JPH0431733A - コンタクトレンズのベースカーブ及び中心肉厚の同時測定法及び同測定装置 - 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、コンタクトレンズの凹面側（眼球に接する側
）の曲率半径（ベースカーブ）を測定すると同時に、中
心肉厚をも測定することができる方法及びその方法を用
いた測定装置にするものである。

〔従来の技術〕

コンタクトレンズの製造は１本質的にはプラスチックを
材料としたレンズ製造技術であって、適宜大きさのプラ
スチック材料に切削、研摩等の加工を施して所望の直径
９曲率半径、中心肉厚等を有するコンタクトレンズを製
造している。

コンタクトレンズは人の眼球に直接装着されるものであ
るため、医療用具として指定され、その品質に対する規
格が定められており、従って、完成品として製造された
コンタクトレンズはその品質規格に基づきそのベースカ
ーブ、屈折力、レンズ中央の厚さ、直径等が検査される
。

このうちベースカーブの測定法には、（ａ）ベースカー
ブ面を球面反射面として一定の大きさ等を一定距離から
投映し、その大きさまたは間隔を測定する方法、（ｂ）
球面の曲率中心の位置を求め、この位置と球面表面迄の
距離、即ち、曲率半径を直接水める方法、（Ｃ）−足口
径における球面の深さ（欠球の深さ）を測って曲率半径
を計算する方法、（ｄ）モアレ（Ｍｏｉｒｅ）縞を用い
る方法等があり、（ａ）の方法にはオフサルモメータが
、（ｂ）の方法にはラジアスコープが、（Ｃ）の方法に
はアツベの球面計が、（ｄ）の方法にはトポスコープが
それぞれ測定手段として用いられている。

また、コンタクトレンズの中央の厚さ、即ち中心肉厚は
、通常、レンズ中心部の上下面の間隔を手持ちまたはス
タンド付きのダイヤルケージ（最少目盛０．０１閣）を
用い、直接測定して求めている。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来のコンタクトレンズの検査では、上述の様にコンタ
クトレンズのベースカーブ、中心肉厚を異なる測定装置
でそれぞれ別個に測定していたため、検査に手間取り能
率が悪かった。

また、コンタクトレンズの中心肉厚を測定するダイヤル
ケージは測定圧が数ｔｏｇから１００ｇ以上に及ぶので
静かに当てる必要があり、もし中途でダイヤルゲージの
押上げレバーを放すと想像以上の荷重が瞬間的にかかつ
て、レンズの大切な中心部に、目に見える程ではないが
、クラック（割れ目）が生じるおそれがあった。

一方、コンタクトレンズの製造工程では、通常、レンズ
の凹面側をまず所要の曲率の球面に切削し、その切削、
研磨が終了した半完成の状態において当該半完成レンズ
の曲率半径及び中心部の肉厚を測定することは品質管理
上重要である。

この半完成レンズの凸面側の曲率半径は、凹面側の曲率
半径（ベースカーブ）、レンズの屈折力。

レンズの厚さ、材料の屈折率により一義的に定まるから
である。

従って、コンタクトレンズの完成品は勿論、半完成の状
態におけるレンズの曲率半径と中心肉厚を同時に測定で
きれば、完成品の検査能率の向上のみならず、レンズ製
造工程における品質管理上の意義も大きいが、未だこの
ような測定法、測定装置は提案されていない。

本発明は、従来のコンタクトレンズの検査における問題
点に鑑み、ラジアスコープによるベースカーブの測定法
を改善し、ベースカーブの測定と同時に中心肉厚をも測
定することができ、しかも、完成品のみならず半完成状
態のレンズに対しても使用することができる測定法及び
測定装置を提供することをその課題とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題を解決するための本発明測定法の構成は、ラジ
アスコープの対物レンズに凹面側を向けて置かれたコン
タクトレンズにターゲットパターンを投影させ、該コン
タクトレンズと前記対物しンズとを相対移動させて当該
コンタクトレンズの凹面側中心及び凹面側表面において
それぞれ前記パターンの焦点像を形成させ、これらの焦
点像をラジアスコープの接眼レンズを通して観察すると
き、前記２つの焦点像の光軸上の位置の差により当該コ
ンタクトレンズの曲率半径を求めると共に、該レンズの
凸面側又は裏面側中心に前記パターンの焦点像を形成さ
せて観察し、この凸面側又は裏面側中心の焦点像と前記
凹面側中心の焦点像の光軸上の位置を比較して当該コン
タクトレンズの中心肉厚を求めることを特徴とするもの
であり、この方法を用いた測定装置の構成は、同一光軸
上に配設された接眼レンズと対物レンズにより形成され
た顕微鏡と、これら両レンズ間の光軸上に配設された半
透明鏡と、該半透明鏡を介して光軸の側方から前記対物
レンズ側にターゲットパターンを投影するターゲット部
とから成る鏡体部と、前記光軸上においてコンタクトレ
ンズを移動可能に保持するレンズ置台と、コンタクトレ
ンズを保持した前記置台、或は、前記鏡体部を前記光軸
上で移動させたときその移動量を読取る測長手段とから
成り、前記レンズ置台或は鏡体部を移動させることによ
り、投影された前記パターンの焦点像が形成される前記
コンタクトレンズの凹面側中心及び凹面側表面並びに凸
面側又は裏面側中心に対応する前記置台、或は、前記鏡
体部の光軸上の位置をそれぞれ測定して前記コンタクト
レンズのベースカーブ及び中心肉厚を算出するようにし
たことを特徴とするものである。

［作　用〕 本発明は、コンタクトレンズの完成品のみならスソの製
造工程上の半完成状態のコンタクトレンズに適用するこ
とができる。即ち、ラジアスコープによりレンズ凹面側
の表面のミラーとしての反射と曲率面としての反射の２
つの反射によりベースカーブを測定すると共に、このレ
ンズを通過した裏面側（又はレンズ置台表面）の反射に
よる焦点像が形成されるレンズ位置を求め、前記表面側
に形成される焦点像のレンズの位置との差により中心肉
厚を測定する。

〔実施例〕

次に本発明の実施例を第１図乃至第４図に拠り説明する
。

第１図は完成状態のコンタクトレンズに適用する本発明
測定法の一例を説明する模式的側面図、第２図は半完成
状態のコンタクトレンズに適用する本発明測定法の別例
を説明する模式的側面図、第３図は完成状態のコンタク
トレンズに対する本発明測定装置の一例の構成ブロック
図、第４図は半完成状態のコンタクトレンズに対する本
発明装置の別例を示す構成ブロック図である。

第１図に於て、１はラジアスコープの鏡筒、１ａはこの
鏡筒１の下端側に配設した対物レンズ、２はラジアスコ
ープの光軸、３は完成状態のコンタクトレンズ、３ａは
このレンズ３の凹面側中心、３ｂは同じく凸面側中心、
３ｓは同じく凹面側表面、４は鏡筒１の対物レンズ１ａ
を通してコンタクトレンズ３に投影されるターゲットパ
ターンの光路、４ａは対物レンズｌａの焦点である。

而して、コンタクトレンズ３の凹面側表面３ｓの曲率半
径（ベースカーブ）Ｒ及び中心肉厚Ｔを測定するには、
まずコンタクトレンズ３の凹面側表面３ｓを鏡筒１の対
物レンズ１ａに向けて置き、凹面。

凸面側の中心３ａ、　３ｂを光軸２上に合致させる。

次にコンタクトレンズ３を第１図■に示した位置に位置
付け、このレンズ３を光軸２の上を上下させて凹面側表
面３ｓでターゲットパターンの焦点像を形成させ、この
ときのコンタクトレンズ３の光軸２上の位置を原点とす
る。

続いて、上記コンタクトレンズ３を上記原点の位置のか
ら第１図■に示した位置に移動させ、凹面側中心３ａで
ターゲットパターンの焦点像を形成させて、このときの
コンタクトレンズ３の光軸２上の位置を測定する。この
位置■での測定値がそのままこのレンズ３の曲率半径Ｒ
を示す。

一般的には上記位置■での測定値とこの位置■での測定
値の差がこのコンタクトレンズ３の曲率半径Ｒとして算
出される。

この後、第１図■に示した位置から第１図■に示した位
置までコンタクトレンズ３を光軸２上で移動させ、凸面
側中心３ｂでターゲットパターンの焦点像を形成させて
、このときのコンタクトレンズ３の光軸２上の位置を測
定し、この位置■での測定値と上記第１図■に示した位
置での測定値との実測値の差ｔを求める。尚、実測値の
差ｔはコンタクトレンズ３の中心肉厚Ｔを直接示すもの
ではない。

中心肉厚Ｔはこの差ｔとレンズ材料の屈折率及び上記算
出した曲率半径Ｒにより簡単に算出することができる。

以上に述べた通り、第１図■→■→■の順でそれぞれフ
ォーカスさせてコンタクトレンズ３の位置を測定するこ
とにより、きわめて容易に曲率半径（ベースカーブ）Ｒ
１及び、中心肉厚Ｔを算出することができる。

本発明では、コンタクトレンズ３を光軸２上の一定位置
に固定しておきラジアスコープの鏡筒側を光軸２上で移
動させ、その移動量により曲率半径Ｒ及び中心肉厚Ｔを
算出しても良い。

次に第２図により半完成状態のコンタクトレンズに用い
た本発明測定法の別例について説明する６尚、第２図中
第１図に示したのと同一符号は同一部材、同一構成を示
している。

５は表面５１Ｉを鏡面に形成したレンズ置台、　５ａは
レンズ置台の表面５層の中心、６は半完成状態、即ち、
凹面側の加工が済んだコンタクトレンズ、　６ａはこの
レンズ６の凹面側中心、６ｂは同じく裏面側中心、　６
ｇは同じく凹面側表面である２半完成状態のコンタクト
レンズ６のベースカーブＲ′及び中心肉厚Ｔ′を求める
には、まず、第２図のに示したようにレンズ置台５の表
面５１を鏡筒１側に向け、その中心５ａを光軸２上に置
くと共に、この中心５ａを対物レンズ１ａの焦点４ａと
一致した場合のターゲットパターンの焦点像が形成され
るレンズ置台５の光軸２上の位置を測定する。

次に、コンタクトレンズ６をその凹面側表面６Ｓを鏡筒
１に向けてレンズ置台５の表面５冨に載置保持する６そ
の際、コンタクトレンズ６の裏面側中心６ｂをレンズ置
台５の表面５ｍの中心５ａと一致させる。

この状態からレンズ置台５を第２図■に示す位置まで光
軸２上を移動させ、コンタクトレンズ６の表面側中心６
ａにおいてターゲットパターンの焦点像を形成させ、こ
の像が形成されたときのレンズ置台５の光軸２上の位置
を測定し、上記第２図■の位置で測定した値との差Ｔ′
によりコンタクトレンズ６の中心肉厚を算出する。この
場合は実測値の差Ｔ′がそのまま中心肉厚となり、第１
図に示した完成品のレンズ３のような補正演算をする必
要はない。

この後、第２図■に示す位置から第２図■に示す位置ま
でレンズ置台５を光軸２上移動させて、コンタクトレン
ズ６の凹面側表面６ｓにおいてターゲットパターンの焦
点像を形成させ、この像が形成されたときのレンズ置台
５の光軸２上の位置を測定し、第２図■の位置で測定し
た値との差を算出してコンタクトレンズ６のベースカー
ブＲ′を求める。

尚、上記ではレンズ置台５を光軸２上移動させる場合を
説明したが、レンズ置台５を固定してラジアスコープの
鏡筒側を移動させ、その移動量からベースカーブＲ′及
び中心肉厚Ｔ′を求めても良い。

第３図は第１図に拠り説明した本発明測定法の一例に対
応する本発明測定装置の一例のブロック図、第４図は第
２図に拠り説明した本発明測定方法の別例に対応した本
発明測定装置の別例のブロック図である。

第３図及び第４図に於て、７は光軸２上に配された接眼
レンズで、このレンズ７と同じく光軸２上に配された対
物レンズ１ａとにより顕微鏡が形成されている。

８は接眼レンズ７と対物レンズ１ａとの間の光軸２上に
光軸２に対し４５度傾向けて置かれた半透明鏡、９は半
透明鏡８の光軸２との交叉点を通り光軸２に直交するラ
イン上に配されたターゲット、１０は同ライン上でター
ゲット９の後方に配されているランプであり、このラン
プ１０とターゲット９によりターゲット部が形成され、
ランプ１０によりターゲット９のパターンが半透明鏡８
を介して対物レンズｌａ側に投影される。

以上、１ａ及び７乃至１０によりラジアスコープとして
の本発明における鏡体部Ａが形成されるが、第３図及び
第４図に示した本発明装置では接眼レンズ７に近接する
光軸２上にオプチカルセンサ１１を設け、鏡体部Ａと連
動する構造となっている。

１２は完成状態のコンタクトレンズ３のレンズ置台で、
コンタクトレンズ３を第３図に示すように凹面側を対物
レンズ１ａに向けて載置保持する。

１３はレンズ置台１２の高さ調節装置、１４はレンズ置
台１２の高さ位置を測定する測長センサである。

而して、第３図及び第４図に示した測定装置は、コンタ
クトレンズ３，６のベースカーブＲ，Ｒ’及び中心肉厚
Ｔ、Ｔ’を自動的に測定算出するものであり、接眼レン
ズ７に近接して配したオプチカルセンサ１１が観察眼の
代わりとなり、コンタクトレンズ３，６の凹面側中心３
ａ、　６ａ、凹面側表面３ｓ。

６ｓ、及び、コンタクトレンズ３の凸面側中心３ｂ（第
３図）、レンズ置台５の表面５ｍの中心５ａ　（第４図
）において形成されるターゲット９のフォーカスされた
パターン像をそれぞれ検出するまで高さ調節装置１３を
フォーカシング制御回路１５により段階的に制御する。

オプチカルセンサ１１がフォーカスされたパターン像を
検出したときは、演算回路１６に信号として伝達される
。このとき、レンズ置台５，１２の高さ位置は、高さ位
置の測長センサ１４で検出され演算回路１６に入力され
るから前記パターン像がコンタクトレンズ３，６の凹面
側中心３ａ、６ａ、凹面側表面３ｓ、　６ｓ、或は、凸
面側中心３ｂ、レンズ置台５の表面５ｍの中心５ａのい
ずれにおいて形成されたものであるかを検出することが
できる。

１７はベースカーブＲ，Ｒ’及び中心肉厚Ｔ、Ｔ’のデ
ータ出力表示ユニット、１８は第３図におけるコンタク
トレンズの実測値の差ｔの補正データを演算回路１６に
入力するデジタル数値入力スイッチである。

尚、上記第３図、第４図に示したものは自動的に焦点像
を検出するようにしたが、肉眼で観察しても良く、また
、レンズ置台の昇降も手動式にしても良い。更には、鏡
体部Ａ側を移動させる構造としでも良い。

〔発明の効果〕

本発明は以上に述べた通りであって、コンタクトレンズ
のベースカーブと中心肉厚を一つの測定装置で同時に測
定算出できるからコンタクトレンズの品質検査を、従来
と比較しきわめて能率よく行うことができる。

また、コンタクトレンズの完成品の検査のみならず製造
工程上の半完成状態のコンタクトレンズのベースカーブ
と中心肉厚についても同時に測定算出できるから、コン
タクトレンズ製造時の品質管理の上でも意義が大きい。

更には、本発明測定装置は、従来のラジアスコープに多
少の改良を加えるだけで製作できるから経済的でもある
。

【図面の簡単な説明】

第１図は完成状態のコンタクトレンズに適用する本発明
測定法の一例を説明する模式的側面図、第２図は半完成
状態のコンタクトレンズに適用する本発明測定法の別例
を説明する模式的側面図。 第３図は完成状態のコンタクトレンズに対する本発明測
定装置の一例の構成ブロック図、第４図は完成状態のコ
ンタクトレンズに対する本発明装置の別例を示す構成ブ
ロック図である。 １・・・鏡筒、ｌａ・・・対物レンズ、２・・・光軸、
３，６・・・コンタクトレンズ、３ａ、　６ａ・・・凹
面側中心、３ｂ・・凸面側中心、３ｓ、　６ｓ・・・凹
面側表面、４・・・光路、５゜１２・・・レンズ置台、
７・・・接眼レンズ、８・・半透明鏡。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　ラジアスコープの対物レンズに凹面側を向けて置か
   れたコンタクトレンズにターゲットパターンを投影させ
   、該コンタクトレンズと前記対物レンズとを相対移動さ
   せて当該コンタクトレンズの凹面側中心及び凹面側表面
   においてそれぞれ前記パターンの焦点像を形成させ、こ
   れらの焦点像をラジアスコープの接眼レンズを通して観
   察するとき、前記２つの焦点像の光軸上の位置の差によ
   り当該コンタクトレンズの曲率半径を求めると共に、該
   レンズの凸面側又は裏面側中心に前記パターンの焦点像
   を形成させて観察し、この凸面側又は裏面側中心の焦点
   像と前記凹面側中心の焦点像の光軸上の位置を比較して
   当該コンタクトレンズの中心肉厚を求めることを特徴と
   するコンタクトレンズのベースカーブ及び中心肉厚の同
   時測定法。 ２　同一光軸上に配設された接眼レンズと対物レンズに
   より形成された顕微鏡と、これら両レンズ間の光軸上に
   配設された半透明鏡と、該半透明鏡を介して光軸の側方
   から前記対物レンズ側にターゲットパターンを投影する
   ターゲット部とから成る鏡体部と、前記光軸上において
   コンタクトレンズを移動可能に保持するレンズ置台と、
   コンタクトレンズを保持した前記置台、或は、前記鏡体
   部を前記光軸上で移動させたときその移動量を読取る測
   長手段とから成り、前記レンズ置台或は鏡体部を移動さ
   せることにより、投影された前記パターンの焦点像が形
   成される前記コンタクトレンズの凹面側中心及び凹面側
   表面並びに凸面側又は裏面側中心に対応する前記置台、
   或は、前記鏡体部の光軸上の位置をそれぞれ測定して前
   記コンタクトレンズのベースカーブ及び中心肉厚を算出
   するようにしたことを特徴とするコンタクトレンズのベ
   ースカーブ及び中心肉厚の同時測定装置。 ３　顕微鏡の接眼レンズに近接する光軸上にオプチカル
   センサを設けると共に、該センサによりコンタクトレン
   ズの凹面側中心及び凹面側表面並びに凸面側又は裏面側
   中心において形成される焦点像をそれぞれ検出できるよ
   うにレンズ置台、或は、接眼レンズを光軸上で移動制御
   する請求項２に記載のコンタクトレンズのベースカーブ
   及び中心肉厚の同時測定装置。