レンズの洗浄装置
【課題】レンズ形状が異なる各種レンズの光学面に対して洗浄部材を略均一な接触圧で接触させることができ、強固な汚れであっても光学面全体を一様に洗浄することができるようにしたレンズの洗浄装置を提供する。
【解決手段】レンズ２をその幾何中心０を中心軸として回転させる。レンズ２に洗浄剤７０を噴射し、２つの回転軸６０，６０に取付けた柔軟性を有する洗浄部材６４，６４をレンズ２の凸面２ａに接触させて洗浄する。洗浄部材６４としては、ブラシを用いる。その１つをレンズ２の略中央部に接触させ、他方を周辺部に接触させる。２つの回転軸６０，６０は、揺動中心軸Ｒ1 を中心としてレンズ２の半径方向に揺動する。
【解決手段】レンズ２をその幾何中心０を中心軸として回転させる。レンズ２に洗浄剤７０を噴射し、２つの回転軸６０，６０に取付けた柔軟性を有する洗浄部材６４，６４をレンズ２の凸面２ａに接触させて洗浄する。洗浄部材６４としては、ブラシを用いる。その１つをレンズ２の略中央部に接触させ、他方を周辺部に接触させる。２つの回転軸６０，６０は、揺動中心軸Ｒ1 を中心としてレンズ２の半径方向に揺動する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンズの光学面をブラシ等の洗浄部材と洗浄液によって洗浄するレンズの洗浄装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
レンズの光学面である凸面と凹面（被洗浄面ともいう）を洗浄し、被洗浄面に付着している汚れを除去するこの種の洗浄装置としては、従来から種々提案されている（例えば、特許文献１〜３参照）。
【０００３】
特許文献１に記載されている眼鏡洗浄装置は、眼鏡レンズの凸面と凹面にブラシを押しつけて回転させ、洗浄液をレンズに噴射することにより、凸面と凹面を同時に洗浄するものである。また、この眼鏡洗浄装置は、眼鏡フレームに装着されている左右一対のレンズを同時に洗浄するようにしている。
【０００４】
特許文献２に記載されている洗浄装置は、コンタクトレンズをリテーナに回転自在に収納し、このリテーナを水密構造の洗浄チャンバー内に配設し、一対のクリーニング用ブラシをリテーナ内のコンタクレンズの両面に押しつけ、これらのブラシを互いに逆向きに回転させることによりコンタクトレンズの両面を同時に洗浄するものである。
【０００５】
特許文献３に記載されている洗浄装置は、不燃性洗浄剤（Ｎメチル２ピロリドン）による超音波洗浄処理を行い、続いてシャワー槽において前記不燃性洗浄剤を用いてシャワー洗浄を行うことにより、被洗浄部品を洗浄するものである。このような洗浄装置によれば、塩素系溶剤または引火点の低い可燃性溶剤でしか洗浄できなかった被洗浄部品に付着している不要な保護膜層または樹脂汚れを除去できるため、環境への影響が少なく、作業のの安全性を確保できることが記載されている。
【０００６】
【特許文献１】実開平５−９６８３２２号公報
【特許文献２】特開平１０−３３３１０４号公報
【特許文献３】特開平８−１０３７３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記した特許文献１，２に記載されている洗浄装置は、いずれもブラシをレンズの両面に押しつけて洗浄しているため、両面を同時に洗浄することができるという利点を有している。しかしながら、これらの洗浄装置は、いずれもレンズの各光学面に対してそれぞれ１つのブラシを接触させて洗浄しているため、レンズより大きなブラシを必要とするばかりか、レンズの形状は様々な形状を有しているため、ブラシの洗浄面（レンズとの接触面）がレンズの被洗浄面に対して全面にわたって均一に接触するためには各レンズ形状に適合した形状のブラシを用意し、その都度交換しなければならないという問題があった。特に、非球面レンズや累進多焦点レンズのように、光学面の曲率半径が部分的に異なるレンズの場合は、１つの大きなブラシを凸面の全面にわたって略均一な圧力で押しつけることが難しく、凸面全体を一様に洗浄することができないという不具合があった。
【０００８】
特許文献３に記載されている洗浄装置は、レンズコーティング工程の前工程として、レンズの光学面に形成されている保護膜（クロロプレンゴム系や酢酸ビニル系の樹脂膜）の除去に適した洗浄装置といえる。しかしながら、光学面の研磨工程後の洗浄には不適であるという問題があった。すなわち、光学面の研磨工程では数μｍの粒径を有する研磨剤を使用して研磨するため、研磨後のレンズ表面には研磨剤が付着しており、このまま乾燥すると強固に固着してしまう。そしてこの固着した研磨剤が接着剤のような機能を果たし、周囲の異物を吸着することがある。このような研磨剤による汚れについては、超音波洗浄やシャワー洗浄では洗浄力が不十分であるため、除去することが困難である。実際作業中に手に付着した研磨剤が洗剤による手洗いのみでは洗浄できないことは広く知られている。
【０００９】
他の洗浄装置として、数値制御によって洗浄部材をレンズの被洗浄面に沿って移動させ、レンズ全面を洗浄する方法も知られている。しかしながら、数値制御による場合は、各レンズとその表面形状を管理したり、数値制御のための演算装置を必要とするため、装置自体が高価になるという問題があった。
【００１０】
本発明は上記したような従来の問題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、レンズ形状が異なる各種レンズの光学面に対して洗浄部材を略均一な接触圧で接触させることができ、強固な汚れであっても光学面全体を一様に洗浄することができるようにしたレンズの洗浄装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
第１の発明は、レンズをそのレンズ幾何中心を中心軸として回転させ、前記レンズに洗浄剤を噴射し、回転軸に取付けた柔軟性を有する洗浄部材を前記レンズの被洗浄面に接触させて前記被洗浄面を洗浄するレンズの洗浄装置において、前記レンズの被洗浄面に対して接近離間自在で洗浄時に回転する複数の回転軸と、これらの回転軸にそれぞれ首振り自在に取付けられた複数の洗浄部材とを備え、これらの洗浄部材を互いに干渉しないようにかつ被洗浄面全体を洗浄し得るように前記被洗浄面の中央部と周辺部にそれぞれそれぞれ配設したものである。
【００１２】
第２の発明は、前記洗浄部材を柔軟性を有するブラシおよびパッドのうちの少なくとも一つとしたものである。
【００１３】
第３の発明は、洗浄時に前記複数の回転軸をレンズの半径方向に揺動させるようにしたものである。
【００１４】
第４の発明は、複数の洗浄部材のうち前記レンズの被洗浄面の中央部に配設される洗浄部材をレンズの幾何学中心より偏心させたものである。
【００１５】
第５の発明は、前記洗浄部材によってレンズの凸面を洗浄する凸面洗浄機構部を具備し、前記凸面洗浄機構部は、２つのブラシでレンズの凸面を洗浄する第１の凸面洗浄機と、２つの堅いパッドでレンズの凸面を洗浄する第２の凸面洗浄機と、２つの柔らかいパッドでレンズの凸面を洗浄する第３の凸面洗浄機とからなり、前記第１、第２、第３の凸面洗浄機構は、揺動の中心軸線がレンズの幾何学中心を通る垂線に対して異なった傾斜角度となるように配設されるものである。
【００１６】
第６の発明は、前記洗浄部材によってレンズの凹面を洗浄する凹面洗浄機構部を具備し、前記凹面洗浄機構部は、堅いパッドでレンズの凹面を洗浄する第１の凹面洗浄機と、柔らかいパッドでレンズの凹面を洗浄する第２の凹面洗浄機とからなり、前記第１、第２の凹面洗浄機は、揺動の中心軸線がレンズの幾何学中心を通る垂線に対して異なった傾斜角度となるように配設されるものである。
【００１７】
第７の発明は、２枚一組からなるレンズを同時に洗浄するものである。
【００１８】
第８の発明は、洗浄剤として液性が中性の界面活性剤を用いるものである。
【００１９】
第９の発明は、レンズを反転させるレンズ反転装置と、洗浄液により洗浄を行う洗浄槽部を備えているものである。
【発明の効果】
【００２０】
本発明においては、首振り自在な複数の洗浄部材を用いて洗浄するので、レンズよりも小さな洗浄部材を用いることができ、各洗浄部材を被洗浄面に沿って確実に接触させることができ、特に凸面洗浄に適している。また、各回転軸はレンズに対して接近離間する方向に移動自在であるため、レンズの光学面が様々な面形状であっても、各洗浄部材を光学面に対して均等な接触圧で接触させることができる。したがって、洗浄部材の種類を少なくすることができ、非球面レンズや累進多種点レンズの洗浄に用いて好適である。
【００２１】
また本発明においては、洗浄部材としてブラシおよびパッドの少なくとも一つを用いているので、洗浄液のみによる洗浄に比べて洗浄効果が高く、強固に固着している研磨剤等であっても確実に除去することができる。
【００２２】
また本発明においては、回転軸をレンズの半径方向に揺動させているので、小さな洗浄部材であってレンズの被洗浄面全体を確実に洗浄することができる。
【００２３】
また本発明においては、レンズ中央側に配設される洗浄部材をレンズの幾何学中心から意図的に偏心させているので、レンズの中心部を確実に洗浄することができる。すなわち、洗浄部材をレンズに対して偏心させて配置すると、レンズの回転中心と洗浄部材の回転中心における相対速度が零とならないため、レンズの中心部を洗浄することができる。
【００２４】
また本発明においては、洗浄部材による凸面洗浄機構部と、凹面洗浄機構部とを備えているので、レンズの凸面と凹面を洗浄することができる。
【００２５】
また本発明においては、２枚一組のレンズを同時に洗浄するので、受注単位で洗浄でき、一枚ずつ洗浄する場合に比べてどこからどこまでが受注単位であるか判別し易い。これにより、他の受注のレンズが混入したり、表示とレンズが異なる等の問題が発生するのを防止することができる。
【００２６】
また本発明においては、洗浄剤として中性の界面活性剤を用いているので、環境への影響が少ない。
【００２７】
また本発明においては、レンズを反転させるレンズ反転装置を備えているので、レンズを自動的に反転させることができ、凸面と凹面の洗浄を連続して行うことができる。また、洗浄槽部を備えているので、レンズに付着している汚れをより一層確実に取り除くことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明を図面に示す実施の形態に基づいて詳細に説明する。
先ず、本発明に係るレンズの洗浄装置の全体構成を図１に基づいて概略説明する。
図１は本発明に係るレンズの洗浄装置の一実施の形態を示す概略平面図である。同図において、全体を符号１で示す洗浄装置は、洗浄対象物である眼鏡レンズ（以下、レンズという）２，２の供給、洗浄、次工程への搬出までの一連の工程を自動的に行う装置であって、床面に設置された箱型の筐体３を備えている。
【００２９】
前記レンズ２は、ジエチレングリコールビスアリルカーボネート等のアリル系、ポリウレタン系、ポリカーボネート系樹脂に代表されるプラスチック製の累進屈折力眼鏡レンズであって、凸面２ａと凹面２ｂ（図７）が所望の光学面に研磨仕上げされている。レンズ２としては、外径が例えば６５ｍｍ、７０ｍｍ、７５ｍｍ、８０ｍｍ等、屈折率が１．５０、１．６０、１．７０等、光学面のベースカーブが０．１〜１０ディオプターで、表面にはコーティングが施されていない。このようなレンズ２は、受注単位で洗浄を行うため、２枚一組でレンズトレー５に収納される。
【００３０】
前記筐体３には、２枚一組からなるレンズ２を収納したレンズトレー５を筐体３の外部から筐体内部のレンズトレー搬入部Ａに搬入する第１のトレー搬送機構６が設けられている。また、筐体３の内部には、レンズトレー搬入部Ａに搬入されたレンズトレー５をレンズ取出し位置Ｂに搬送する第２のトレー搬送機構７と、レンズ取出し位置Ｂに搬送されたレンズトレー５内のレンズ２を取出してレンズセンタリング部Ｃに搬送する第１のレンズ搬送機構８と、レンズ２をセンタリングしてセンタリングケース９に収納するレンズセンタリング装置１０と、センタリングケース９に収納されたレンズ２を洗浄機構部１１に搬送する第２のレンズ搬送機構１２を備えている。洗浄機構部１１は、凸面洗浄機構部１３と、凹面洗浄機構部１４とからなり、これら両機構部間にはレンズ反転装置１５が設けられている。
【００３１】
さらに、前記筐体３内には洗浄機構部１１による洗浄が終了したレンズ２を空の洗浄ラック１６に収納する第１のレンズ収納機構１７と、洗浄液によって前記レンズ２を洗浄する洗浄槽部１８と、洗浄槽部１８による洗浄が終了したレンズ２を洗浄ラック１６から取出して空のレンズトレー５に収納する第２のレンズ収納機構１９と、空のレンズトレー５を搬送する第３のトレー搬送機構２０と、空の洗浄ラック１６を元の位置に搬送するラック搬送機構２１と、洗浄が終了したレンズ２をレンズトレー５とともに次工程搬送待機位置Ｊに搬送する第４のトレー搬送機構２２と、装置全体をシーケンス制御する制御部２３等が設けられている。なお、図１において、Ｄ，Ｅ，Ｆはレンズ待機位置、Ｇはレンズ収納位置、Ｈはレンズトレー待機位置である。
【００３２】
次に、洗浄装置１の上記した機構部、装置の構成等を図２〜図２３に基づいてさらに詳述する。
図２はレンズトレー搬入部の外観斜視図である。レンズ２を収納したレンズトレー５をレンズトレー搬入部Ａに搬送する前記第１のトレー搬送機構６は、レンズトレー５を案内するレール２５と、レンズトレー５をレール２５に沿って移動させる図示を省略した駆動装置等で構成されている。一対のレンズ２は凸面２ａを上にしてレンズトレー５に収納されている。
【００３３】
前記レンズトレー搬入部Ａの上方には、前記第２のトレー搬送機構７が設けられている。第２のトレー搬送機構７は、レンズ２を挟持する一対のハンド２６Ａ，２６Ｂを備えたスライダー２７と、このスラーダー２７をレンズトレー搬入部Ａとレンズ取出し位置Ｂ間において往復移動させる往復移動機構２８等で構成されている。
【００３４】
図３は第１のレンズ搬送機構を示す外観斜視図である。同図において、レンズ取出し位置Ｂの上方には前記第１のレンズ搬送機構８が配設されている。第１のレンズ搬送機構８はレンズ取出し位置Ｂにレンズトレー５が搬送されてきて停止すると、一対の真空パッド３０Ａ，３０Ｂによってレンズトレー５内の各レンズ２を吸着してレンズトレー５から取出すと前記レンズセンタリング部Ｃに搬送するように構成されている。レンズ２が一対の真空パッド３０Ａ，３０Ｂによって取出された後、空になったレンズトレー５は前記第３のトレー搬送機構２０によってレンズトレー待機位置Ｈに搬送されて一時待機し、その後レンズ収納位置Ｇに搬送される。
【００３５】
図４はレンズセンタリング部を示す斜視図である。同図において、レンズセンタリング部Ｃには、前記第２のレンズ搬送機構８によって搬送されてきたレンズ２を受取るレンズ収納ケース３４と、レンズ２をセンタリングする前記レンズセンタリング装置１０と、センタリングされたレンズ２を前記洗浄機構部１１に搬送する前記第２のレンズ搬送機構１２が配設されている。前記レンズセンタリング装置１０は、通常前記レンズセンタリング部Ｃの上方に待機しており駆動装置によって昇降される一対の挟持手段３５Ａ，３５Ｂを備えている。また、これらの挟持手段３５Ａ，３５Ｂは、各レンズ２のコバ面（外周面）を挟持する開閉自在な４本の挟持ピン３６を有している。一対の挟持手段３５Ａ，３５Ｂは、センタリング時に下降してレンズ収納ケース３４内の各レンズ２，２のコバ面を挟持ピン４７により挟持すると上昇してレンズ収納ケース３４から取出し、前記第２のレンズ搬送機構１２の始端部上方に搬送すると、再び下降して各レンズ２をセンタリングケース９に収納するように構成されている。前記センタリングケース９は、上方に開放する円筒状に形成されて内部にレンズ２を自動的にセンタリングする台４２を有している。また、このセンタリングケース９は、前記第２のレンズ搬送機構１２に架設された載置台４３上に２個ずつ設置されている。
【００３６】
前記第２のレンズ搬送機構１２はチェンコンベアからなり、前記載置台４３がレンズ２の搬送方向に所定の間隔をおいて複数個架設されている。また、第２のレンズ搬送機構１２は、間欠的に駆動することにより前記レンズ２を前記洗浄機構部１１に搬送するように構成されている。
【００３７】
図５は洗浄機構部の外観斜視図、図６は凸面洗浄手段の要部の断面図、図７は凸面洗浄機による凸面洗浄の様子を示す図、図８は洗浄部材の配置関係を示す図、図９（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は第１、第２、第３の凸面洗浄機の揺動中心の傾斜角度を示す図、図１０はレンズ吸着回転機構を示す断面図である。これらの図において、前記洗浄機構部１１は、前記レンズ２の凸面２ａを洗浄する前記凸面洗浄機構部１３を備えている。また、前記凸面洗浄機構部１３は、第１、第２、第３の凸面洗浄機５０，５１，５２で構成されている。
【００３８】
図５において、前記第１、第２、第３の凸面洗浄機５０，５１，５２は、レンズ２の搬送方向に所定の間隔をおいて設けられている。また、第１、第２、第３の凸面洗浄機５０，５１，５２の下方には、洗浄時にレンズ２を吸着して回転させるレンズ吸着回転機構５５（図１０）がセンタリングケース９内の各レンズ２にそれぞれ対応するように配設されている。
【００３９】
前記第１の凸面洗浄機５０は、２枚一組のレンズ２を同時に洗浄するため各レンズ２に対して一対一組からなる凸面洗浄手段５６Ａ，５６Ｂを備えている。図６〜図８において、前記凸面洗浄手段５６Ａは、筒状のホルダー５７に軸受５８を介して回転自在に軸支された外筒５９と、この外筒５９を上下動自在に貫通する回転軸６０と、前記外筒５９の上端に固定された従動ギア６１と、回転軸６０の下端にゴムソケット６２と緩衝部材６３を介して取付けられた洗浄部材６４と、前記従動ギア６１を回転させる図示しない駆動モータ等で構成されている。
【００４０】
前記外筒５９と回転軸６０は、キー６５とキー溝６５Ａによって連結されている。キー６５は、キー溝６５Ａに摺動可能に嵌合しており、これによって回転軸６０の上下動を可能にしている。モータからの回転は、従動ギア６１、外筒５９およびキー６５を介して回転軸６０に伝達される。回転軸６０の回転速度は２００〜５００ｒｐｍであり，好ましくは４２０ｒｐｍ程度である。
【００４１】
前記ゴムソケット６２は、前記回転軸６０に対して首振り機構６６により首振り自在に取付けられることにより、前記洗浄部材６４の揺動機構を構成している。前記緩衝部材６３は、ポリウレタンを主成分とするスポンジ等の軟質部材によって形成されている。前記洗浄部材６４としては、外径が２．６ｃｍの円板状に形成された柔軟性を有するブラシが用いられる。ブラシ６４の素材としては、太さが０．１５ｍｍのナイロン（商標名）、ポリエステル、ポリプロピレン等の細い線材が用いられる。なお、凸面洗浄手段５６Ｂは凸面洗浄手段５６Ａと同一構造のためその説明を省略する。
【００４２】
前記一対の凸面洗浄手段５６Ａ，５６Ｂのうち一方の凸面洗浄手段５６Ａは、レンズ２の略中央に凸面２ａに対して略垂直になるように配設される。一方、他方の凸面洗浄手段５６Ｂは凸面２ａの周辺部寄りに同じく凸面２ａに対して略垂直になるように配設される。このため、一対の凸面洗浄手段５６Ａ，５６Ｂの軸線は、図７に示すように角度２βで交叉している。凸面洗浄手段５６Ｂの凸面洗浄手段５６Ａに対する傾斜角度２βは、洗浄対象であるレンズ２の凸面２ａの平均的な傾斜によって算出される（例えば＝１０°程度）。また、一対の凸面洗浄手段５６Ａ，５６Ｂのブラシ６４，６４は、互いに干渉しないように、例えば２〜３ｃｍ程度離間している。
【００４３】
このような一対の凸面洗浄手段５６Ａ，５６Ｂは、洗浄時にブラシ６４をレンズ２の凸面２ａに接触させた状態で揺動中心軸Ｒ1 を中心として矢印６７で示すようにレンズ２の半径方向に揺動する。一対の凸面洗浄手段５６Ａ，５６Ｂの揺動中心軸Ｒ1 は、レンズ２の幾何学中心０を通る垂線Ｌに対して角度α1 だけ傾斜している。この角度α1 は、１０°程度である。揺動中心軸Ｒ1 の揺動角度は左右にそれぞれ角度βであり、全体として２βである。なお、凸面洗浄手段５６Ａ，５６Ｂの揺動の振幅は約１〜２ｃｍであり、その周期は１〜５秒である。
【００４４】
レンズ２の洗浄時に用いられる洗浄液７０としては、液性が中性の界面活性剤が用いられる。例えば、洗剤成分にポリオキシエチレンアルキルエーテル９％、脂肪酸アルカノールアミド７％、水８３％、その他にリン、漂白剤、蛍光性繊維再防染防止剤などの添加剤を１％程度含む洗浄液が用いられる。なお、その他の界面活性剤を含む洗浄液を使用することも可能であるが、液性は中性が好適である。
【００４５】
図１０において、前記レンズ２を吸着して回転させる前記レンズ吸着回転機構５５は、筒状のホルダー７４内に軸受７５を介して回転自在に配設された外筒７６と、この外筒７６を上下動自在に貫通し、キー７８を介して外筒７６の回転が伝達される回転軸７７と、この回転軸７７の上端に取付けたゴム製の吸着盤７９と、前記回転軸７７を駆動する図示を省略した駆動モータと、この駆動モータの回転を回転軸７７に伝達する従動ギア８０ａ，８０ｂと、蛇腹８１等で構成されている。回転軸７７は上下端が開放する筒状体に形成されており、中心孔７７ａが図示を省略した真空ポンプに接続されている。
【００４６】
前記吸着盤７９は、中央に回転軸７７の中心孔７７ａに連通する穴８１を有し、レンズ２の吸着時に回転軸７７とともに上昇してレンズ２の凹面２ｂに接触すると、中心孔７７ａが真空ポンプによって真空排気されることにより、レンズ２を吸着して保持するように構成されている。レンズ２は前述したレンズセンタリング装置１０によって予めセンタリングされているので、吸着盤７９によって吸着保持されると、レンズ２の幾何学中心０が回転軸７７の軸線と略一致する。回転軸７７の回転速度は１０〜１５ｒｐｍであるが、１３ｒｐｍが好適である。なお、このようなレンズ吸着回転機構５５は、２つのレンズ２，２を個々独立に吸着して保持する必要があるため、前記各凸面洗浄手段５６Ａ，５６Ｂに対応するように一対設けられている。
【００４７】
前記凸面洗浄手段５６Ａ，５６Ｂによるレンズ２の凸面洗浄に際しては、レンズ吸着回転機構５５の回転軸７７を上昇させて吸着盤７９によりレンズ２の凹面２ｂを吸着保持する。また、各凸面洗浄手段５６Ａ，５６Ｂの回転軸６０を下降させて各ブラシ６４をレンズ２の凸面２ａの略中央部と周辺部にそれぞれ接触させる。この接触は、回転軸６０、ゴムソケット６２、緩衝部材６３およびブラシ６４の重量による接触である。ブラシ６４を回転軸６０とその付属品の重量によってレンズ２に接触させると、ゴムソケット６２の傾動と緩衝部材６３の圧縮変形によりブラシ６４はレンズ２の凸面形状に倣って傾くため、ブラシ６４の先端面を全面にわたってレンズ２の凸面２ａに略均一な接触圧で接触させることができる。ブラシ６４のレンズ２に対する接触圧は１．５〜３ｋPa程度である。レンズ２に対してブラシ６４を接触させると、回転軸６０，７７をそれぞれ所定の回転数で互いに反対方向に回転させ、ノズル７１から洗浄液７０をレンズ２とブラシ６４に向けて噴射する。さらに凸面洗浄手段５６Ａ，５６Ｂを揺動中心軸Ｒ1 を揺動中心としてレンズ２の半径方向に揺動させることにより、ブラシ６４と洗浄液７０による凸面２ａの洗浄が行われる。
【００４８】
ここで、第１の凸面洗浄機５０として一対からなる凸面洗浄手段５６Ａ，５６Ｂを用いた理由について説明する。
レンズ２の形状は様々な形状をしており、例えば曲率半径が大きいレンズと小さいレンズがある。図７に示すように、曲率半径が大きいレンズ２では凸面２ａの高さＨ1 が２４．５ｍｍ、曲率半径が小さいレンズでは３．８ｍｍで、その差は２０．７ｍｍにもなる。このため、大きな１つのブラシを凸面２ａ全体に接触させて洗浄する従来の洗浄装置では、ブラシを凸面２ａ全体にわたって均一な接触圧で接触させることができなくなる。
【００４９】
このレンズ形状の違いによる凸面高さＨ1 の差に倣うために、単一のブラシで凸面２ａへの圧着を確保し、凸面２ａへの追従性を確保しようとすると、凸面２ａの各曲面形状と一致する複数種のブラシを用意し、曲面形状に応じて交換する必要がある。また交換するためには洗浄予定のレンズ２がどのような曲面形状であるかを予めチェックし、それに一致するブラシを選択しなければならず、その作業が煩雑になる。またブラシを交換するためには装置自体を一旦停止しなければならず、装置の稼働率を低下させることになる。そしてレンズ形状に適合しないブラシでレンズを洗浄した場合は、洗浄が不十分になるため、そのまま次の染色工程に移送して染色すると、コーティング液や染色液が汚染されるという問題が発生する可能性が高くなる。
【００５０】
これに対して、本発明は一対からなる凸面洗浄手段５６Ａ，５６Ｂを用い、２つのブラシ６４をレンズ２の中心部と外周部に接触させているため、ブラシ６４をレンズ２より十分に小さくすることができ、レンズ２の曲面形状が異なるものであっても比較的小さな接触圧でブラシ６４の洗浄面を全面にわたってレンズ２の凸面２ａに倣って略均一に接触させることができる。これによりブラシ６４の種類を削減でき、ブラシ６４の交換頻度および作業者の負担を少なくすることができ、洗浄時間を短縮することができる。
【００５１】
前記第１の凸面洗浄機構５０によるブラシ洗浄が終了すると、第２のレンズ搬送機構１２（図４）は再び走行して洗浄されたレンズ２を第２の凸面洗浄機５１の真下に搬送して停止する。図５および図９（ｂ）において、前記第２の凸面洗浄機５１は、前記第１の凸面洗浄機５０と同様に、２枚一組のレンズ２を同時に洗浄するため各レンズ２に対して一対一組からなる凸面洗浄手段８５Ａ，８５Ｂを備えている。各凸面洗浄手段８５Ａ，８５Ｂは、前記凸面洗浄手段５６Ａ，５６Ｂと略同一構造ではあるが、洗浄部材としてブラシの代わりに比較的堅いパッド８６を用いた点と、レンズ２の幾何学中心０を通る垂線Ｌに対する第２の凸面洗浄機５１の揺動中心軸Ｒ2 の揺動角度α2 を前記第１の凸面洗浄手機５０の揺動角度α1 より小さくした点（α1 ＞α2 ）が第１の凸面洗浄機５０と異なっている。この揺動角度α2 は例えば５°程度である。揺動角度α2 をα1 より小さくした理由は、凸面２ａの中心部を重点的に洗浄するためである。一対の凸面洗浄手段８５Ａ，８５Ｂを用いた理由は、上記した凸面洗浄手段５６Ａ，５６Ｂと同様である。なお、一対の凸面洗浄手段８５Ａ，８５Ｂの揺動中心軸Ｒ2 の揺動角度は左右にそれぞれ角度βとし全体では２βである。
【００５２】
前記パッド８６としては、例えば発泡ポリウレタン、フェルト、または不織布等の繊維製の布や合成樹脂等を材料とする厚さ１ｍｍ程度のシート材によって形成したものが用いられる。パッド８６の硬度（JIS-A ）は、８０〜９０である。このようなパッド８６を用いることによって第１の凸面洗浄機５０による洗浄によって遊離した汚れを凸面２ａから除去し、洗浄剤にて溶解することができる。
【００５３】
第２の凸面洗浄機５１によるパッド洗浄が終了すると、第２のレンズ搬送機構１２が再び走行して洗浄されたレンズ２を第３の凸面洗浄機５２の真下に搬送して停止する。図５および図９（ｃ）において、前記第３の凸面洗浄機５２は、前記第１、第２の凸面洗浄機５０，５１と同様に、２枚一組のレンズ２を同時に洗浄するため各レンズ２に対して一対一組からなる凸面洗浄手段９０Ａ，９０Ｂを備えている。各凸面洗浄手段９０Ａ，９０Ｂは、前記凸面洗浄手段５６Ａ，５６Ｂ、８５Ａ，８５Ｂと略同一構造ではあるが、洗浄部材として前記パッド８６に比べて柔らかいパッド９１を用いた点と、レンズ２の幾何学中心０を通る垂線Ｌに対する第３の凸面洗浄機５２の揺動中心軸Ｒ3 の揺動角度α3 を前記第１の凸面洗浄手機５０の揺動角度α1 より大きくした点（α3 ＞α1 ＞α2 ）が第１、第２の凸面洗浄機５０，５１と異なっている。この揺動角度α3 は、例えば、１５°程度である。揺動角度α3 を大きくした理由は、凸面２ａの周辺部を重点的に洗浄するためである。なお、一対の凸面洗浄手段９０Ａ，９０Ｂの揺動中心軸Ｒ3 の揺動角度は左右にそれぞれ角度βとし全体では２βである。
【００５４】
図１１はレンズ反転装置を示す外観斜視図、図１２は同レンズ反転装置の断面図、図１３（ａ）、（ｂ）は、同レンズ反転装置のレンズを挟持する前の状態を示す概略平面図および挟持した状態を示す概略平面図である。これらの図において、前記レンズ反転装置１５は、前記レンズ待機位置Ｄ（図１）に設けられている。このレンズ反転装置１５は、後述する凹面洗浄機構部１４によるレンズの凹面洗浄を可能にするためにレンズ２を上下反転させて凹面２ｂを上に向けさせるための機構であり、昇降自在な昇降アーム９５の下端に下向きに取付けられたレンズ挟持用モータ９６を備えている。昇降アーム９５は、レンズ反転装置１５がレンズ２を挟持するときに図示を省略した駆動モータによって昇降されるように構成されている。前記レンズ挟持用モータ９６の出力軸９７には、一対の回動アーム９８Ａ，９８Ｂがアーム支持部材９９を介して取付けられている。アーム支持部材９９は、筒状体に形成されて前記回転軸９７に取付けられており、外周面下部に一対の連結アーム９９Ａ，９９Ｂが一体に突設されている。これらの連結アーム９９Ａ，９９Ｂは、アーム支持部材９９の外周面に水平にかつ周方向に１８０°離間して一直線となるように突設されている。各連結アーム９９Ａ，９９Ｂの先端には、支持軸１００Ａ，１００Ｂがそれぞれ垂設されており、これらの支持軸１００Ａ，１００Ｂによって前記各回動アーム９８Ａ，９８Ｂの一端を回動自在に軸支している。各回動アーム９８Ａ，９８Ｂの他端側には、互いに対向する支持プレート１０１Ａ，１０１Ｂの上端がそれぞれ回動自在に連結されている。支持プレート１０１Ａ，１０１Ｂは、２本のガイド１０２によって互いに平行に接近離間するように保持されている。
【００５５】
前記レンズ挟持用モータ９６の下方には、さらにレンズ反転用モータ１０４が配設されている。このレンズ反転用モータ１０４は、レンズ２を上下反転させるためのモータであり、水平な支持バー１０６の中央に固定されている。モータ１０４の出力軸１０７には、駆動ギア１０８が取付けられている。前記支持バー１０６は、前記一対の支持プレート１０１Ａ，１０１Ｂの上部に設けたスリーブ１０９Ａ，１０９Ｂによって摺動自在に保持されている。
【００５６】
前記支持プレート１０１Ａ，１０１Ｂの下端には前記レンズ２を挟持する一対のレンズ保持部材１０５Ａ，１０５Ｂが回転軸１１０Ａ，１１０Ｂを介して回転自在に取付けられている。これらのレンズ保持部材１０５Ａ，１０５Ｂは、カップ状に形成されて互いに対向している。
【００５７】
前記レンズ反転用モータ１０４の下面側には、回転軸１１５が設けられている。この回転軸１１５は軸受部材１１６によって中央部が回転自在に軸支されており、両端にはギア１２２Ａ，１２３Ａがそれぞれ取付けられている。これらのギア１２２Ａ，１２３Ａは、前記各支持プレート１０１Ａ，１０１Ｂに設けた軸受孔１１７Ａ，１１７Ｂによってそれぞれ回転自在に軸支されている。前記回転軸１１５の中間部には、前記駆動ギア１０８に噛合するギア１１８が固定されている。したがって、前記レンズ反転用モータ１０４を駆動すると、その回転は駆動ギア１０８、ギア１１８、回転軸１１５を介してギア１２２Ａ，１２３Ａに伝達される。
【００５８】
さらに前記各支持プレート１０１Ａ，１０１Ｂの外側面には、前記各ギア１２２Ａ，１２３Ａの回転を前記各レンズ保持部材１０５Ａ，１０５Ｂに伝達するギア１２２Ｂ，１２２Ｃと１２３Ｂ，１２３Ｃがそれぞれ取付けられている。ギア１２２Ｂ，１２３Ｂは、各支持プレート１０１Ａ，１０１Ｂに突設した固定軸１２４Ａ，１２４Ｂにそれぞれ回転自在に取付けられている。ギア１２２Ｃ，１２３Ｃは、前記各回転軸１１０Ａ，１１０Ｂに固定されている。そして、ギア１２２Ｂはギア１２２Ａとギア１２２Ｃに噛合し、ギア１２３Ｂはギア１２３Ａとギア１２３Ｃに噛合している。
【００５９】
このような構造からなるレンズ反転装置１５は、図１２および図１３（ａ）に示すように通常一対のレンズ保持部材１０５Ａ，１０５Ｂを最大に開いた状態でレンズ待機位置Ｄの上方に待機している。このとき、一対のレンズ保持部材１０５Ａ，１０５Ｂは、レンズ２の外径より十分に大きな距離だけ離間している。また、一対の回動アーム９８Ａ，９８Ｂと、アーム支持部材９９の各連結アーム９９Ａ，９９Ｂとは、一直線に並んでいる。
【００６０】
レンズ２を反転させて凸面２ａを下に、凹面２ｂを上に向ける際には、昇降アーム９５を下降させて一対のレンズ保持部材１０５Ａ，１０５Ｂをレンズ２の高さと一致させる。そして、レンズ挟持用モータ９６を駆動して出力軸９７を図１３（ａ）において反時計方向に半回転させる。出力軸９７を半回転させると、図１３（ｂ）に示すように回動アーム９８Ａ，９８Ｂと連結アーム９９Ａ，９９ＢはＺ字状に折れ曲がって一対のレンズ保持部材１０５Ａ，１０５Ｂを引き寄せレンズ２に押しつける。これによってレンズ保持部材１０５Ａ，５Ｂはレンズ２を挟持する。そして、一対のレンズ保持部材１０５Ａ，１０５Ｂがレンズ２を挟持すると、この状態で昇降アーム９５を一定高さまで上昇させ、レンズ２をセンタリングケース９から抜き出す。次に、この状態でレンズ反転用モータ１０４が駆動してその出力軸１０７の回転をギア１０８，１１８に伝達し、さらにギア１１８の回転をギア列１２２Ａ，１２２Ｂ，１２２Ｃと、１２３Ａ，１２３Ｂ，１２３Ｃを介して各レンズ保持部材１０５Ａ，１０５Ｂに伝達する。このため、一対のレンズ保持部材１０５Ａ，１０５Ｂはレンズ２を保持した状態で１８０°回転してレンズ２を反転させる。これにより、レンズ２の凹面２ｂが上になり、凸面２ａが下になる。レンズ２を反転させた後は、再び昇降アーム９５を下降させて反転したレンズ２をセンタリングケース９内に収納してレンズ保持部材１０５Ａ，１０５Ｂによるレンズ２の保持状態を解除し、レンズ反転装置１５を元の高さ位置に復帰させるとレンズ２の反転動作を終了する。
【００６１】
図１４は凹面洗浄機構部の外観斜視図、図１５は凹面洗浄機の要部の断面図、図１６は凹面洗浄機の揺動角度を示す図である。これらの図において、前記レンズ反転装置１５の後方で前記第２のレンズ搬送機構１２の上方には、レンズ２の凹面２ｂを洗浄する前記凹面洗浄機構部１４が配設されている。また、この凹面洗浄機構部１４は、レンズ２の搬送方向に所定の間隔をおいて設けられた第１、第２の凹面洗浄機１３０，１３１とで構成されている。
【００６２】
前記第１の凹面洗浄機１３０は、２枚一組のレンズ２を同時に洗浄するため２つの凹面洗浄手段１３２Ａ，１３２Ｂを備えている。前記凹面洗浄手段１３２Ａ（１３２Ｂも同様）は、筒状のホルダー１３４内に軸受１３５を介して回転自在に配設された外筒１３６と、この外筒１３６に上下動自在に嵌挿され外筒１３６と一体に回転する回転軸１３７と、前記外筒１３６の上端部に固定された従動ギア１３８と、前記回転軸１３７の下端にゴムソケット１３９と緩衝部材１４０を介して取付けられた洗浄部材としてのパッド１４１と、前記従動ギア１３８を介して前記回転軸１３７を回転させる図示を省略した駆動モータ等で構成されている。洗浄時における回転軸１３７の回転速度は２００〜５００ｒｐｍであり、好ましくは４２０ｒｐｍ程度である。
【００６３】
前記ゴムソケット１３９は、高さ方向中間部に設けた頸部１３９Ａを有し、これによって前記洗浄部材１４１の揺動機構を構成している。前記緩衝部材１４０は、ポリウレタンを主成分とするスポンジ等の軟質部材によって形成されている。前記パッド１４１は、例えば発泡ポリウレタン、フェルト、または不織布等の繊維性の布や合成樹脂等を材料とする厚さ１ｍｍ程度のシート材によって形成されている。パッド１４１の硬度（ＪＩＳ−Ａ）は９０〜９７である。パッド１４１としては、レンズ２の半径よりも大きいものを用いる。本実施例では最大外径８０φのレンズ２を洗浄するのに４０〜６０φのパッド１４１を用いているが５２φ程度が好適である。
【００６４】
このような凹面洗浄手段１３２Ａは、洗浄時にパッド１４１をレンズ２の凹面２ｂに自重および回転軸１３７とその付属品の重量により接触させた状態で揺動中心軸Ｒ4 を中心として矢印１４０で示すようにレンズ２の半径方向に揺動することにより凹面２ｂをパッド１４１と洗浄液とで洗浄する。凹面洗浄手段１３２Ａの揺動中心軸Ｒ4 は、レンズ２の幾何学中心０を通る垂線Ｌに対して角度γ1 傾斜している。揺動中心軸Ｒ4 の傾斜角度γ1 は５°程度である。また、揺動中心軸Ｒ4 の揺動角度は、左右にそれぞれ角度βとし全体では２βである。揺動角度γ1 を小さくした理由は、凹面２ｂの中心部を重点的に洗浄するためである。なお、洗浄液としては、上記した凸面洗浄時と同一の洗浄液が用いられる。
【００６５】
図１４および図１７において、前記第２の凹面洗浄機構部１３１は、同じく２枚一組のレンズ２の凹面２ｂを同時に洗浄するため２つの凹面洗浄手段１４５Ａ，１４５Ｂを備えている。各凹面洗浄手段１４５Ａ，１４５Ｂは、前記凹面洗浄手段１３２Ａ，１３２Ｂと略同一構造ではあるが、洗浄部材として前記パッド１４１より柔らかいパッド１４６を用いている点、および凹面洗浄手段１４５Ａ，１４５Ｂの揺動中心軸Ｒ5 の傾斜角度γ2 を鉛直方向より１５°とした点が異なっている。傾斜角度γ2 を凹面洗浄手段１３２Ａ，１３２Ｂの傾斜角度γ1 より大きくした理由は、凹面２ｂの周辺部を重点的に洗浄するためである。
【００６６】
図１８はレンズを洗浄ラックに収納した状態を示す外観斜視図である。同図において、凹面２ｂの洗浄が終了したレンズ２は、図１に示すレンズ待機位置Ｆにおいて第１のレンズ収納機構１７によってセンタリングケース９から取り出されると洗浄ラック１６に収納される。前記第１のレンズ収納機構１７は、レンズ２の外周を挟持する開閉自在な４本のクランプピン１５１を備えている。クランプピン１５１は、下降してセンタリングケース９内のレンズ２の外周面を挟持すると、再び上昇してレンズ２をセンタリングケース９から引出した後、上方に９０°回動してレンズ２を略垂直な状態にする。そして、レンズ２を洗浄ラック１６の上方に搬送して下降するとレンズ２を洗浄ラック１６に収納する。
【００６７】
前記洗浄ラック１６は、４枚のレンズ２を垂直に立てた状態で収納可能な大きさに形成されており、２本ずつ互いに対向して配設された合計８本の挟持アーム１５５を備えている。支持アーム１５５は、２本一組でレンズ２の外周を挟持するものであり、下端が軸１５６に回動自在に軸支され、かつばねによって閉方向の回動習性が付与されている。そして、洗浄ラック１６は、レンズ２が収納されると前記洗浄槽部１８に搬送される。
【００６８】
図１９は洗浄槽部のシャワー洗浄部を示す外観斜視図である。
前記洗浄機構部１１による洗浄は、ブラシとパッドによる洗浄であるため、レンズ２に強固に固着している汚れであってもその大部分を除去することができるが、一部の汚れは固着力が弱まり除去され易い状態になって残っている。このような汚れについては、水または界面活性剤からなる洗浄液中にレンズ２を浸漬して洗浄するだけで十分に除去することが可能である。このため、洗浄槽部１８は、シャワー洗浄槽１６０と、超音波洗浄槽１６１と、純水洗浄槽１６２と、引上げ槽１６３および乾燥槽１６４（図１）とを備えている。
【００６９】
シャワー洗浄槽１６０では、洗浄ラック１６を昇降台１６６によってシャワー洗浄槽１６０内に入れ、シャワー１６７をレンズ２に向けて噴射することにより洗浄する。超音波洗浄槽１６１は、超音波発振装置を備えており、高周波の振動によってレンズ２の表面に付着した汚れと洗浄剤を除去する。純水洗浄槽１６２は、純水中にレンズ２を浸漬して洗浄する。
【００７０】
純水によるレンズ２の洗浄が終了すると、レンズ２を純水洗浄槽１６２から引出して引上げ槽１６３内の純水に浸漬する。通常、洗浄液中から引き上げるとレンズ２の表面には水滴が付着している。水滴が付着したまま乾燥させると水分に含まれる不純物がレンズ２の表面に強固に付着する。このため、本発明では引上げ槽１６３を設けてレンズ２の引上げをゆっくり行い、水分子どうしが引き合う水素結合とファンデルワールス力を利用してレンズ表面に付着している水滴を除去するようにしている。引上げ槽１６３からのレンズ２の引上げ速度は３５０ｍｍ／ｍｉｎ程度である。
【００７１】
前記乾燥槽１６４は、引上げ槽１６３から引上げられたレンズ２を温風または乾燥空気の流れによって乾燥させる。
【００７２】
図１のレンズ待機位置Ｇにおいて、第２のレンズ収納機構１９は乾燥槽１６４による乾燥が終了したレンズ２を洗浄ラック１６から取り出すと空のレンズトレー５に収納する。このレンズ２を収納したレンズトレー５は、第４のトレー搬送機構２２によって次工程搬送待機位置Ｊに搬送された後、染色工程、またはコーティング工程へ移送される。なお、空になった洗浄ラック１６は、ラック搬送機構２１によって元の位置に搬送される。
【００７３】
次に、前記洗浄装置１によるレンズ洗浄工程を図１と図２０に示すフローチャートにしたがって説明する。
【００７４】
Ａ．洗浄装置へのレンズの搬入工程
２枚一組のレンズ２を収納したレンズトレー５を第１のトレー搬送機構６によってレンズトレー搬入部Ａに搬送する（ステップ２００）。レンズトレー５はレンズトレー搬入部Ａに搬送されるとセンサーによって検知される。センサーがレンズトレー５を検知すると第１のトレー搬送機構７がレンズトレー５を保持して洗浄装置１内のレンズ取出し位置Ｂに搬送する（ステップ２０１）。
【００７５】
Ｂ．レンズのセンタリング
次に、第１のレンズ搬送機構８がレンズトレー５内のレンズ２を吸着して取出し、レンズセンタリング部Ｃに搬送する（ステップ２０２）。レンズ２を取り出して空になったレンズトレー５は、第３のトレー搬送機構２０によってレンズ待機位置Ｇに搬送され、レンズ２の洗浄が終了するまで待機する。
【００７６】
レンズセンタリング部Ｃでは、レンズ２がレンズ収納ケース３４（図４）内に収納されると、レンズセンタリング装置１０がケース３４内のレンズ２を保持してケース３４から取出し、センタリングケース９に収納する。これによりセンタリングケース９がレンズ２をセンタリングする（ステップ２０３）。
【００７７】
Ｃ．レンズの凸面洗浄
次に、センタリングケース９内に収納されたレンズ２の凸面２ａを洗浄機構部１１の凸面洗浄機構部１３によって洗浄する。この凸面洗浄は、ステップ２０４の第１の凸面洗浄機５０によるブラシ洗浄と、ステップ２０５の第２の凸面洗浄機５１によるパッド洗浄と、ステップ２０６の第３の凸面洗浄機５２によるパッド洗浄である。
【００７８】
Ｄ．レンズの反転
凸面洗浄機構部１３によるブラシおよびパッド洗浄が終了すると、レンズ２をレンズ反転装置１５によって反転させることにより、凸面２ａを下にし凹面２ｂを上に向けさせる（ステップ２０７）。
【００７９】
Ｅ．レンズの凹面洗浄
次に、レンズ２の凹面２ｂを凹面洗浄機構部１４によって洗浄する。この凹面洗浄は、ステップ２０８の第１の凹面洗浄機１３０によるパッド洗浄と、ステップ２０９の第２の凸面洗浄機１３１によるパッド洗浄である。
【００８０】
Ｆ．レンズの搬送
凹面洗浄機構部１４によるレンズ２の凹面洗浄が終了すると、レンズ２を洗浄ラック１６に収納して洗浄槽部１８に搬送する（ステップ２１０）。
【００８１】
Ｇ．レンズの洗浄槽部による洗浄
洗浄槽部１８による洗浄は、シャワー洗浄（ステップ２１１）と、超音波洗浄（ステップ２１２）と、純水洗浄（ステップ２１３）である。シャワー洗浄は、シャワーをレンズ２に吹き付けて洗浄し、汚れや洗浄剤を除去する。超音波洗浄は、超音波発振装置による高周波の振動によってレンズ表面に付着した汚れと洗浄剤を除去する。純水洗浄は、純水中にレンズ２を浸漬して洗浄し、汚れを含む洗浄剤を除去する。
【００８２】
Ｈ．水分除去
純水洗浄が終了すると、引出し槽１６４内の純水に浸漬し、レンズ２をゆっくり引出して付着している水滴を除去する（ステップ２１４）。
【００８３】
Ｉ．乾燥
水分を除去した後、乾燥槽１６４にレンズ２を入れて温風または乾燥空気の流れによって乾燥させる（ステップ２１５）。
【００８４】
Ｊ．レンズトレーへの収納、搬送
乾燥槽１６４から取出したレンズ２をレンズトレー５に収納し、次工程搬送待機位置Ｊに搬送する（ステップ２１６〜２１８）。そして、次工程に搬送することでレンズ２の洗浄工程を終了する。
【００８５】
このように本発明に係る洗浄装置１は、ブラシ洗浄とパッド洗浄を併用しているので、レンズ２の被洗浄面に強固に固着している研磨剤等の汚れを確実に除去することができる。
【００８６】
また、洗浄終了まで作業者がレンズ２に触れることがなく自動的に洗浄を行うため洗浄後のレンズ２に汚れが付くことがない。さらに、本発明による洗浄装置１は受注単位である２枚一組のレンズ２を同時に洗浄処理するように洗浄機構部１１を構成したので、異なったレンズの混入、中身違いなどの発生を防止することができる。
さらに、洗浄剤として一般家庭でも使用される中性の液性を有する界面活性剤を使用しているため環境への影響を少なくすることができる。
【００８７】
図２１および図２２は凸面洗浄機を揺動させないで洗浄する際の洗浄部材の配置例をそれぞれ示す図である。
上記した実施の形態は、第１、第２、第３の凸面洗浄機５０，５１，５２（図５）をレンズ２の半径方向に揺動させて洗浄する例を示したが、本実施の形態では第１、第２、第３の凸面洗浄機５０，５１，５２を定位置に固定して洗浄するようにしている。このため、２つのブラシ１８０Ａ，１８０Ｂをレンズ２の中央部と周辺部に互いに干渉しないように、かつレンズ２の凸面全体を洗浄し得るように配置している。
【００８８】
ブラシ１８０Ａ，１８０Ｂの大きさは洗浄するレンズ２の外径に依存する。本実施例ではレンズ径８０φのレンズ２を洗浄する場合、ブラシ１８０Ａ，１８０Ｂの大きさをそれぞれ２５φとした。レンズ中央部側のブラシ１８０Ａについては、図２１または図２２に示すようにレンズ２の幾何学中心０に対して偏心させて配置する。このようにブラシ１８０Ａをレンズ２の幾何学中心０から偏心させて配置しておくと、レンズ２の幾何学中心０における回転速度と、ブラシ１８０Ａの回転速度との差が零にならず、レンズ２の中心を確実に洗浄することができる。
【００８９】
図２３は本発明のさらに他の実施の形態を示す図である。
この実施の形態は、凸面洗浄と同様に２つの洗浄部材１８５Ａ，１８５Ｂによってレンズ２の凹面２ｂを洗浄するようにしたものである。洗浄に際しては、一方の洗浄部材１８５Ａをレンズ２の略中央に配置し、他方の洗浄部材１８５Ｂを周辺部寄りに配置し、これらの洗浄部材１８５Ａ，１８５Ｂをレンズ２の半径方向に揺動させて洗浄する。この場合は、洗浄部材１８５Ａ，１８５Ｂをレンズ２の外径より十分に小さく形成することができる。
【００９０】
なお、上記した実施の形態は凸面洗浄で洗浄部材（６４，８６，９１，１８０Ａ，１８０Ｂ）をそれぞれ２つ用い、凹面洗浄で洗浄部材（１４１，１４６，１８５Ａ，１８５Ｂ）をそれぞれ１つまたは２つ用いて洗浄する例について説明したが、本発明はこれに限らず２つ以上の洗浄部材を用いでもよい。
【産業上の利用可能性】
【００９１】
本発明は累進屈折力眼鏡レンズの洗浄に用いた例を示したが、単焦点眼鏡レンズにも適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９２】
【図１】本発明に係るレンズの洗浄装置の一実施の形態を示す概略平面図である。
【図２】レンズトレー搬入部を示す外観斜視図である。
【図３】第１のレンズ搬送機構を示す外観斜視図である。
【図４】レンズセンタリング部を示す斜視図である。
【図５】洗浄機構部の外観斜視図である。
【図６】凸面洗浄手段の断面図である。
【図７】凸面洗浄機構による凸面洗浄の様子を示す図である。
【図８】洗浄部材の配置関係を示す図である。
【図９】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は第１、第２、第３の凸面洗浄機の揺動中心の傾斜角度を示す図である。
【図１０】レンズ吸着回転機構を示す断面図である。
【図１１】レンズ反転装置を示す外観斜視図である。
【図１２】同レンズ反転装置の断面図である。
【図１３】（ａ）、（ｂ）は同レンズ反転装置のレンズを挟持する前の状態を示す概略平面図および挟持した状態を示す概略平面図である。
【図１４】凹面洗浄機構部の外観斜視図でる。
【図１５】凹面洗浄機の断面図である。
【図１６】第１の凹面洗浄機の揺動角度を示す図である。
【図１７】第２の凹面洗浄機の揺動角度を示す図である。
【図１８】レンズを洗浄ラックに収納した状態を示す外観斜視図である。
【図１９】洗浄槽部のシャワー洗浄部を示す外観斜視図である。
【図２０】洗浄工程のフローチャートである。
【図２１】凸面洗浄機を揺動させないで洗浄する際の洗浄部材の配置例を示す図である。
【図２２】凸面洗浄機を揺動させないで洗浄する際の洗浄部材の他の配置例を示す図である。
【図２３】本発明のさらに他の実施の形態を示す図である。
【符号の説明】
【００９３】
１…洗浄装置、２…レンズ、２ａ…凸面、２ｂ…凹面、３…筐体、５…レンズトレー、６…第１のトレー搬送機構、７…第２のトレー搬送機構、８…第１のレンズ搬送機構、９…センタリングケース、１０…レンズセンタリング装置、１１…洗浄機構部、１２…第２のレンズ搬送機構、１３…凸面洗浄機構部、１４…凹面洗浄機構部、１５…レンズ反転装置、１６…洗浄ラック、１７…第１のレンズ収納機構、１８…洗浄槽部、１９…第２のレンズ搬送機構、５０…第１の凸面洗浄機、５１…第２の凸面洗浄機、５２…第３の凸面洗浄機、５３…第１の凹面洗浄機、５４…第２の凹面洗浄機、６４…洗浄部材（ブラシ）、１２７…洗浄部材（パッド）、７０…洗浄液、８６，９１，１４１，１４６…パッド、１６０…シャワー槽、１６１…超音波槽、１６２…純水槽、１６３…引上げ槽、１６４…乾燥槽、Ａ…レンズトレー搬入部、Ｂ…レンズ取出し位置、Ｃ…レンズセンタリング部、Ｄ〜Ｇ…レンズ待機位置。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンズの光学面をブラシ等の洗浄部材と洗浄液によって洗浄するレンズの洗浄装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
レンズの光学面である凸面と凹面（被洗浄面ともいう）を洗浄し、被洗浄面に付着している汚れを除去するこの種の洗浄装置としては、従来から種々提案されている（例えば、特許文献１〜３参照）。
【０００３】
特許文献１に記載されている眼鏡洗浄装置は、眼鏡レンズの凸面と凹面にブラシを押しつけて回転させ、洗浄液をレンズに噴射することにより、凸面と凹面を同時に洗浄するものである。また、この眼鏡洗浄装置は、眼鏡フレームに装着されている左右一対のレンズを同時に洗浄するようにしている。
【０００４】
特許文献２に記載されている洗浄装置は、コンタクトレンズをリテーナに回転自在に収納し、このリテーナを水密構造の洗浄チャンバー内に配設し、一対のクリーニング用ブラシをリテーナ内のコンタクレンズの両面に押しつけ、これらのブラシを互いに逆向きに回転させることによりコンタクトレンズの両面を同時に洗浄するものである。
【０００５】
特許文献３に記載されている洗浄装置は、不燃性洗浄剤（Ｎメチル２ピロリドン）による超音波洗浄処理を行い、続いてシャワー槽において前記不燃性洗浄剤を用いてシャワー洗浄を行うことにより、被洗浄部品を洗浄するものである。このような洗浄装置によれば、塩素系溶剤または引火点の低い可燃性溶剤でしか洗浄できなかった被洗浄部品に付着している不要な保護膜層または樹脂汚れを除去できるため、環境への影響が少なく、作業のの安全性を確保できることが記載されている。
【０００６】
【特許文献１】実開平５−９６８３２２号公報
【特許文献２】特開平１０−３３３１０４号公報
【特許文献３】特開平８−１０３７３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記した特許文献１，２に記載されている洗浄装置は、いずれもブラシをレンズの両面に押しつけて洗浄しているため、両面を同時に洗浄することができるという利点を有している。しかしながら、これらの洗浄装置は、いずれもレンズの各光学面に対してそれぞれ１つのブラシを接触させて洗浄しているため、レンズより大きなブラシを必要とするばかりか、レンズの形状は様々な形状を有しているため、ブラシの洗浄面（レンズとの接触面）がレンズの被洗浄面に対して全面にわたって均一に接触するためには各レンズ形状に適合した形状のブラシを用意し、その都度交換しなければならないという問題があった。特に、非球面レンズや累進多焦点レンズのように、光学面の曲率半径が部分的に異なるレンズの場合は、１つの大きなブラシを凸面の全面にわたって略均一な圧力で押しつけることが難しく、凸面全体を一様に洗浄することができないという不具合があった。
【０００８】
特許文献３に記載されている洗浄装置は、レンズコーティング工程の前工程として、レンズの光学面に形成されている保護膜（クロロプレンゴム系や酢酸ビニル系の樹脂膜）の除去に適した洗浄装置といえる。しかしながら、光学面の研磨工程後の洗浄には不適であるという問題があった。すなわち、光学面の研磨工程では数μｍの粒径を有する研磨剤を使用して研磨するため、研磨後のレンズ表面には研磨剤が付着しており、このまま乾燥すると強固に固着してしまう。そしてこの固着した研磨剤が接着剤のような機能を果たし、周囲の異物を吸着することがある。このような研磨剤による汚れについては、超音波洗浄やシャワー洗浄では洗浄力が不十分であるため、除去することが困難である。実際作業中に手に付着した研磨剤が洗剤による手洗いのみでは洗浄できないことは広く知られている。
【０００９】
他の洗浄装置として、数値制御によって洗浄部材をレンズの被洗浄面に沿って移動させ、レンズ全面を洗浄する方法も知られている。しかしながら、数値制御による場合は、各レンズとその表面形状を管理したり、数値制御のための演算装置を必要とするため、装置自体が高価になるという問題があった。
【００１０】
本発明は上記したような従来の問題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、レンズ形状が異なる各種レンズの光学面に対して洗浄部材を略均一な接触圧で接触させることができ、強固な汚れであっても光学面全体を一様に洗浄することができるようにしたレンズの洗浄装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
第１の発明は、レンズをそのレンズ幾何中心を中心軸として回転させ、前記レンズに洗浄剤を噴射し、回転軸に取付けた柔軟性を有する洗浄部材を前記レンズの被洗浄面に接触させて前記被洗浄面を洗浄するレンズの洗浄装置において、前記レンズの被洗浄面に対して接近離間自在で洗浄時に回転する複数の回転軸と、これらの回転軸にそれぞれ首振り自在に取付けられた複数の洗浄部材とを備え、これらの洗浄部材を互いに干渉しないようにかつ被洗浄面全体を洗浄し得るように前記被洗浄面の中央部と周辺部にそれぞれそれぞれ配設したものである。
【００１２】
第２の発明は、前記洗浄部材を柔軟性を有するブラシおよびパッドのうちの少なくとも一つとしたものである。
【００１３】
第３の発明は、洗浄時に前記複数の回転軸をレンズの半径方向に揺動させるようにしたものである。
【００１４】
第４の発明は、複数の洗浄部材のうち前記レンズの被洗浄面の中央部に配設される洗浄部材をレンズの幾何学中心より偏心させたものである。
【００１５】
第５の発明は、前記洗浄部材によってレンズの凸面を洗浄する凸面洗浄機構部を具備し、前記凸面洗浄機構部は、２つのブラシでレンズの凸面を洗浄する第１の凸面洗浄機と、２つの堅いパッドでレンズの凸面を洗浄する第２の凸面洗浄機と、２つの柔らかいパッドでレンズの凸面を洗浄する第３の凸面洗浄機とからなり、前記第１、第２、第３の凸面洗浄機構は、揺動の中心軸線がレンズの幾何学中心を通る垂線に対して異なった傾斜角度となるように配設されるものである。
【００１６】
第６の発明は、前記洗浄部材によってレンズの凹面を洗浄する凹面洗浄機構部を具備し、前記凹面洗浄機構部は、堅いパッドでレンズの凹面を洗浄する第１の凹面洗浄機と、柔らかいパッドでレンズの凹面を洗浄する第２の凹面洗浄機とからなり、前記第１、第２の凹面洗浄機は、揺動の中心軸線がレンズの幾何学中心を通る垂線に対して異なった傾斜角度となるように配設されるものである。
【００１７】
第７の発明は、２枚一組からなるレンズを同時に洗浄するものである。
【００１８】
第８の発明は、洗浄剤として液性が中性の界面活性剤を用いるものである。
【００１９】
第９の発明は、レンズを反転させるレンズ反転装置と、洗浄液により洗浄を行う洗浄槽部を備えているものである。
【発明の効果】
【００２０】
本発明においては、首振り自在な複数の洗浄部材を用いて洗浄するので、レンズよりも小さな洗浄部材を用いることができ、各洗浄部材を被洗浄面に沿って確実に接触させることができ、特に凸面洗浄に適している。また、各回転軸はレンズに対して接近離間する方向に移動自在であるため、レンズの光学面が様々な面形状であっても、各洗浄部材を光学面に対して均等な接触圧で接触させることができる。したがって、洗浄部材の種類を少なくすることができ、非球面レンズや累進多種点レンズの洗浄に用いて好適である。
【００２１】
また本発明においては、洗浄部材としてブラシおよびパッドの少なくとも一つを用いているので、洗浄液のみによる洗浄に比べて洗浄効果が高く、強固に固着している研磨剤等であっても確実に除去することができる。
【００２２】
また本発明においては、回転軸をレンズの半径方向に揺動させているので、小さな洗浄部材であってレンズの被洗浄面全体を確実に洗浄することができる。
【００２３】
また本発明においては、レンズ中央側に配設される洗浄部材をレンズの幾何学中心から意図的に偏心させているので、レンズの中心部を確実に洗浄することができる。すなわち、洗浄部材をレンズに対して偏心させて配置すると、レンズの回転中心と洗浄部材の回転中心における相対速度が零とならないため、レンズの中心部を洗浄することができる。
【００２４】
また本発明においては、洗浄部材による凸面洗浄機構部と、凹面洗浄機構部とを備えているので、レンズの凸面と凹面を洗浄することができる。
【００２５】
また本発明においては、２枚一組のレンズを同時に洗浄するので、受注単位で洗浄でき、一枚ずつ洗浄する場合に比べてどこからどこまでが受注単位であるか判別し易い。これにより、他の受注のレンズが混入したり、表示とレンズが異なる等の問題が発生するのを防止することができる。
【００２６】
また本発明においては、洗浄剤として中性の界面活性剤を用いているので、環境への影響が少ない。
【００２７】
また本発明においては、レンズを反転させるレンズ反転装置を備えているので、レンズを自動的に反転させることができ、凸面と凹面の洗浄を連続して行うことができる。また、洗浄槽部を備えているので、レンズに付着している汚れをより一層確実に取り除くことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明を図面に示す実施の形態に基づいて詳細に説明する。
先ず、本発明に係るレンズの洗浄装置の全体構成を図１に基づいて概略説明する。
図１は本発明に係るレンズの洗浄装置の一実施の形態を示す概略平面図である。同図において、全体を符号１で示す洗浄装置は、洗浄対象物である眼鏡レンズ（以下、レンズという）２，２の供給、洗浄、次工程への搬出までの一連の工程を自動的に行う装置であって、床面に設置された箱型の筐体３を備えている。
【００２９】
前記レンズ２は、ジエチレングリコールビスアリルカーボネート等のアリル系、ポリウレタン系、ポリカーボネート系樹脂に代表されるプラスチック製の累進屈折力眼鏡レンズであって、凸面２ａと凹面２ｂ（図７）が所望の光学面に研磨仕上げされている。レンズ２としては、外径が例えば６５ｍｍ、７０ｍｍ、７５ｍｍ、８０ｍｍ等、屈折率が１．５０、１．６０、１．７０等、光学面のベースカーブが０．１〜１０ディオプターで、表面にはコーティングが施されていない。このようなレンズ２は、受注単位で洗浄を行うため、２枚一組でレンズトレー５に収納される。
【００３０】
前記筐体３には、２枚一組からなるレンズ２を収納したレンズトレー５を筐体３の外部から筐体内部のレンズトレー搬入部Ａに搬入する第１のトレー搬送機構６が設けられている。また、筐体３の内部には、レンズトレー搬入部Ａに搬入されたレンズトレー５をレンズ取出し位置Ｂに搬送する第２のトレー搬送機構７と、レンズ取出し位置Ｂに搬送されたレンズトレー５内のレンズ２を取出してレンズセンタリング部Ｃに搬送する第１のレンズ搬送機構８と、レンズ２をセンタリングしてセンタリングケース９に収納するレンズセンタリング装置１０と、センタリングケース９に収納されたレンズ２を洗浄機構部１１に搬送する第２のレンズ搬送機構１２を備えている。洗浄機構部１１は、凸面洗浄機構部１３と、凹面洗浄機構部１４とからなり、これら両機構部間にはレンズ反転装置１５が設けられている。
【００３１】
さらに、前記筐体３内には洗浄機構部１１による洗浄が終了したレンズ２を空の洗浄ラック１６に収納する第１のレンズ収納機構１７と、洗浄液によって前記レンズ２を洗浄する洗浄槽部１８と、洗浄槽部１８による洗浄が終了したレンズ２を洗浄ラック１６から取出して空のレンズトレー５に収納する第２のレンズ収納機構１９と、空のレンズトレー５を搬送する第３のトレー搬送機構２０と、空の洗浄ラック１６を元の位置に搬送するラック搬送機構２１と、洗浄が終了したレンズ２をレンズトレー５とともに次工程搬送待機位置Ｊに搬送する第４のトレー搬送機構２２と、装置全体をシーケンス制御する制御部２３等が設けられている。なお、図１において、Ｄ，Ｅ，Ｆはレンズ待機位置、Ｇはレンズ収納位置、Ｈはレンズトレー待機位置である。
【００３２】
次に、洗浄装置１の上記した機構部、装置の構成等を図２〜図２３に基づいてさらに詳述する。
図２はレンズトレー搬入部の外観斜視図である。レンズ２を収納したレンズトレー５をレンズトレー搬入部Ａに搬送する前記第１のトレー搬送機構６は、レンズトレー５を案内するレール２５と、レンズトレー５をレール２５に沿って移動させる図示を省略した駆動装置等で構成されている。一対のレンズ２は凸面２ａを上にしてレンズトレー５に収納されている。
【００３３】
前記レンズトレー搬入部Ａの上方には、前記第２のトレー搬送機構７が設けられている。第２のトレー搬送機構７は、レンズ２を挟持する一対のハンド２６Ａ，２６Ｂを備えたスライダー２７と、このスラーダー２７をレンズトレー搬入部Ａとレンズ取出し位置Ｂ間において往復移動させる往復移動機構２８等で構成されている。
【００３４】
図３は第１のレンズ搬送機構を示す外観斜視図である。同図において、レンズ取出し位置Ｂの上方には前記第１のレンズ搬送機構８が配設されている。第１のレンズ搬送機構８はレンズ取出し位置Ｂにレンズトレー５が搬送されてきて停止すると、一対の真空パッド３０Ａ，３０Ｂによってレンズトレー５内の各レンズ２を吸着してレンズトレー５から取出すと前記レンズセンタリング部Ｃに搬送するように構成されている。レンズ２が一対の真空パッド３０Ａ，３０Ｂによって取出された後、空になったレンズトレー５は前記第３のトレー搬送機構２０によってレンズトレー待機位置Ｈに搬送されて一時待機し、その後レンズ収納位置Ｇに搬送される。
【００３５】
図４はレンズセンタリング部を示す斜視図である。同図において、レンズセンタリング部Ｃには、前記第２のレンズ搬送機構８によって搬送されてきたレンズ２を受取るレンズ収納ケース３４と、レンズ２をセンタリングする前記レンズセンタリング装置１０と、センタリングされたレンズ２を前記洗浄機構部１１に搬送する前記第２のレンズ搬送機構１２が配設されている。前記レンズセンタリング装置１０は、通常前記レンズセンタリング部Ｃの上方に待機しており駆動装置によって昇降される一対の挟持手段３５Ａ，３５Ｂを備えている。また、これらの挟持手段３５Ａ，３５Ｂは、各レンズ２のコバ面（外周面）を挟持する開閉自在な４本の挟持ピン３６を有している。一対の挟持手段３５Ａ，３５Ｂは、センタリング時に下降してレンズ収納ケース３４内の各レンズ２，２のコバ面を挟持ピン４７により挟持すると上昇してレンズ収納ケース３４から取出し、前記第２のレンズ搬送機構１２の始端部上方に搬送すると、再び下降して各レンズ２をセンタリングケース９に収納するように構成されている。前記センタリングケース９は、上方に開放する円筒状に形成されて内部にレンズ２を自動的にセンタリングする台４２を有している。また、このセンタリングケース９は、前記第２のレンズ搬送機構１２に架設された載置台４３上に２個ずつ設置されている。
【００３６】
前記第２のレンズ搬送機構１２はチェンコンベアからなり、前記載置台４３がレンズ２の搬送方向に所定の間隔をおいて複数個架設されている。また、第２のレンズ搬送機構１２は、間欠的に駆動することにより前記レンズ２を前記洗浄機構部１１に搬送するように構成されている。
【００３７】
図５は洗浄機構部の外観斜視図、図６は凸面洗浄手段の要部の断面図、図７は凸面洗浄機による凸面洗浄の様子を示す図、図８は洗浄部材の配置関係を示す図、図９（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は第１、第２、第３の凸面洗浄機の揺動中心の傾斜角度を示す図、図１０はレンズ吸着回転機構を示す断面図である。これらの図において、前記洗浄機構部１１は、前記レンズ２の凸面２ａを洗浄する前記凸面洗浄機構部１３を備えている。また、前記凸面洗浄機構部１３は、第１、第２、第３の凸面洗浄機５０，５１，５２で構成されている。
【００３８】
図５において、前記第１、第２、第３の凸面洗浄機５０，５１，５２は、レンズ２の搬送方向に所定の間隔をおいて設けられている。また、第１、第２、第３の凸面洗浄機５０，５１，５２の下方には、洗浄時にレンズ２を吸着して回転させるレンズ吸着回転機構５５（図１０）がセンタリングケース９内の各レンズ２にそれぞれ対応するように配設されている。
【００３９】
前記第１の凸面洗浄機５０は、２枚一組のレンズ２を同時に洗浄するため各レンズ２に対して一対一組からなる凸面洗浄手段５６Ａ，５６Ｂを備えている。図６〜図８において、前記凸面洗浄手段５６Ａは、筒状のホルダー５７に軸受５８を介して回転自在に軸支された外筒５９と、この外筒５９を上下動自在に貫通する回転軸６０と、前記外筒５９の上端に固定された従動ギア６１と、回転軸６０の下端にゴムソケット６２と緩衝部材６３を介して取付けられた洗浄部材６４と、前記従動ギア６１を回転させる図示しない駆動モータ等で構成されている。
【００４０】
前記外筒５９と回転軸６０は、キー６５とキー溝６５Ａによって連結されている。キー６５は、キー溝６５Ａに摺動可能に嵌合しており、これによって回転軸６０の上下動を可能にしている。モータからの回転は、従動ギア６１、外筒５９およびキー６５を介して回転軸６０に伝達される。回転軸６０の回転速度は２００〜５００ｒｐｍであり，好ましくは４２０ｒｐｍ程度である。
【００４１】
前記ゴムソケット６２は、前記回転軸６０に対して首振り機構６６により首振り自在に取付けられることにより、前記洗浄部材６４の揺動機構を構成している。前記緩衝部材６３は、ポリウレタンを主成分とするスポンジ等の軟質部材によって形成されている。前記洗浄部材６４としては、外径が２．６ｃｍの円板状に形成された柔軟性を有するブラシが用いられる。ブラシ６４の素材としては、太さが０．１５ｍｍのナイロン（商標名）、ポリエステル、ポリプロピレン等の細い線材が用いられる。なお、凸面洗浄手段５６Ｂは凸面洗浄手段５６Ａと同一構造のためその説明を省略する。
【００４２】
前記一対の凸面洗浄手段５６Ａ，５６Ｂのうち一方の凸面洗浄手段５６Ａは、レンズ２の略中央に凸面２ａに対して略垂直になるように配設される。一方、他方の凸面洗浄手段５６Ｂは凸面２ａの周辺部寄りに同じく凸面２ａに対して略垂直になるように配設される。このため、一対の凸面洗浄手段５６Ａ，５６Ｂの軸線は、図７に示すように角度２βで交叉している。凸面洗浄手段５６Ｂの凸面洗浄手段５６Ａに対する傾斜角度２βは、洗浄対象であるレンズ２の凸面２ａの平均的な傾斜によって算出される（例えば＝１０°程度）。また、一対の凸面洗浄手段５６Ａ，５６Ｂのブラシ６４，６４は、互いに干渉しないように、例えば２〜３ｃｍ程度離間している。
【００４３】
このような一対の凸面洗浄手段５６Ａ，５６Ｂは、洗浄時にブラシ６４をレンズ２の凸面２ａに接触させた状態で揺動中心軸Ｒ1 を中心として矢印６７で示すようにレンズ２の半径方向に揺動する。一対の凸面洗浄手段５６Ａ，５６Ｂの揺動中心軸Ｒ1 は、レンズ２の幾何学中心０を通る垂線Ｌに対して角度α1 だけ傾斜している。この角度α1 は、１０°程度である。揺動中心軸Ｒ1 の揺動角度は左右にそれぞれ角度βであり、全体として２βである。なお、凸面洗浄手段５６Ａ，５６Ｂの揺動の振幅は約１〜２ｃｍであり、その周期は１〜５秒である。
【００４４】
レンズ２の洗浄時に用いられる洗浄液７０としては、液性が中性の界面活性剤が用いられる。例えば、洗剤成分にポリオキシエチレンアルキルエーテル９％、脂肪酸アルカノールアミド７％、水８３％、その他にリン、漂白剤、蛍光性繊維再防染防止剤などの添加剤を１％程度含む洗浄液が用いられる。なお、その他の界面活性剤を含む洗浄液を使用することも可能であるが、液性は中性が好適である。
【００４５】
図１０において、前記レンズ２を吸着して回転させる前記レンズ吸着回転機構５５は、筒状のホルダー７４内に軸受７５を介して回転自在に配設された外筒７６と、この外筒７６を上下動自在に貫通し、キー７８を介して外筒７６の回転が伝達される回転軸７７と、この回転軸７７の上端に取付けたゴム製の吸着盤７９と、前記回転軸７７を駆動する図示を省略した駆動モータと、この駆動モータの回転を回転軸７７に伝達する従動ギア８０ａ，８０ｂと、蛇腹８１等で構成されている。回転軸７７は上下端が開放する筒状体に形成されており、中心孔７７ａが図示を省略した真空ポンプに接続されている。
【００４６】
前記吸着盤７９は、中央に回転軸７７の中心孔７７ａに連通する穴８１を有し、レンズ２の吸着時に回転軸７７とともに上昇してレンズ２の凹面２ｂに接触すると、中心孔７７ａが真空ポンプによって真空排気されることにより、レンズ２を吸着して保持するように構成されている。レンズ２は前述したレンズセンタリング装置１０によって予めセンタリングされているので、吸着盤７９によって吸着保持されると、レンズ２の幾何学中心０が回転軸７７の軸線と略一致する。回転軸７７の回転速度は１０〜１５ｒｐｍであるが、１３ｒｐｍが好適である。なお、このようなレンズ吸着回転機構５５は、２つのレンズ２，２を個々独立に吸着して保持する必要があるため、前記各凸面洗浄手段５６Ａ，５６Ｂに対応するように一対設けられている。
【００４７】
前記凸面洗浄手段５６Ａ，５６Ｂによるレンズ２の凸面洗浄に際しては、レンズ吸着回転機構５５の回転軸７７を上昇させて吸着盤７９によりレンズ２の凹面２ｂを吸着保持する。また、各凸面洗浄手段５６Ａ，５６Ｂの回転軸６０を下降させて各ブラシ６４をレンズ２の凸面２ａの略中央部と周辺部にそれぞれ接触させる。この接触は、回転軸６０、ゴムソケット６２、緩衝部材６３およびブラシ６４の重量による接触である。ブラシ６４を回転軸６０とその付属品の重量によってレンズ２に接触させると、ゴムソケット６２の傾動と緩衝部材６３の圧縮変形によりブラシ６４はレンズ２の凸面形状に倣って傾くため、ブラシ６４の先端面を全面にわたってレンズ２の凸面２ａに略均一な接触圧で接触させることができる。ブラシ６４のレンズ２に対する接触圧は１．５〜３ｋPa程度である。レンズ２に対してブラシ６４を接触させると、回転軸６０，７７をそれぞれ所定の回転数で互いに反対方向に回転させ、ノズル７１から洗浄液７０をレンズ２とブラシ６４に向けて噴射する。さらに凸面洗浄手段５６Ａ，５６Ｂを揺動中心軸Ｒ1 を揺動中心としてレンズ２の半径方向に揺動させることにより、ブラシ６４と洗浄液７０による凸面２ａの洗浄が行われる。
【００４８】
ここで、第１の凸面洗浄機５０として一対からなる凸面洗浄手段５６Ａ，５６Ｂを用いた理由について説明する。
レンズ２の形状は様々な形状をしており、例えば曲率半径が大きいレンズと小さいレンズがある。図７に示すように、曲率半径が大きいレンズ２では凸面２ａの高さＨ1 が２４．５ｍｍ、曲率半径が小さいレンズでは３．８ｍｍで、その差は２０．７ｍｍにもなる。このため、大きな１つのブラシを凸面２ａ全体に接触させて洗浄する従来の洗浄装置では、ブラシを凸面２ａ全体にわたって均一な接触圧で接触させることができなくなる。
【００４９】
このレンズ形状の違いによる凸面高さＨ1 の差に倣うために、単一のブラシで凸面２ａへの圧着を確保し、凸面２ａへの追従性を確保しようとすると、凸面２ａの各曲面形状と一致する複数種のブラシを用意し、曲面形状に応じて交換する必要がある。また交換するためには洗浄予定のレンズ２がどのような曲面形状であるかを予めチェックし、それに一致するブラシを選択しなければならず、その作業が煩雑になる。またブラシを交換するためには装置自体を一旦停止しなければならず、装置の稼働率を低下させることになる。そしてレンズ形状に適合しないブラシでレンズを洗浄した場合は、洗浄が不十分になるため、そのまま次の染色工程に移送して染色すると、コーティング液や染色液が汚染されるという問題が発生する可能性が高くなる。
【００５０】
これに対して、本発明は一対からなる凸面洗浄手段５６Ａ，５６Ｂを用い、２つのブラシ６４をレンズ２の中心部と外周部に接触させているため、ブラシ６４をレンズ２より十分に小さくすることができ、レンズ２の曲面形状が異なるものであっても比較的小さな接触圧でブラシ６４の洗浄面を全面にわたってレンズ２の凸面２ａに倣って略均一に接触させることができる。これによりブラシ６４の種類を削減でき、ブラシ６４の交換頻度および作業者の負担を少なくすることができ、洗浄時間を短縮することができる。
【００５１】
前記第１の凸面洗浄機構５０によるブラシ洗浄が終了すると、第２のレンズ搬送機構１２（図４）は再び走行して洗浄されたレンズ２を第２の凸面洗浄機５１の真下に搬送して停止する。図５および図９（ｂ）において、前記第２の凸面洗浄機５１は、前記第１の凸面洗浄機５０と同様に、２枚一組のレンズ２を同時に洗浄するため各レンズ２に対して一対一組からなる凸面洗浄手段８５Ａ，８５Ｂを備えている。各凸面洗浄手段８５Ａ，８５Ｂは、前記凸面洗浄手段５６Ａ，５６Ｂと略同一構造ではあるが、洗浄部材としてブラシの代わりに比較的堅いパッド８６を用いた点と、レンズ２の幾何学中心０を通る垂線Ｌに対する第２の凸面洗浄機５１の揺動中心軸Ｒ2 の揺動角度α2 を前記第１の凸面洗浄手機５０の揺動角度α1 より小さくした点（α1 ＞α2 ）が第１の凸面洗浄機５０と異なっている。この揺動角度α2 は例えば５°程度である。揺動角度α2 をα1 より小さくした理由は、凸面２ａの中心部を重点的に洗浄するためである。一対の凸面洗浄手段８５Ａ，８５Ｂを用いた理由は、上記した凸面洗浄手段５６Ａ，５６Ｂと同様である。なお、一対の凸面洗浄手段８５Ａ，８５Ｂの揺動中心軸Ｒ2 の揺動角度は左右にそれぞれ角度βとし全体では２βである。
【００５２】
前記パッド８６としては、例えば発泡ポリウレタン、フェルト、または不織布等の繊維製の布や合成樹脂等を材料とする厚さ１ｍｍ程度のシート材によって形成したものが用いられる。パッド８６の硬度（JIS-A ）は、８０〜９０である。このようなパッド８６を用いることによって第１の凸面洗浄機５０による洗浄によって遊離した汚れを凸面２ａから除去し、洗浄剤にて溶解することができる。
【００５３】
第２の凸面洗浄機５１によるパッド洗浄が終了すると、第２のレンズ搬送機構１２が再び走行して洗浄されたレンズ２を第３の凸面洗浄機５２の真下に搬送して停止する。図５および図９（ｃ）において、前記第３の凸面洗浄機５２は、前記第１、第２の凸面洗浄機５０，５１と同様に、２枚一組のレンズ２を同時に洗浄するため各レンズ２に対して一対一組からなる凸面洗浄手段９０Ａ，９０Ｂを備えている。各凸面洗浄手段９０Ａ，９０Ｂは、前記凸面洗浄手段５６Ａ，５６Ｂ、８５Ａ，８５Ｂと略同一構造ではあるが、洗浄部材として前記パッド８６に比べて柔らかいパッド９１を用いた点と、レンズ２の幾何学中心０を通る垂線Ｌに対する第３の凸面洗浄機５２の揺動中心軸Ｒ3 の揺動角度α3 を前記第１の凸面洗浄手機５０の揺動角度α1 より大きくした点（α3 ＞α1 ＞α2 ）が第１、第２の凸面洗浄機５０，５１と異なっている。この揺動角度α3 は、例えば、１５°程度である。揺動角度α3 を大きくした理由は、凸面２ａの周辺部を重点的に洗浄するためである。なお、一対の凸面洗浄手段９０Ａ，９０Ｂの揺動中心軸Ｒ3 の揺動角度は左右にそれぞれ角度βとし全体では２βである。
【００５４】
図１１はレンズ反転装置を示す外観斜視図、図１２は同レンズ反転装置の断面図、図１３（ａ）、（ｂ）は、同レンズ反転装置のレンズを挟持する前の状態を示す概略平面図および挟持した状態を示す概略平面図である。これらの図において、前記レンズ反転装置１５は、前記レンズ待機位置Ｄ（図１）に設けられている。このレンズ反転装置１５は、後述する凹面洗浄機構部１４によるレンズの凹面洗浄を可能にするためにレンズ２を上下反転させて凹面２ｂを上に向けさせるための機構であり、昇降自在な昇降アーム９５の下端に下向きに取付けられたレンズ挟持用モータ９６を備えている。昇降アーム９５は、レンズ反転装置１５がレンズ２を挟持するときに図示を省略した駆動モータによって昇降されるように構成されている。前記レンズ挟持用モータ９６の出力軸９７には、一対の回動アーム９８Ａ，９８Ｂがアーム支持部材９９を介して取付けられている。アーム支持部材９９は、筒状体に形成されて前記回転軸９７に取付けられており、外周面下部に一対の連結アーム９９Ａ，９９Ｂが一体に突設されている。これらの連結アーム９９Ａ，９９Ｂは、アーム支持部材９９の外周面に水平にかつ周方向に１８０°離間して一直線となるように突設されている。各連結アーム９９Ａ，９９Ｂの先端には、支持軸１００Ａ，１００Ｂがそれぞれ垂設されており、これらの支持軸１００Ａ，１００Ｂによって前記各回動アーム９８Ａ，９８Ｂの一端を回動自在に軸支している。各回動アーム９８Ａ，９８Ｂの他端側には、互いに対向する支持プレート１０１Ａ，１０１Ｂの上端がそれぞれ回動自在に連結されている。支持プレート１０１Ａ，１０１Ｂは、２本のガイド１０２によって互いに平行に接近離間するように保持されている。
【００５５】
前記レンズ挟持用モータ９６の下方には、さらにレンズ反転用モータ１０４が配設されている。このレンズ反転用モータ１０４は、レンズ２を上下反転させるためのモータであり、水平な支持バー１０６の中央に固定されている。モータ１０４の出力軸１０７には、駆動ギア１０８が取付けられている。前記支持バー１０６は、前記一対の支持プレート１０１Ａ，１０１Ｂの上部に設けたスリーブ１０９Ａ，１０９Ｂによって摺動自在に保持されている。
【００５６】
前記支持プレート１０１Ａ，１０１Ｂの下端には前記レンズ２を挟持する一対のレンズ保持部材１０５Ａ，１０５Ｂが回転軸１１０Ａ，１１０Ｂを介して回転自在に取付けられている。これらのレンズ保持部材１０５Ａ，１０５Ｂは、カップ状に形成されて互いに対向している。
【００５７】
前記レンズ反転用モータ１０４の下面側には、回転軸１１５が設けられている。この回転軸１１５は軸受部材１１６によって中央部が回転自在に軸支されており、両端にはギア１２２Ａ，１２３Ａがそれぞれ取付けられている。これらのギア１２２Ａ，１２３Ａは、前記各支持プレート１０１Ａ，１０１Ｂに設けた軸受孔１１７Ａ，１１７Ｂによってそれぞれ回転自在に軸支されている。前記回転軸１１５の中間部には、前記駆動ギア１０８に噛合するギア１１８が固定されている。したがって、前記レンズ反転用モータ１０４を駆動すると、その回転は駆動ギア１０８、ギア１１８、回転軸１１５を介してギア１２２Ａ，１２３Ａに伝達される。
【００５８】
さらに前記各支持プレート１０１Ａ，１０１Ｂの外側面には、前記各ギア１２２Ａ，１２３Ａの回転を前記各レンズ保持部材１０５Ａ，１０５Ｂに伝達するギア１２２Ｂ，１２２Ｃと１２３Ｂ，１２３Ｃがそれぞれ取付けられている。ギア１２２Ｂ，１２３Ｂは、各支持プレート１０１Ａ，１０１Ｂに突設した固定軸１２４Ａ，１２４Ｂにそれぞれ回転自在に取付けられている。ギア１２２Ｃ，１２３Ｃは、前記各回転軸１１０Ａ，１１０Ｂに固定されている。そして、ギア１２２Ｂはギア１２２Ａとギア１２２Ｃに噛合し、ギア１２３Ｂはギア１２３Ａとギア１２３Ｃに噛合している。
【００５９】
このような構造からなるレンズ反転装置１５は、図１２および図１３（ａ）に示すように通常一対のレンズ保持部材１０５Ａ，１０５Ｂを最大に開いた状態でレンズ待機位置Ｄの上方に待機している。このとき、一対のレンズ保持部材１０５Ａ，１０５Ｂは、レンズ２の外径より十分に大きな距離だけ離間している。また、一対の回動アーム９８Ａ，９８Ｂと、アーム支持部材９９の各連結アーム９９Ａ，９９Ｂとは、一直線に並んでいる。
【００６０】
レンズ２を反転させて凸面２ａを下に、凹面２ｂを上に向ける際には、昇降アーム９５を下降させて一対のレンズ保持部材１０５Ａ，１０５Ｂをレンズ２の高さと一致させる。そして、レンズ挟持用モータ９６を駆動して出力軸９７を図１３（ａ）において反時計方向に半回転させる。出力軸９７を半回転させると、図１３（ｂ）に示すように回動アーム９８Ａ，９８Ｂと連結アーム９９Ａ，９９ＢはＺ字状に折れ曲がって一対のレンズ保持部材１０５Ａ，１０５Ｂを引き寄せレンズ２に押しつける。これによってレンズ保持部材１０５Ａ，５Ｂはレンズ２を挟持する。そして、一対のレンズ保持部材１０５Ａ，１０５Ｂがレンズ２を挟持すると、この状態で昇降アーム９５を一定高さまで上昇させ、レンズ２をセンタリングケース９から抜き出す。次に、この状態でレンズ反転用モータ１０４が駆動してその出力軸１０７の回転をギア１０８，１１８に伝達し、さらにギア１１８の回転をギア列１２２Ａ，１２２Ｂ，１２２Ｃと、１２３Ａ，１２３Ｂ，１２３Ｃを介して各レンズ保持部材１０５Ａ，１０５Ｂに伝達する。このため、一対のレンズ保持部材１０５Ａ，１０５Ｂはレンズ２を保持した状態で１８０°回転してレンズ２を反転させる。これにより、レンズ２の凹面２ｂが上になり、凸面２ａが下になる。レンズ２を反転させた後は、再び昇降アーム９５を下降させて反転したレンズ２をセンタリングケース９内に収納してレンズ保持部材１０５Ａ，１０５Ｂによるレンズ２の保持状態を解除し、レンズ反転装置１５を元の高さ位置に復帰させるとレンズ２の反転動作を終了する。
【００６１】
図１４は凹面洗浄機構部の外観斜視図、図１５は凹面洗浄機の要部の断面図、図１６は凹面洗浄機の揺動角度を示す図である。これらの図において、前記レンズ反転装置１５の後方で前記第２のレンズ搬送機構１２の上方には、レンズ２の凹面２ｂを洗浄する前記凹面洗浄機構部１４が配設されている。また、この凹面洗浄機構部１４は、レンズ２の搬送方向に所定の間隔をおいて設けられた第１、第２の凹面洗浄機１３０，１３１とで構成されている。
【００６２】
前記第１の凹面洗浄機１３０は、２枚一組のレンズ２を同時に洗浄するため２つの凹面洗浄手段１３２Ａ，１３２Ｂを備えている。前記凹面洗浄手段１３２Ａ（１３２Ｂも同様）は、筒状のホルダー１３４内に軸受１３５を介して回転自在に配設された外筒１３６と、この外筒１３６に上下動自在に嵌挿され外筒１３６と一体に回転する回転軸１３７と、前記外筒１３６の上端部に固定された従動ギア１３８と、前記回転軸１３７の下端にゴムソケット１３９と緩衝部材１４０を介して取付けられた洗浄部材としてのパッド１４１と、前記従動ギア１３８を介して前記回転軸１３７を回転させる図示を省略した駆動モータ等で構成されている。洗浄時における回転軸１３７の回転速度は２００〜５００ｒｐｍであり、好ましくは４２０ｒｐｍ程度である。
【００６３】
前記ゴムソケット１３９は、高さ方向中間部に設けた頸部１３９Ａを有し、これによって前記洗浄部材１４１の揺動機構を構成している。前記緩衝部材１４０は、ポリウレタンを主成分とするスポンジ等の軟質部材によって形成されている。前記パッド１４１は、例えば発泡ポリウレタン、フェルト、または不織布等の繊維性の布や合成樹脂等を材料とする厚さ１ｍｍ程度のシート材によって形成されている。パッド１４１の硬度（ＪＩＳ−Ａ）は９０〜９７である。パッド１４１としては、レンズ２の半径よりも大きいものを用いる。本実施例では最大外径８０φのレンズ２を洗浄するのに４０〜６０φのパッド１４１を用いているが５２φ程度が好適である。
【００６４】
このような凹面洗浄手段１３２Ａは、洗浄時にパッド１４１をレンズ２の凹面２ｂに自重および回転軸１３７とその付属品の重量により接触させた状態で揺動中心軸Ｒ4 を中心として矢印１４０で示すようにレンズ２の半径方向に揺動することにより凹面２ｂをパッド１４１と洗浄液とで洗浄する。凹面洗浄手段１３２Ａの揺動中心軸Ｒ4 は、レンズ２の幾何学中心０を通る垂線Ｌに対して角度γ1 傾斜している。揺動中心軸Ｒ4 の傾斜角度γ1 は５°程度である。また、揺動中心軸Ｒ4 の揺動角度は、左右にそれぞれ角度βとし全体では２βである。揺動角度γ1 を小さくした理由は、凹面２ｂの中心部を重点的に洗浄するためである。なお、洗浄液としては、上記した凸面洗浄時と同一の洗浄液が用いられる。
【００６５】
図１４および図１７において、前記第２の凹面洗浄機構部１３１は、同じく２枚一組のレンズ２の凹面２ｂを同時に洗浄するため２つの凹面洗浄手段１４５Ａ，１４５Ｂを備えている。各凹面洗浄手段１４５Ａ，１４５Ｂは、前記凹面洗浄手段１３２Ａ，１３２Ｂと略同一構造ではあるが、洗浄部材として前記パッド１４１より柔らかいパッド１４６を用いている点、および凹面洗浄手段１４５Ａ，１４５Ｂの揺動中心軸Ｒ5 の傾斜角度γ2 を鉛直方向より１５°とした点が異なっている。傾斜角度γ2 を凹面洗浄手段１３２Ａ，１３２Ｂの傾斜角度γ1 より大きくした理由は、凹面２ｂの周辺部を重点的に洗浄するためである。
【００６６】
図１８はレンズを洗浄ラックに収納した状態を示す外観斜視図である。同図において、凹面２ｂの洗浄が終了したレンズ２は、図１に示すレンズ待機位置Ｆにおいて第１のレンズ収納機構１７によってセンタリングケース９から取り出されると洗浄ラック１６に収納される。前記第１のレンズ収納機構１７は、レンズ２の外周を挟持する開閉自在な４本のクランプピン１５１を備えている。クランプピン１５１は、下降してセンタリングケース９内のレンズ２の外周面を挟持すると、再び上昇してレンズ２をセンタリングケース９から引出した後、上方に９０°回動してレンズ２を略垂直な状態にする。そして、レンズ２を洗浄ラック１６の上方に搬送して下降するとレンズ２を洗浄ラック１６に収納する。
【００６７】
前記洗浄ラック１６は、４枚のレンズ２を垂直に立てた状態で収納可能な大きさに形成されており、２本ずつ互いに対向して配設された合計８本の挟持アーム１５５を備えている。支持アーム１５５は、２本一組でレンズ２の外周を挟持するものであり、下端が軸１５６に回動自在に軸支され、かつばねによって閉方向の回動習性が付与されている。そして、洗浄ラック１６は、レンズ２が収納されると前記洗浄槽部１８に搬送される。
【００６８】
図１９は洗浄槽部のシャワー洗浄部を示す外観斜視図である。
前記洗浄機構部１１による洗浄は、ブラシとパッドによる洗浄であるため、レンズ２に強固に固着している汚れであってもその大部分を除去することができるが、一部の汚れは固着力が弱まり除去され易い状態になって残っている。このような汚れについては、水または界面活性剤からなる洗浄液中にレンズ２を浸漬して洗浄するだけで十分に除去することが可能である。このため、洗浄槽部１８は、シャワー洗浄槽１６０と、超音波洗浄槽１６１と、純水洗浄槽１６２と、引上げ槽１６３および乾燥槽１６４（図１）とを備えている。
【００６９】
シャワー洗浄槽１６０では、洗浄ラック１６を昇降台１６６によってシャワー洗浄槽１６０内に入れ、シャワー１６７をレンズ２に向けて噴射することにより洗浄する。超音波洗浄槽１６１は、超音波発振装置を備えており、高周波の振動によってレンズ２の表面に付着した汚れと洗浄剤を除去する。純水洗浄槽１６２は、純水中にレンズ２を浸漬して洗浄する。
【００７０】
純水によるレンズ２の洗浄が終了すると、レンズ２を純水洗浄槽１６２から引出して引上げ槽１６３内の純水に浸漬する。通常、洗浄液中から引き上げるとレンズ２の表面には水滴が付着している。水滴が付着したまま乾燥させると水分に含まれる不純物がレンズ２の表面に強固に付着する。このため、本発明では引上げ槽１６３を設けてレンズ２の引上げをゆっくり行い、水分子どうしが引き合う水素結合とファンデルワールス力を利用してレンズ表面に付着している水滴を除去するようにしている。引上げ槽１６３からのレンズ２の引上げ速度は３５０ｍｍ／ｍｉｎ程度である。
【００７１】
前記乾燥槽１６４は、引上げ槽１６３から引上げられたレンズ２を温風または乾燥空気の流れによって乾燥させる。
【００７２】
図１のレンズ待機位置Ｇにおいて、第２のレンズ収納機構１９は乾燥槽１６４による乾燥が終了したレンズ２を洗浄ラック１６から取り出すと空のレンズトレー５に収納する。このレンズ２を収納したレンズトレー５は、第４のトレー搬送機構２２によって次工程搬送待機位置Ｊに搬送された後、染色工程、またはコーティング工程へ移送される。なお、空になった洗浄ラック１６は、ラック搬送機構２１によって元の位置に搬送される。
【００７３】
次に、前記洗浄装置１によるレンズ洗浄工程を図１と図２０に示すフローチャートにしたがって説明する。
【００７４】
Ａ．洗浄装置へのレンズの搬入工程
２枚一組のレンズ２を収納したレンズトレー５を第１のトレー搬送機構６によってレンズトレー搬入部Ａに搬送する（ステップ２００）。レンズトレー５はレンズトレー搬入部Ａに搬送されるとセンサーによって検知される。センサーがレンズトレー５を検知すると第１のトレー搬送機構７がレンズトレー５を保持して洗浄装置１内のレンズ取出し位置Ｂに搬送する（ステップ２０１）。
【００７５】
Ｂ．レンズのセンタリング
次に、第１のレンズ搬送機構８がレンズトレー５内のレンズ２を吸着して取出し、レンズセンタリング部Ｃに搬送する（ステップ２０２）。レンズ２を取り出して空になったレンズトレー５は、第３のトレー搬送機構２０によってレンズ待機位置Ｇに搬送され、レンズ２の洗浄が終了するまで待機する。
【００７６】
レンズセンタリング部Ｃでは、レンズ２がレンズ収納ケース３４（図４）内に収納されると、レンズセンタリング装置１０がケース３４内のレンズ２を保持してケース３４から取出し、センタリングケース９に収納する。これによりセンタリングケース９がレンズ２をセンタリングする（ステップ２０３）。
【００７７】
Ｃ．レンズの凸面洗浄
次に、センタリングケース９内に収納されたレンズ２の凸面２ａを洗浄機構部１１の凸面洗浄機構部１３によって洗浄する。この凸面洗浄は、ステップ２０４の第１の凸面洗浄機５０によるブラシ洗浄と、ステップ２０５の第２の凸面洗浄機５１によるパッド洗浄と、ステップ２０６の第３の凸面洗浄機５２によるパッド洗浄である。
【００７８】
Ｄ．レンズの反転
凸面洗浄機構部１３によるブラシおよびパッド洗浄が終了すると、レンズ２をレンズ反転装置１５によって反転させることにより、凸面２ａを下にし凹面２ｂを上に向けさせる（ステップ２０７）。
【００７９】
Ｅ．レンズの凹面洗浄
次に、レンズ２の凹面２ｂを凹面洗浄機構部１４によって洗浄する。この凹面洗浄は、ステップ２０８の第１の凹面洗浄機１３０によるパッド洗浄と、ステップ２０９の第２の凸面洗浄機１３１によるパッド洗浄である。
【００８０】
Ｆ．レンズの搬送
凹面洗浄機構部１４によるレンズ２の凹面洗浄が終了すると、レンズ２を洗浄ラック１６に収納して洗浄槽部１８に搬送する（ステップ２１０）。
【００８１】
Ｇ．レンズの洗浄槽部による洗浄
洗浄槽部１８による洗浄は、シャワー洗浄（ステップ２１１）と、超音波洗浄（ステップ２１２）と、純水洗浄（ステップ２１３）である。シャワー洗浄は、シャワーをレンズ２に吹き付けて洗浄し、汚れや洗浄剤を除去する。超音波洗浄は、超音波発振装置による高周波の振動によってレンズ表面に付着した汚れと洗浄剤を除去する。純水洗浄は、純水中にレンズ２を浸漬して洗浄し、汚れを含む洗浄剤を除去する。
【００８２】
Ｈ．水分除去
純水洗浄が終了すると、引出し槽１６４内の純水に浸漬し、レンズ２をゆっくり引出して付着している水滴を除去する（ステップ２１４）。
【００８３】
Ｉ．乾燥
水分を除去した後、乾燥槽１６４にレンズ２を入れて温風または乾燥空気の流れによって乾燥させる（ステップ２１５）。
【００８４】
Ｊ．レンズトレーへの収納、搬送
乾燥槽１６４から取出したレンズ２をレンズトレー５に収納し、次工程搬送待機位置Ｊに搬送する（ステップ２１６〜２１８）。そして、次工程に搬送することでレンズ２の洗浄工程を終了する。
【００８５】
このように本発明に係る洗浄装置１は、ブラシ洗浄とパッド洗浄を併用しているので、レンズ２の被洗浄面に強固に固着している研磨剤等の汚れを確実に除去することができる。
【００８６】
また、洗浄終了まで作業者がレンズ２に触れることがなく自動的に洗浄を行うため洗浄後のレンズ２に汚れが付くことがない。さらに、本発明による洗浄装置１は受注単位である２枚一組のレンズ２を同時に洗浄処理するように洗浄機構部１１を構成したので、異なったレンズの混入、中身違いなどの発生を防止することができる。
さらに、洗浄剤として一般家庭でも使用される中性の液性を有する界面活性剤を使用しているため環境への影響を少なくすることができる。
【００８７】
図２１および図２２は凸面洗浄機を揺動させないで洗浄する際の洗浄部材の配置例をそれぞれ示す図である。
上記した実施の形態は、第１、第２、第３の凸面洗浄機５０，５１，５２（図５）をレンズ２の半径方向に揺動させて洗浄する例を示したが、本実施の形態では第１、第２、第３の凸面洗浄機５０，５１，５２を定位置に固定して洗浄するようにしている。このため、２つのブラシ１８０Ａ，１８０Ｂをレンズ２の中央部と周辺部に互いに干渉しないように、かつレンズ２の凸面全体を洗浄し得るように配置している。
【００８８】
ブラシ１８０Ａ，１８０Ｂの大きさは洗浄するレンズ２の外径に依存する。本実施例ではレンズ径８０φのレンズ２を洗浄する場合、ブラシ１８０Ａ，１８０Ｂの大きさをそれぞれ２５φとした。レンズ中央部側のブラシ１８０Ａについては、図２１または図２２に示すようにレンズ２の幾何学中心０に対して偏心させて配置する。このようにブラシ１８０Ａをレンズ２の幾何学中心０から偏心させて配置しておくと、レンズ２の幾何学中心０における回転速度と、ブラシ１８０Ａの回転速度との差が零にならず、レンズ２の中心を確実に洗浄することができる。
【００８９】
図２３は本発明のさらに他の実施の形態を示す図である。
この実施の形態は、凸面洗浄と同様に２つの洗浄部材１８５Ａ，１８５Ｂによってレンズ２の凹面２ｂを洗浄するようにしたものである。洗浄に際しては、一方の洗浄部材１８５Ａをレンズ２の略中央に配置し、他方の洗浄部材１８５Ｂを周辺部寄りに配置し、これらの洗浄部材１８５Ａ，１８５Ｂをレンズ２の半径方向に揺動させて洗浄する。この場合は、洗浄部材１８５Ａ，１８５Ｂをレンズ２の外径より十分に小さく形成することができる。
【００９０】
なお、上記した実施の形態は凸面洗浄で洗浄部材（６４，８６，９１，１８０Ａ，１８０Ｂ）をそれぞれ２つ用い、凹面洗浄で洗浄部材（１４１，１４６，１８５Ａ，１８５Ｂ）をそれぞれ１つまたは２つ用いて洗浄する例について説明したが、本発明はこれに限らず２つ以上の洗浄部材を用いでもよい。
【産業上の利用可能性】
【００９１】
本発明は累進屈折力眼鏡レンズの洗浄に用いた例を示したが、単焦点眼鏡レンズにも適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９２】
【図１】本発明に係るレンズの洗浄装置の一実施の形態を示す概略平面図である。
【図２】レンズトレー搬入部を示す外観斜視図である。
【図３】第１のレンズ搬送機構を示す外観斜視図である。
【図４】レンズセンタリング部を示す斜視図である。
【図５】洗浄機構部の外観斜視図である。
【図６】凸面洗浄手段の断面図である。
【図７】凸面洗浄機構による凸面洗浄の様子を示す図である。
【図８】洗浄部材の配置関係を示す図である。
【図９】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は第１、第２、第３の凸面洗浄機の揺動中心の傾斜角度を示す図である。
【図１０】レンズ吸着回転機構を示す断面図である。
【図１１】レンズ反転装置を示す外観斜視図である。
【図１２】同レンズ反転装置の断面図である。
【図１３】（ａ）、（ｂ）は同レンズ反転装置のレンズを挟持する前の状態を示す概略平面図および挟持した状態を示す概略平面図である。
【図１４】凹面洗浄機構部の外観斜視図でる。
【図１５】凹面洗浄機の断面図である。
【図１６】第１の凹面洗浄機の揺動角度を示す図である。
【図１７】第２の凹面洗浄機の揺動角度を示す図である。
【図１８】レンズを洗浄ラックに収納した状態を示す外観斜視図である。
【図１９】洗浄槽部のシャワー洗浄部を示す外観斜視図である。
【図２０】洗浄工程のフローチャートである。
【図２１】凸面洗浄機を揺動させないで洗浄する際の洗浄部材の配置例を示す図である。
【図２２】凸面洗浄機を揺動させないで洗浄する際の洗浄部材の他の配置例を示す図である。
【図２３】本発明のさらに他の実施の形態を示す図である。
【符号の説明】
【００９３】
１…洗浄装置、２…レンズ、２ａ…凸面、２ｂ…凹面、３…筐体、５…レンズトレー、６…第１のトレー搬送機構、７…第２のトレー搬送機構、８…第１のレンズ搬送機構、９…センタリングケース、１０…レンズセンタリング装置、１１…洗浄機構部、１２…第２のレンズ搬送機構、１３…凸面洗浄機構部、１４…凹面洗浄機構部、１５…レンズ反転装置、１６…洗浄ラック、１７…第１のレンズ収納機構、１８…洗浄槽部、１９…第２のレンズ搬送機構、５０…第１の凸面洗浄機、５１…第２の凸面洗浄機、５２…第３の凸面洗浄機、５３…第１の凹面洗浄機、５４…第２の凹面洗浄機、６４…洗浄部材（ブラシ）、１２７…洗浄部材（パッド）、７０…洗浄液、８６，９１，１４１，１４６…パッド、１６０…シャワー槽、１６１…超音波槽、１６２…純水槽、１６３…引上げ槽、１６４…乾燥槽、Ａ…レンズトレー搬入部、Ｂ…レンズ取出し位置、Ｃ…レンズセンタリング部、Ｄ〜Ｇ…レンズ待機位置。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズをそのレンズ幾何中心を中心軸として回転させ、前記レンズに洗浄剤を噴射し、回転軸に取付けた柔軟性を有する洗浄部材を前記レンズの被洗浄面に接触させて前記被洗浄面を洗浄するレンズの洗浄装置において、
前記レンズの被洗浄面に対して接近離間自在で洗浄時に回転する複数の回転軸と、これらの回転軸にそれぞれ首振り自在に取付けられた複数の洗浄部材とを備え、これらの洗浄部材を互いに干渉しないようにかつ被洗浄面全体を洗浄し得るように前記被洗浄面の中央部と周辺部にそれぞれ配設したことを特徴とするレンズの洗浄装置。
【請求項２】
請求項１記載のレンズの洗浄装置において、
前記洗浄部材は柔軟性を有するブラシおよびパッドのうちの少なくとも一つであることを特徴とするレンズの洗浄装置。
【請求項３】
請求項１記載のレンズの洗浄装置において、
前記複数の回転軸は洗浄時にレンズの半径方向に揺動することを特徴とするレンズの洗浄装置。
【請求項４】
請求項１記載のレンズの洗浄装置において、
前記複数の洗浄部材のうちレンズの被洗浄面の中央部に配設される洗浄部材は、前記レンズの幾何学中心より偏心していることを特徴とするレンズの洗浄装置。
【請求項５】
請求項３記載のレンズの洗浄装置において、
前記洗浄部材によってレンズの凸面を洗浄する凸面洗浄機構部を具備し、
前記凸面洗浄機構部は、２つのブラシでレンズの凸面を洗浄する第１の凸面洗浄機と、２つの堅いパッドでレンズの凸面を洗浄する第２の凸面洗浄機と、２つの柔らかいパッドでレンズの凸面を洗浄する第３の凸面洗浄機とからなり、
前記第１、第２、第３のの凸面洗浄機構は、揺動の中心軸線がレンズの幾何学中心を通る垂線に対して異なった傾斜角度となるように配設されることを特徴とするレンズの洗浄装置。
【請求項６】
請求項３記載のレンズの洗浄装置において、
前記洗浄部材によってレンズの凹面を洗浄する凹面洗浄機構部を具備し、
前記凹面洗浄機構部は、堅いパッドでレンズの凹面を洗浄する第１の凹面洗浄機と、柔らかいパッドでレンズの凹面を洗浄する第２の凹面洗浄機とからなり、
前記第１、第２の凹面洗浄機は、揺動の中心軸線がレンズの幾何学中心を通る垂線に対して異なった傾斜角度となるように配設されることを特徴とするレンズの洗浄装置。
【請求項７】
請求項１記載のレンズの洗浄装置において、
２枚一組からなるレンズを同時に洗浄することを特徴とするレンズの洗浄装置。
【請求項８】
請求項１記載のレンズの洗浄装置において、
洗浄剤として液性が中性の界面活性剤を用いることを特徴とするレンズの洗浄装置。
【請求項９】
請求項１記載のレンズの洗浄装置において、
レンズを反転させるレンズ反転装置と、洗浄液によりレンズの洗浄を行う洗浄槽部を備えていることを特徴とするレンズの洗浄装置。
【請求項１】
レンズをそのレンズ幾何中心を中心軸として回転させ、前記レンズに洗浄剤を噴射し、回転軸に取付けた柔軟性を有する洗浄部材を前記レンズの被洗浄面に接触させて前記被洗浄面を洗浄するレンズの洗浄装置において、
前記レンズの被洗浄面に対して接近離間自在で洗浄時に回転する複数の回転軸と、これらの回転軸にそれぞれ首振り自在に取付けられた複数の洗浄部材とを備え、これらの洗浄部材を互いに干渉しないようにかつ被洗浄面全体を洗浄し得るように前記被洗浄面の中央部と周辺部にそれぞれ配設したことを特徴とするレンズの洗浄装置。
【請求項２】
請求項１記載のレンズの洗浄装置において、
前記洗浄部材は柔軟性を有するブラシおよびパッドのうちの少なくとも一つであることを特徴とするレンズの洗浄装置。
【請求項３】
請求項１記載のレンズの洗浄装置において、
前記複数の回転軸は洗浄時にレンズの半径方向に揺動することを特徴とするレンズの洗浄装置。
【請求項４】
請求項１記載のレンズの洗浄装置において、
前記複数の洗浄部材のうちレンズの被洗浄面の中央部に配設される洗浄部材は、前記レンズの幾何学中心より偏心していることを特徴とするレンズの洗浄装置。
【請求項５】
請求項３記載のレンズの洗浄装置において、
前記洗浄部材によってレンズの凸面を洗浄する凸面洗浄機構部を具備し、
前記凸面洗浄機構部は、２つのブラシでレンズの凸面を洗浄する第１の凸面洗浄機と、２つの堅いパッドでレンズの凸面を洗浄する第２の凸面洗浄機と、２つの柔らかいパッドでレンズの凸面を洗浄する第３の凸面洗浄機とからなり、
前記第１、第２、第３のの凸面洗浄機構は、揺動の中心軸線がレンズの幾何学中心を通る垂線に対して異なった傾斜角度となるように配設されることを特徴とするレンズの洗浄装置。
【請求項６】
請求項３記載のレンズの洗浄装置において、
前記洗浄部材によってレンズの凹面を洗浄する凹面洗浄機構部を具備し、
前記凹面洗浄機構部は、堅いパッドでレンズの凹面を洗浄する第１の凹面洗浄機と、柔らかいパッドでレンズの凹面を洗浄する第２の凹面洗浄機とからなり、
前記第１、第２の凹面洗浄機は、揺動の中心軸線がレンズの幾何学中心を通る垂線に対して異なった傾斜角度となるように配設されることを特徴とするレンズの洗浄装置。
【請求項７】
請求項１記載のレンズの洗浄装置において、
２枚一組からなるレンズを同時に洗浄することを特徴とするレンズの洗浄装置。
【請求項８】
請求項１記載のレンズの洗浄装置において、
洗浄剤として液性が中性の界面活性剤を用いることを特徴とするレンズの洗浄装置。
【請求項９】
請求項１記載のレンズの洗浄装置において、
レンズを反転させるレンズ反転装置と、洗浄液によりレンズの洗浄を行う洗浄槽部を備えていることを特徴とするレンズの洗浄装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【公開番号】特開２００６−９８５２６（Ｐ２００６−９８５２６Ａ）
【公開日】平成１８年４月１３日（２００６．４．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２８２２５２（Ｐ２００４−２８２２５２）
【出願日】平成１６年９月２８日（２００４．９．２８）
【出願人】（０００１１３２６３）ＨＯＹＡ株式会社 (3,820)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年４月１３日（２００６．４．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年９月２８日（２００４．９．２８）
【出願人】（０００１１３２６３）ＨＯＹＡ株式会社 (3,820)
【Ｆターム（参考）】
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