同様に適用することができる。

〔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、小振幅小
周期上下運動と大振幅大周期上下運動の合成運動でレン
ズの浸漬運動を生じさせるレンズのぼかし染色法におい
て、大振幅大周期上下運動の最下位の位置をＩサイクル
ごとに上昇させるようにしたため、染色部分と非染色部
分の境界領域に、境界線を生じることなく、良好なぼか
しを形成することができ、これにより再現性の良いグラ
デイエンドレンズを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるレンズ染色方法が実施される染色
装置の一例を示す構成図、第２図は本発明による染色方
法におけるレンズの浸漬運動の軌跡を示す図、第３図乃
至第５図は従来のぼかし染色方法の問題点を説明するた
めの図である。 〔符号の説明〕 ■・・・レンズ保持具 ２・・・レンズ ３・・・染浴槽 ４・・・染色液 ６・・・支持バー ９．１３・・・駆動モータ １０．１４・・・ネジが刻設されたシャフト１２・・・
ステージ １６・・・制御装置 １７・・・入力装置 ２０・・・レンズの浸漬時の運動軌跡 ２１・・・レンズの最下位の位置が上昇する状態を示す
線

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. レンズの染色浴の中で、前記レンズを、小振幅小周期の
   上下運動と大振幅大周期の上下運動との合成運動に基づ
   き位置変化させて浸漬させ、前記レンズに連続的染色濃
   度勾配を付けて染色を行うぼかし染色方法において、前
   記大振幅大周期の上下運動を繰り返す時、１周期ごとに
   最下位の位置を上昇させ、前記大振幅大周期の上下運動
   で生じる前記レンズでの浸漬部分と非浸漬部分の上限境
   界の位置を変更するようにしたことを特徴とするレンズ
   の染色方法。