JPWO2014133145A1 - 眼鏡レンズの製造方法および眼鏡レンズ基材用塗布液塗布装置 - Google Patents
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Abstract
Description
特許文献1に開示されている塗布液塗布方法によれば、先ず、眼鏡レンズ基材が回転させられる。このとき、眼鏡レンズは、レンズ面が上下方向を指向する状態で回転する。そして、回転している眼鏡レンズ基材のレンズ面に塗布液が吐出ノズルによって塗布される。特許文献1中には、塗布液を眼鏡レンズ基材の上方のみから塗布する方法と、眼鏡レンズ基材を停止させることなく塗布液を眼鏡レンズ基材の上方と下方の両方から塗布する方法とが開示されている。
眼鏡レンズ基材は、塗布液が塗布された後に高速で回転させられる。
また、本発明は、上述した眼鏡レンズの製造方法を簡単に実施できる塗布液塗布装置を提供することを第2の目的とする。
本発明の眼鏡レンズ基材の塗布液塗布装置によれば、眼鏡レンズ基材の回転と、レンズ面への塗布液の塗布とを、個別に制御可能である。したがって、多種多様な塗布液塗布方法を簡単に実施することが可能となる。
以下、本発明の眼鏡レンズの製造方法および眼鏡レンズ基材用塗布液塗布装置の第1の実施の形態について、図1〜図3を用いて詳細に説明する。
この実施の形態の眼鏡レンズの製造方法は、図1のフローチャートに示すように実施される。すなわち、レンズ位置決めステップS1と、塗布ステップS2と、高速回転ステップS3とが、この順序で実施される。塗布ステップS2においては、詳細は後述するが、塗布液塗布ステップS2aと塗布液塗り拡げステップS2bとがこの順序で実施される。
塗布液3の噴出は、例えば1〜10秒間行われる。塗布液3としては、図示してはいないが、プライマー膜を形成するためのプライマー液、干渉縞低減用の膜を形成するための塗布液などを用いることができる。
塗り拡げステップS2bは、図2Cに示すように、予め定めた塗り拡げ時間だけ眼鏡レンズ基材1を第1の回転速度V1で回転させて行われる。第1の回転速度V1は、第1のレンズ面1aと第2のレンズ面1bとに付着した塗布液3が遠心力で眼鏡レンズ基材1の外周部まで流れるような回転速度に設定されている。第1の回転速度V1が得られる眼鏡レンズ基材1の回転数は、200〜1000rpmであり、塗り拡げステップS2bを実施するうえで最適な眼鏡レンズ1の回転数は、200〜700rpmである。第1の回転速度V1は、塗布液塗布ステップS2aにおける回転速度V0と同じであってもよいが、通常は回転速度V0よりも高速にする。塗り拡げ時間は0〜30秒である。
高速回転ステップS3においては、図2Dに示すように、眼鏡レンズ基材1が予め定めた第2の回転速度V2で回転させられる。第2の回転速度V2は、塗り拡げステップS2bにおける第1の回転速度V1よりも高速であり、第1のレンズ面1aおよび第2のレンズ面1bに塗布されている塗布液3の余剰分3aが遠心力で眼鏡レンズ基材1の外に飛ばされるような回転速度に設定されている。第2の回転速度V2が得られる眼鏡レンズ基材1の回転数は、例えば1000〜3000rpm程度である。なお、第2の回転速度V2は、1000〜3000rpmに限定されることはなく、高速回転が可能な塗布液塗布装置を用いる場合であれば、例えば6000rpm程度とすることも可能である。
高速回転ステップS3が終了した後、眼鏡レンズ基材1の回転が停止され、眼鏡レンズ基材1が次の工程、例えば乾燥工程に送られる。
また、上記の方法によれば、眼鏡レンズ基材1の第1のレンズ面1aに塗布液3が塗布されるときの条件と、第2のレンズ面1bに塗布液3が塗布されるときの条件とが、重力の影響を含めて等しくなる。したがって、第1のレンズ面1aと第2のレンズ面1bとに塗布液3を均等に塗布できるから、両レンズ面1a,1bに膜厚が等しくなるように膜を形成することが可能になる。
塗布液塗布装置11は、眼鏡レンズ基材1を回転させるための回転部12と、眼鏡レンズ基材1の第1のレンズ面1aと第2のレンズ面1bとに向けて塗布液3を噴出させる塗布部13とを備えている。眼鏡レンズ基材1は、眼鏡レンズ基材用保持部材14に保持された状態で回転部12に組み付けられている。
このような構成の保持部材14は、眼鏡レンズ基材11の外周面を複数の爪16によって中心側へ押し、眼鏡レンズ基材1をカップ15と同一軸線上に位置付けて保持する。
内部ノズル31の先端部は、水平方向に延び、回転軸23から突出してカップ15の貫通穴17に通され、カップ15内に挿入されている。内部ノズル31の先端は、保持部材14に保持された眼鏡レンズ基材1の一方のレンズ面(図3においては第2のレンズ面1b)から予め定めた距離だけ離間している。内部ノズル31の他端部には、後述するキャニスター缶33が接続されている。
なお、キャニスター缶33,34、ガス圧コントローラ35,36およびサックバック装置37によって、上述した塗布液供給装置が構成される。また、回転コントローラ27およびガス圧コントローラ35,36によって、内部ノズル31および外部ノズル32からの塗布液3の噴出および回転部12による回転を制御する制御部(コントローラ)が構成される。
次に、本発明の眼鏡レンズの製造方法の第2の実施の形態について、図4および図5を用いて詳細に説明する。図4および図5において、図1〜図3によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。
第1の塗布ステップS12においては、先ず、第1の塗布液塗布ステップS12aが実施される。第1の塗布液塗布ステップS12aにおいては、図5Bに示すように、第1のレンズ面1aと対向する第1のノズル2aから予め定めた圧力で塗布液3が噴出される。このとき、眼鏡レンズ基材1は、その光軸Cが回転中心となるように、予め定めた回転速度V0で回転させられている。
塗布液3の噴出は、例えば1〜10秒間行われる。この塗布液3は、眼鏡レンズ基材1の第1のレンズ面1aに付着する。
塗布液3の噴出は、例えば1〜10秒間行われる。この塗布液3は、眼鏡レンズ基材1の第2のレンズ面1bに付着する。
高速回転ステップS3においては、図5Fに示すように、眼鏡レンズ基材1が第2の回転速度V2で回転させられる。この第2の回転速度V2が得られる眼鏡レンズ基材1の回転数は、例えば1000〜3000rpm程度である。この高速回転ステップS3は、5〜30秒間実施される。なお、第2の回転速度V2は、1000〜3000rpmに限定されることはなく、高速回転が可能な塗布液塗布装置を用いる場合であれば、例えば6000rpm程度とすることも可能である。
上述した実施の形態では、眼鏡レンズ基材1の第1のレンズ面1aに対向する第1のノズル2aおよび第2のレンズ面1bに対向する第2のノズル2bを用いて、各レンズ面1a,1bに塗布液3を塗布する。しかし、本発明では、光軸Cが水平方向を指向するように眼鏡レンズ基材1が配置された状態で塗布液3を塗布することが重要であり、必ずしも二本のノズル2a,2bを用いる必要はない。例えば、ノズル2aにより眼鏡レンズ基材1の第1のレンズ面1aに塗布液3を塗布し、その後、眼鏡レンズ基材1を裏返し、再びノズル2aにより眼鏡レンズ基材1の第2のレンズ面1bに塗布液3を塗布するようにしてもよい。したがって、図3に示した眼鏡レンズ基材用塗布液塗布装置11は、内部ノズル31および外部ノズル32の少なくとも一方を有していればよい。
次に、上述した眼鏡レンズの製造方法に関する実験結果について説明する。第1の実施の形態の方法を用いて、眼鏡レンズのレンズ面に膜を形成した。一方のレンズ面における膜厚の分布を図6に実線で示す。比較のため、特許文献1に開示された方法で形成された膜の膜厚の分布を破線で示している。第1の実施の形態の方法を実施する場合と、特許文献1に開示された方法を実施する場合の相異点は、眼鏡レンズ基材1の光軸が指向する方向のみである。図6に示す膜厚は、眼鏡レンズ基材1の中心の膜厚を100%として描いてある。
特許文献1に開示された方法では、レンズ面が上下方向を指向する状態で眼鏡レンズ基材を回転させながら、上方からレンズ面に塗布液を塗布する。上面が凸面の場合、塗布液は重力の影響によりレンズ面の外周に流れやすくなる。その上、回転による遠心力も働くので、レンズ面の中心と外周との膜厚差が顕著になる。
特許文献1に開示された方法では、眼鏡レンズ基材に塗布液を塗布する際、二つのレンズ面が眼鏡レンズ基材の上面と下面になるため、二つのレンズ面において塗布液に作用する重力の影響が大きく異なる。
以上では第1の実施の形態に関する実験結果を示したが、第2の実施の形態の方法でも第1の実施の形態と同様の結果が得られた。
このような構成の保持部材14は、眼鏡レンズ基材1の外周面を複数の爪16によって中心側へ押し、眼鏡レンズ基材1をカップ15と同一軸線上に位置付けて保持する。
Claims (8)
- ノズルから水平方向に塗布液を噴出させて、光軸が水平方向を指向するように配置された眼鏡レンズ基材のレンズ面に前記塗布液を塗布するステップと、
前記眼鏡レンズ基材を前記光軸が回転中心となるように第1の回転速度で回転させて、遠心力で前記塗布液を前記レンズ面に塗り拡げるステップと、
前記塗布液が塗り拡げられた前記眼鏡レンズ基材を前記第1の回転速度よりも高速の第2の回転速度で回転させて、遠心力で塗布液の余剰分を前記眼鏡レンズ基材の外に飛ばすステップと
を備える眼鏡レンズの製造方法。 - 前記塗布するステップは、前記眼鏡レンズ基材の第1のレンズ面および第2のレンズ面にそれぞれ対向する第1のノズルおよび第2のノズルから水平方向に前記塗布液を噴射させて、前記第1のレンズ面および前記第2のレンズ面に前記塗布液を同時に塗布するステップを含み、
前記塗り拡げるステップは、前記第1のレンズ面および前記第2のレンズ面に前記塗布液を同時に塗布した後に、前記眼鏡レンズ基材を前記第1の回転速度で回転させるステップを含む
請求項1記載の眼鏡レンズの製造方法。 - 前記塗布するステップは、前記眼鏡レンズ基材の第1のレンズ面に対向する第1のノズルから水平方向に前記塗布液を噴射させて、前記第1のレンズ面に前記塗布液を塗布するステップを含み、
前記塗り拡げるステップは、前記眼鏡レンズ基材を前記第1の回転速度で回転させて、前記塗布液を前記第1のレンズ面に塗り拡げるステップを含み、
前記塗布するステップは、前記塗布液を前記第1のレンズ面に塗り拡げた後に、前記眼鏡レンズ基材の第2のレンズ面に対向する第2のノズルから水平方向に前記塗布液を噴射させて、前記第2のレンズ面に前記塗布液を塗布するステップをさらに含み、
前記塗り拡げるステップは、前記眼鏡レンズ基材を前記第1の回転速度で回転させて、前記塗布液を前記第2のレンズ面に塗り拡げるステップをさらに含む
請求項1記載の眼鏡レンズの製造方法。 - 光軸が水平方向を指向するように眼鏡レンズ基材が保持された状態で、前記光軸が回転中心となるように前記眼鏡レンズ基材を回転させる回転部と、
前記眼鏡レンズ基材の第1のレンズ面に対向し、前記第1のレンズ面に向けて水平方向に塗布液を噴出させる第1のノズルと
を備える眼鏡レンズ基材用塗布液塗布装置。 - 前記眼鏡レンズ基材の第2のレンズ面に対向し、前記第2のレンズ面に向けて水平方向に前記塗布液を噴出させる第2のノズル
を更に備える請求項4記載の眼鏡レンズ基材用塗布液塗布装置。 - 前記第2のノズルは、前記回転部の軸心部を水平方向に貫通して設けられている
請求項5記載の眼鏡レンズ基材用塗布液塗布装置。 - 前記眼鏡レンズ基材を保持する保持部材を更に備え、
前記回転部は、
前記保持部材に保持された前記眼鏡レンズ基材の光軸が水平方向を指向するように前記保持部材を保持する回転ステージと、
前記回転ステージに接続されかつ前記光軸と同一軸線上に配設された筒状の回転軸と
を含み、
前記第2のノズルは、前記回転軸内に挿通されている
請求項6記載の眼鏡レンズ基材用塗布液塗布装置。 - 前記第1のノズルおよび前記第2のノズルからの前記塗布液の噴出および前記回転部による回転を制御する制御部を更に備える
請求項5記載の眼鏡レンズ基材用塗布液塗布装置。
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