光学レンズの塗布装置およびニードルセンタリング方法
【課題】シリンジ交換部においてシリンジの先端に設けられているニードルを回転台の回転中心に正確に一致させることができるようにした光学レンズの塗布装置およびニードルセンタリング方法を提供する。
【解決手段】シリンジ交換部９にシリンジホルダー２３の各シリンジ支持体２３Ｂ、２３Ｃに対応してマークテーブル８０Ａ、８０Ｂを配置する。各マークテーブル８０Ａ、８０Ｂに、各シリンジ支持体２３Ｂ、２３Ｃのシリンジ装着部３４Ａ、３４Ｂに装着されるシリンジに対応してスピンコーティング装置の回転台２５Ａ、２５Ｂの回転中心Ｏ1 、Ｏ2 を示すニードル位置決め用マークＭ1 、Ｎ1 、Ｍ2 、Ｎ2 をそれぞれ表示する。
【解決手段】シリンジ交換部９にシリンジホルダー２３の各シリンジ支持体２３Ｂ、２３Ｃに対応してマークテーブル８０Ａ、８０Ｂを配置する。各マークテーブル８０Ａ、８０Ｂに、各シリンジ支持体２３Ｂ、２３Ｃのシリンジ装着部３４Ａ、３４Ｂに装着されるシリンジに対応してスピンコーティング装置の回転台２５Ａ、２５Ｂの回転中心Ｏ1 、Ｏ2 を示すニードル位置決め用マークＭ1 、Ｎ1 、Ｍ2 、Ｎ2 をそれぞれ表示する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学レンズの塗布装置およびニードルセンタリング方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光学レンズ、特に眼鏡レンズの製造においては、遮光性、調光性、耐擦傷性、撥水性等を向上させるために、レンズ表面にその目的に応じた材質のコーティング被膜を形成することが行われている（例えば、非特許文献１参照）。また、このようなコーティング被膜を自動的に形成する塗布装置も従来から種々提案されている（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００３】
さらに、スピンコート法によってコーティング溶液を被処理物の表面に塗布する場合は、コーティング溶液を被処理物の回転中心に滴下する必要があるため、コーティング溶液を滴下するノズルの先端を被処理物の回転中心の上方に正確に位置させるための位置調整装置も知られている（例えば、特許文献３、４参照）。すなわち、スピンコート法は、回転する被処理物の表面に滴下したコーティング溶液を遠心力を利用して被処理物の表面全体に拡散させて均一な膜厚を得る方法であるため、滴下手段（ノズル）の先端部が変形して被処理物の回転中心からずれていると、コーティング溶液が被処理物の径方向に均等に拡散せず、コーティング溶液が斑に塗布されてしまう。特に、粘度の高いコーティング溶液をスピンコート法によって塗布する場合は、ノズルの先端位置が回転台の回転中心から僅かでもずれていると、塗布斑の発生率が高くなり均一な膜厚が得られなくなる。
【０００４】
このため、前記特許文献３に記載されている位置調整装置は、ガラス基板やシリコンウエハ等の被処理物に処理を施すノズルと、このノズルのホーム位置を検出する位置検出手段と、この検出手段によって検出されたホーム位置によって前記被処理物に処理を施すためのノズルの目標位置を算出する演算手段と、この演算手段が算出した目標位置に前記ノズルを搬送する搬送手段と、予め設定されたホーム位置の座標データを原点とする前記目標位置の座標データを格納するメモリとを備えたものである。そして、前記演算手段によって前記設定されたホーム位置の座標データと前記検出されたホーム位置の座標データとの差異を算出し、当該差異に基づいて前記メモリに格納された前記目標位置の座標データを補正し、この補正した座標データを前記搬送手段に供給することにより、ノズルの位置ずれを自動的に補正している。
【０００５】
特許文献４に記載されている位置合わせ方法は、ノズルの吐出位置をアライメントするための位置合わせ用治具を備えている。この位置合わせ用治具は、回転軸に装着される垂直シャフトと、このシャフトの上端に設けられた円板とを一体に備え、この円板上にノズルを検出する光電センサを直交する二方向に同数ずつ並べて配置することにより、碁盤の目状の光線格子を形成し、これによりノズルの位置を検出してノズルを自動的に位置合わせするようにしている。
【０００６】
【非特許文献１】「眼鏡」メディカル葵出版、1986年5月22日発行 p.81〜83
【特許文献１】特開２００２−１７７８５２号公報
【特許文献２】特開２００６−２６３４９５号公報
【特許文献３】特開平９−１４８２３０号公報
【特許文献４】特開２００４−２２５５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記した特許文献３に記載されている位置調整装置は、位置検出手段、演算手段、メモリ等を備え、ノズルの位置ずれを電気的に補正するようにしているため、装置自体が複雑化し、また予めホーム位置と目標位置の座標データを算出してメモリに格納する必要があるため、そのための作業が繁雑で、ノズルの先端部が大きく変形している場合は、ノズルの位置を検出することができず、位置ずれを補正することができないという問題があった。
【０００８】
上記した特許文献４に記載されている位置合わせ方法は、多数個の光電センサを並設した特殊な位置合わせ用治具を必要とし、またノズルの位置合わせ時にはスピンチャックの代わりに位置合わせ用治具を回転軸に装着して位置合わせ作業を行なう必要があるため、スピンチャックと位置合わせ治具の交換作業が煩わしいという問題があった。
【０００９】
本発明は、上記した従来の問題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、シリンジ交換部においてシリンジの先端に設けられているニードルを回転台の回転中心に容易かつ正確に一致させることができるようにした光学レンズの塗布装置およびニードルセンタリング方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために本発明は、光学レンズにコーティング溶液を塗布する塗布装置において、前記コーティング溶液を収容し下端にニードルを有するシリンジが着脱可能に装着され、このシリンジをシリンジ交換部と塗布部に交互に移動させるシリンジホルダーと、前記塗布部に設けられ前記光学レンズが被コーティング面を上にして設置される回転台を内部に有する塗布容器を備えたスピンコーティング装置と、前記シリンジ交換部に設けられたマークテーブルとを備え、前記マークテーブルに前記回転台の回転中心を示すニードル位置決め用マークを表示したものである。
【００１１】
また、本発明は、上記発明において、前記シリンジホルダーが、軸に回動自在に軸支された本体と、それぞれ少なくとも１つのシリンジ装着部を有して前記本体に昇降自在に取付けられ、前記本体の回動によってシリンジ交換部と塗布部に交互に移動される少なくとも２つのシリンジ支持体とを備えているものである。
【００１２】
さらに、本発明は、コーティング溶液を光学レンズの被コーティング面に滴下するシリンジのニードル先端を前記光学レンズを回転させる回転台の回転中心に一致させる塗布装置のニードルセンタリング方法であって、前記シリンジをシリンジ交換部と塗布部に交互に移動させるシリンジホルダーと、前記シリンジ交換部に配設されたマークテーブルとを備え、前記シリンジホルダーのシリンジ装着部に芯出し棒を装着する工程と、前記芯出し棒を前記回転台の上方に移動させる工程と、前記芯出し棒を下降させて芯出し棒の先端を前記回転台に近づけ、芯出し棒の中心が回転台の回転中心と一致するように芯出し棒を調整する工程と、前記芯出し棒を前記マークテーブルの上方に移動させる工程と、前記芯出し棒を下降させて芯出し棒の先端を前記マークテーブルに表示する工程と、前記芯出し棒を前記シリンジ装着部から取り外し、コーティング溶液が充填されたシリンジを前記シリンジ装着部に装着する工程と、前記シリンジの下端に取付けられているニードルの先端を前記マークテーブルに表示されたマークと一致するように調整する工程とを備えたものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明においては、シリンジ交換部においてニードル先端をマークテーブルに表示されたニードル位置決め用マークに一致させておくと、塗布部にシリンジを移動させたとき、ニードル先端を回転台の回転中心に一致させることができる。したがって、コーティング溶液を光学レンズの被コーティング面の回転中心に滴下することができ、全面にわたって均一な膜厚が得られ、塗布斑の発生を防止できる。
【００１４】
また、本発明は、マークにニードル先端を一致させるだけでよいから、構造が簡単で、ニードルのセンタリング作業を熟練を要さず容易に行なうことができる。
【００１５】
また、本発明においては、シリンジホルダーにそれぞれ２つのシリンジ装着部を有する２つのシリンジ支持体を設け、これらのシリンジ支持体をシリンジ交換部と塗布部に交互に移動させるようにしているので、コーティング溶液の塗布と、シリンジの交換およびニードル先端のセンタリング作業を並行して行うことができ、装置の稼働率および生産性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
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。
図１は本発明に係る光学レンズの塗布装置の内部構造を示す概略平面図、図２はシリンジホルダーの平面図、図３は同シリンジホルダーの側面図、図４は眼鏡レンズの被コーティング面に塗布されるコーティング溶液の軌跡を示す図、図５は塗布部とシリンジ交換部の平面図、図６（ａ）〜（ｃ）〜図９はニードルのセンタリング方法を説明するための図、図１０はニードルセンタリング方法のフローチャートである。
【００１７】
先ず、本発明に係る塗布装置１の全体構造を概略説明すると、この塗布装置１は、プラスチック製の眼鏡レンズ２の被コーティング面（凸側の光学面）に、シリンジ３内のコーティング溶液４（図３）を滴下し、スピンコート法によってコーティング溶液を拡散させ、自然乾燥によって硬化させることによりコーティング被膜を形成する一連の作業を筐体６のクリーンルーム５内において自動的に行う装置である。また、この塗布装置１は、左右一対を一組とする２組の眼鏡レンズ２、すなわち合計４枚の眼鏡レンズ２に対して同時にコーティング溶液４を塗布し硬化させる作業を連続的に行うことができるように構成されている。
【００１８】
前記眼鏡レンズ２としては、種々の眼鏡用プラスチックレンズ基材を用いることができる。プラスチックレンズ基材としては、例えばメチルメタクリレートと一種以上の他のモノマーとの共重合体、ジエチレングリコールビスアリルカーボネートと一種以上の他のモノマーとの共重合体、ポリウレタンとポリウレアの共重合体、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、不飽和ポリエステルとポリウレアの共重合体、ポリカーボネート、ポリウレタン、ポリチオウレタン、エン−チオール反応を利用したスルフィド樹脂、硫黄を含むビニル重合体等が挙げられる。
【００１９】
前記眼鏡レンズ２は、少なくとも一方の面が凸面であればよく、両面が凸レンズであってもよい。また、一方が凸面で他方が凹面のメニスカスレンズであってもよい。また、眼鏡レンズ２は、直径が５０〜１００ｍｍ程度の円形レンズで、表面カーブが−８〜＋８の曲面であることが好ましい。なお、左右一対からなる一組の眼鏡レンズ２を、左眼用と右眼用を区別して説明する場合は、左眼用レンズには数字の「２」に添え字「Ｌ」を付し、右眼用レンズには数字「２」に添え字「Ｒ」を付して示す。
【００２０】
前記コーティング溶液４としては、樹脂成分および水系溶媒を含有する調光用水系塗布液が用いられる。水系塗布液の樹脂成分としては、ポリウレタン樹脂、酢酸ビニル、エチレンビニル共重合体であるオレフィン系、アクリル系、エポキシ系、ウレタン系のエマルジョン等が挙げられる。水系塗布液は、例えば上述の樹脂成分を水系溶媒（例えば、水、または水とアルコール、ケトン、セロソルブ等との混合溶媒）に分散させたエマルジョンであることが好ましい。中でも、レンズ基材の表面との密着性発現に有利な極性官能基を有するウレタン系エマルジョンを使用することが好ましい。このようなエマルジョンは、樹脂層上にさらに他の機能性塗布層（例えば、フォトクロミック層、ハードコート層など）を形成する場合に接着剤として機能する。
【００２１】
調光用水系塗布液は、加熱やＵＶ照射等により硬化重合するモノマー溶液のような非水系の塗布液と異なり、塗布した後、水分を飛ばすことによって短時間に硬化し塗布膜を形成するため、加熱手段やＵＶ光源を必要とせず成膜することができる利点がある。ただし、調光用水系塗布液は、遮光用、耐擦傷用、撥水用等の機能性コーティング溶液に比べて粘性が高く、例えば、１０〜２００ＣＰＳという特性を有している。また、調光用水系塗布液の固形分濃度は、液安定性および膜厚確保の点から２０〜５０質量％の範囲であることが好ましい。
【００２２】
このような調光用水系塗布液を眼鏡レンズ２に塗布する際には、前工程として、眼鏡レンズ２の被コーティング面に対し、酸、アルカリ、各種有機溶媒等による化学的処理、プラズマ、紫外線、オゾン等による物理的処理、各種洗浄剤による洗浄処理を行なうことにより、レンズ基材と樹脂層との密着性を向上させることが望ましい。
【００２３】
前記塗布装置１の筐体６は、平面視Ｌ字形の箱体に形成されて床面に設置されており、内部が前記クリーンルーム５を形成し、前面６ａに眼鏡レンズ２の供給口７が設けられ、左側面６ｂの手前側に排出口８が設けられ、右側面６ｃの後端部には右方に突出し筐体外部に開放するシリンジ交換部９が設けられている。また、このシリンジ交換部９は、仕切板１０ａによって第１、第２のシリンジ交換部９Ａ、９Ｂに仕切られている。
【００２４】
前記クリーンルーム５は、清浄な空気が供給されることにより内圧が大気圧より若干高く設定されており、前記第１、第２のシリンジ交換部９Ａ、９Ｂと仕切壁１０ｂによって仕切られている。また、クリーンルーム５の内部は、大きく分けて３つの領域、すなわちレンズ供給部１２と、塗布部１３（１３Ａ、１３Ｂ）およびレンズ排出部１４とで構成されている。
【００２５】
前記レンズ供給部１２は、前記供給口７から筐体６の内部中央付近までの間の部分で、供給口７から第１のレンズ受け渡し位置Ｔ1 に供給された眼鏡レンズ２を筐体６の内部中央付近の第２のレンズ受け渡し位置Ｔ2 に搬送する供給コンベア１６が配設されている。第１のレンズ受け渡し位置Ｔ1 には、供給口７から供給された左眼用レンズ２Ｌと右眼用レンズ２Ｒが載置される置台１７が配設され、第２のレンズ受け渡し位置Ｔ2 には、同じく供給コンベア１６によって搬送された眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒを受け取る受台１８が配設されている。
【００２６】
供給コンベア１６は、置台１７に載置された眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒをそれぞれ受け取ると、第２のレンズ受け渡し位置Ｔ2 に搬送する２つのベルトコンベア１９Ａ、１９Ｂと、これらのベルトコンベア１９Ａ、１９Ｂを同期させて走行させる駆動機構（図示せず）等を備えている。
【００２７】
置台１７は、ベルトコンベア１９Ａ、１９Ｂの前端付近に昇降自在に配設されており、供給口７から挿入された眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒが載置されるときは、ベルトコンベア１９Ａ、１９Ｂより上方に位置しており、ベルトコンベア１９Ａ、１９Ｂに眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒを受け渡すときは、ベルトコンベア１９Ａ、１９Ｂより下方に下降し、これによって置台１７に載置されている眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒをベルトコンベア１９Ａ、１９Ｂが下から受け取って前記第２のレンズ受け渡し位置Ｔ2 の受台１８に搬送するように構成されている。
【００２８】
前記受台１８は、前記置台１７と同様な構造であって、前記第２のレンズ受け渡し位置Ｔ2 に昇降動自在に配設されており、通常はベルトコンベア１９Ａ、１９Ｂよりも下方に位置しており、眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒの受け取り時に上昇して眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒをベルトコンベア１９Ａ、１９Ｂから受け取るように構成されている。なお、第２のレンズ受け渡し位置Ｔ2 は、供給コンベア１６の終端近傍位置である。
【００２９】
前記塗布部１３は、前記仕切壁１０ｂの内側に第１、第２のシリンジ交換部９Ａ、９Ｂに対応して設けられた第１、第２の塗布部１３Ａ、１３Ｂからなり、これらの塗布部１３Ａ、１３Ｂにスピンコーティング装置２０がそれぞれ配設されている。なお、第１、第２のシリンジ交換部９Ａ、９Ｂ、第１、第２の塗布部１３Ａ、１３Ｂを区別して呼ばないときは、単にシリンジ交換部９、塗布部１３と称する。
【００３０】
前記スピンコーティング装置２０は、２枚一組の眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒを収容する塗布容器２１と、この塗布容器２１を一対のレール２２に沿って第３のレンズ受け渡し位置（待機位置）Ｔ3 と塗布終了位置Ｐとの間を往復移動させる塗布容器駆動機構（図示せず）と、シリンジホルダー２３等を備えている。第３のレンズ受け渡し位置Ｔ3 と塗布終了位置Ｐは、第１、第２の塗布部１３Ａ、１３Ｂにそれぞれ設けられている。
【００３１】
塗布容器２１は、筐体６の前後方向に長い直方体の容器からなり、内部がそれぞれ上方に開放する左眼レンズ用塗布室２４Ａと右眼レンズ用塗布室２４Ｂ（図３）を形成している。各レンズ用塗布室２４Ａ、２４Ｂの内部中央には、眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒが被コーティング面である凸面を上にして載置される回転台２５Ａ、２５Ｂがそれぞれ配設されている。回転台２５Ａ、２５Ｂは、眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒがそれぞれ載置されると、これを真空吸着によって保持し、コーティング溶液４の塗布時にモータによって回転させるように構成されている。眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒは、後述する第１のトランスファー５０によって回転台２５Ａ、２５Ｂに対して幾何学中心が回転台２５Ａ、２５Ｂの回転中心Ｏ1 、Ｏ2 （図５（ｂ））にそれぞれ一致するように載置される。
【００３２】
前記シリンジホルダー２３は、シリンジ交換部９と塗布部１３との間に設けられるもので、垂直な軸３０に回動自在に配設された本体２３Ａと、この本体２３Ａを１８０°の角度で往復回動させる本体駆動用モータ３１と、前記本体２３Ａに昇降自在に配設されたそれぞれ一対からなる合計４つのシリンジ支持体２３Ｂ、２３Ｂ、２３Ｃ、２３Ｃと、これらのシリンジ支持体２３Ｂ、２３Ｃをそれぞれ個々独立に昇降させる４つの支持体駆動用モータ３２等で構成されている。軸３０は、シリンジ交換部９と塗布部１３との境に位置して設けられている。本体２３Ａは、直方体のブロックからなり、中心が前記軸３０によって回動自在に軸支され、この軸３０を挟んで対向する２つの側面に前記シリンジ支持体２３Ｂ、２３Ｃがそれぞれ昇降自在に配設されている。なお、図２、図３においては一方のシリンジ支持体２３Ｂのみを示し、他方のシリンジ支持体２３Ｃについては図示を省略している。
【００３３】
各シリンジ支持体２３Ｂ、２３Ｃには、前記シリンジ３がそれぞれ装着される第１、第２のシリンジ装着部３４Ａ、３４Ｂが設けられている。これらのシリンジ装着部３４Ａ、３４Ｂは、シリンジ３が嵌挿される貫通孔からなり、シリンジ支持体２３Ｂ、２３Ｃの両端部にそれぞれ前記軸３０からの距離Ｃ、Ｄ（図５）が等距離（Ｃ＝Ｄ）になるように配設されている。シリンジ３は、下端に取付けられた直径１〜２ｍｍ程度の細いニードル３５（図３）を有して内部にコーティング溶液４を収容しており、シリンジ交換部９において各シリンジ支持体２３Ｂ、２３Ｃのシリンジ装着部３４Ａ、３４Ｂにそれぞれ装着される。シリンジ３の装着に際しては、本体２３Ａを略１８０°回動させてシリンジ支持体２３Ｂと２３Ｃの各シリンジ装着部３４Ａ、３４Ｂに順次装着し、ニードル３５のセンタリングを行なう。ニードル３５のセンタリングについてはさらに後述する。各シリンジ支持体２３Ｂ、２３Ｃの各シリンジ装着部３４Ａ、３４Ｂにそれぞれ装着されたシリンジ３は、本体２３Ａの回動によって塗布部１３内に導かれると、前記塗布終了位置Ｐの上方で、かつ各回転台２４Ａ、２４Ｂの略真上に位置する。
【００３４】
前記第１のトランスファー５０は、前記供給コンベア１６の後方で、塗布部１３の左側に配設されている。この第１のトランスファー５０は、前後方向に延在する左右一対のレール５１に沿って進退するトランスファー本体５０Ａと、このトランスファー本体５０Ａに昇降自在にかつ水平面内において略１８０°の角度範囲で回動自在に配設された左右一対からなるハンド５０Ｂとで構成され、前記第２のレンズ受け渡し位置Ｔ2 の置台１８上に受け渡された一組の眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒを保持すると第１、第２の塗布部１３Ａ、１３Ｂのスピンコーティング装置２０に交互に搬送し、塗布容器２１内の各回転台２５Ａ、２５Ｂ上に幾何学中心を回転台２５Ａ、２５Ｂの回転中心Ｏ1 、Ｏ2 に一致させて載置するように構成されている。
【００３５】
このため、トランスファー本体５０Ａは、レール５１に沿って第４のレンズ受け渡し位置Ｔ4 と第５のレンズ受け渡し位置Ｔ5 との間を往復移動し、第１の塗布部１３Ａのスピンコーティング装置２０に眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒを搬送するときは、前進して第４のレンズ受け渡し位置Ｔ4 に停止する。トランスファー本体５０Ａが第４のレンズ受け渡し位置Ｔ4 に停止すると、ハンド５０Ｂは下降して受台１８上の眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒを保持し、上昇復帰すると塗布部１３側に９０°回動して下降し、保持している眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒを第１の塗布部１３Ａのスピンコーティング装置２０の塗布容器２１内に搬送し、各回転台２５Ａ、２５Ｂの上に載置する。一方、第２の塗布部１３Ｂのスピンコーティング装置２０に搬送するときは、ハンド５０Ｂが受台１８上の眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒを保持した後、トランスファー本体５０Ａは第５のレンズ受け渡し位置Ｔ5 まで後退して停止する。そして、ハンド５０Ｂが塗布部１３側に９０°回動して下降し、保持しているレンズ２Ｌ、２Ｒを第２の塗布部１３Ｂのスピンコーティング装置２０の塗布容器２１内に搬送し、各回転台２５Ａ、２５Ｂの上に載置する。
【００３６】
スピンコーティング装置２０の各回転台２５Ａ、２５Ｂは、眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒが載置されると、これらを真空吸着し、例えば８００〜３０００ｒｐｍ程度で回転する。回転台２５Ａ、２５Ｂが回転すると、塗布容器２１はレール２２に沿って塗布終了位置Ｐまで移動して停止し、この移動期間中においてシリンジ支持体２３Ｂ（または２３Ｃ）の各シリンジ装着部３４Ａ、３４Ｂに装着されているシリンジ３内のコーティング溶液４がニードル３５から各眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒの被コーティング面に滴下される。このコーティング溶液４の滴下は、パイプ５４（図３）によってシリンジ３内に空気を供給し、コーティング溶液４を加圧することにより行われる。
【００３７】
コーティング溶液４の滴下は、シリンジ３のレンズカーブに沿った上下運動に加えて、回転台２５Ａ、２５Ｂが回転運動と直線運動をしている状態で行われるため、図４に示すように眼鏡レンズ２の外周から中心に向かって螺旋状になり、塗布容器２１が塗布終了位置Ｐまで移動して停止すると、眼鏡レンズ２の回転中心とニードル３５の下端が一致する。眼鏡レンズ２の被コーティング面に滴下されたコーティング溶液４は、眼鏡レンズ２が回転台２５Ａ（２５Ｂ）とともに回転していることにより、その遠心力で被コーティング面全体に拡散し、均一な膜厚、例えば０．５〜５０μｍ程度の厚さの樹脂層を被コーティング面上に形成する。
【００３８】
眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒへのコーティング溶液４の塗布が終了すると、塗布容器２１は、第３のレンズ受け渡し位置Ｔ3 に移動復帰する。塗布容器２１が第３のレンズ受け渡し位置Ｔ3 に移動復帰すると、第１のトランスファー５０が駆動し、塗布容器２１内の眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒをハンド５０Ｂによって取り出して第６のレンズ受け渡し位置Ｔ6 に搬送する。この第６のレンズ受け渡し位置Ｔ6 は、第１のトランスファー５０を挟んで第２の塗布部１３Ｂの第３のレンズ受け渡し位置Ｔ3 とは反対側で、眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒが載置される載置台５５と、第２のトランスファー５６が配設されている。第１のトランスファー５０のハンド５０Ｂは、塗布容器２１から取り出した眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒを前記載置台５５上に載置した後、引き続き第４の受け渡し位置Ｔ4 に移動すると受台１８上に載置されている眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒを上記したと同様に保持して第１塗布部１３Ａまたは第２の塗布部１３Ｂのスピンコーティング装置２０に搬送し、塗布容器２１内の回転台２５Ａ、２５Ｂに載置するように駆動されることにより、眼鏡レンズ２に対するコーティング溶液４の塗布が連続して自動的に行われる。
【００３９】
前記第６の受け渡し位置Ｔ6 の載置台５５上に載置された眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒは、載置台５５により供給口７への供給時の間隔Ｓ1 よりも狭い間隔Ｓ2 に（Ｓ1 ＞Ｓ2 ）に変更された後、第２のトランスファー５６のハンド５６Ａによって保持され、第７の受け渡し位置Ｔ7 に配設されている昇降自在なレンズ受台５８上に載置される。この第７の受け渡し位置Ｔ7 は、前記第２のトランスファー５６の左側で、かつ前記レンズ排出部１４の後端に位置している。
【００４０】
前記第２のトランスファー５６は、直線移動する前記ハンド５６Ａを備え、このハンド５６Ａは前記載置台５５上の眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒを保持すると図１において矢印方向に移動し、前記レンズ受台５８上に眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒを縦一列に載置するように構成されている。また、第２のトランスファー５６は、前述した通り眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒを供給口７への供給時の間隔Ｓ1 よりも狭い間隔Ｓ2 でレンズ受台５８上に載置する。これは、バッファコンベア６０の長さを短くするためである。眼鏡レンズ２Ｌと２Ｒの供給時の間隔Ｓ1 は、塗布容器２１内の２つの回転台２５Ａ、２５Ｂの間隔と等しく設定されている。これらの回転台２５Ａ、２５Ｂの間隔は、各眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒを回転させたとき遠心力によって飛散するコーティング溶液４が隣の眼鏡レンズに付着しないようにするためにある程度大きく設定されている。
【００４１】
前記レンズ排出部１４には、前記レンズ受台５８上に載置された眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒを受け取ると、排出位置Ｗに配置されている置台６１に搬送するバッファーコンベア６０が配設されている。前記レンズ受台５８は、前記置台１７、受台１８と同様に、昇降自在に配設されており、第２のトランスファー５６から眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒを受け取るときは、バッファーコンベア６０より上方に位置し、受け取った眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒをバッファーコンベア６０に受け渡すときは下降することにより載置されている眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒをバッファーコンベア６０に受け渡すように構成されている。
【００４２】
前記バッファーコンベア６０は、一本のベルトコンベアからなり、前記レンズ受台５８上に載置されている一対の眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒを受け取って前記置台６１に搬送する。置台６１は、眼鏡レンズ２Ｌが載置される上下および前後方向に移動自在な間隔変更用置台６１Ａと、眼鏡レンズ２Ｒが載置される昇降自在な基準置台６１Ｂとで構成されている。間隔変更用置台６１Ａは、通常基準置台６１Ｂの前方に間隔Ｓ2 を保って位置し、眼鏡レンズ２Ｌを受け取ると前方へ移動して基準置台６１Ｂとの間隔Ｓ2 をＳ1 に拡大するように構成されている。このため、眼鏡レンズ２Ｌと２Ｒは、置台６１に受け渡されると間隔Ｓ2 がＳ1 に拡大されて排出口８から排出され、次工程で被コーティング面に他の機能性被膜層（例えば、フォトクロミック層、ハードコート層など）が同じくスピンコート法によって形成される。なお、スピンコーティング装置２０によって眼鏡レンズ２に塗布されたコーティング溶液４は、前述した調光用水系塗布液の場合、眼鏡レンズ２がクリーンルーム５内を移動している間に硬化し（５分程度で硬化）、次工程に引き渡される。
【００４３】
次に、ニードル３５のセンタリング方法を図５〜図１０に基づいて説明する。
上記した通りスピンコート法によってコーティング溶液４を眼鏡レンズ２の被コーティング面に塗布する場合は、コーティング溶液４を眼鏡レンズ２の回転中心に正確に滴下する必要がある。このため、図５に示すように、シリンジ交換部９には、２つのマークテーブル８０Ａ、８０Ｂが配設されている。これらのマークテーブル８０Ａ、８０Ｂは、シリンジ交換部９内における第１、第２のシリンジ支持体２３Ｂ、２２Ｃの各シリンジ装着部３４Ａ、３４Ｂの真下に位置するように配設されている。また、一方のマークテーブル８０Ａは、塗布部１３における各シリンジ支持体２３Ｂ、２３Ｃのシリンジ装着部２５Ａと軸３０を挟んで点対称な位置に配置され、他方のマークテーブル８０Ｂは、塗布部１３における各シリンジ支持体２３Ｂ、２３Ｃのシリンジ装着部２５Ｂと軸３０を挟んで点対称な位置に配置されている。そして、これらのマークテーブル８０Ａ、８０Ｂには、各回転台２５Ａ、２５Ｂの回転中心Ｏ1 、Ｏ2 を示すニードル位置決め用マークＭ1 、Ｎ1 、Ｍ2 、Ｎ2 が各シリンジ装着部３４Ａ、３４Ｂに装着されるシリンジ３に対応してそれぞれ表示されている。すなわち、一方のマークテーブル８０Ａには、一方のシリンジ支持体２３Ｂのシリンジ装着部３４Ａに装着されるシリンジ３のニードル３５を回転台２５Ａの回転中心Ｏ1 に一致させるために前記回転中心Ｏ1 を示すニードル位置決め用マークＭ1 と、他方のシリンジ支持体２３Ｃのシリンジ装着部３４Ａに装着されるシリンジ３のニードル３５を回転台２５Ａの回転中心Ｏ1 に一致させるために前記回転中心Ｏ1 を示すニードル位置決め用マークＮ1 とが表示されている。また、他方のマークテーブル８０Ｂには、一方のシリンジ支持体２３Ｂのシリンジ装着部３４Ｂに装着されるシリンジ３のニードル３５を回転軸２５Ｂの回転中心Ｏ2 に一致させるために前記回転中心Ｏ2 を示すニードル位置決め用マークＭ2 と、他方のシリンジ支持体２３Ｃのシリンジ装着部３４Ｂに装着されるシリンジ３のニードル３５を回転台２５Ｂの回転中心Ｏ2 に一致させるために前記回転中心Ｏ2 を示すニードル位置決め用マークＮ2 とが表示されている。
【００４４】
この場合、ニードル位置決め用マークＭ1 とＮ1 、Ｍ2 とＮ2 は、シリンジ支持体２３Ｂ、２３Ｃの製造誤差、本体２３Ａに対する取付誤差、シリンジ装着部３４Ａ、３４Ｂの製造誤差等がそれぞれ異なるため、各シリンジ支持体２３Ｂ、２３Ｃ毎に測定し、各マークテーブル８０Ａ、８０Ｂにそれぞれ表示する必要がある。また、例えば図６（ａ）〜（ｃ）に示すように、シリンジホルダー２３の本体２３Ａの回動角度が１７５°の場合は、各シリンジ支持体２３Ｂ、２３Ｃの停止位置が異なるため、２つのニードル位置決め用マークＭ1 、Ｎ1 は必然的にマークテーブル８０Ａの異なった位置に表示される。なお、マークテーブル８０Ｂについても同様である。また、図６においては、図５とシリンジ支持体２３Ｂと２３Ｃ、マークテーブル８Ａ、８０Ｂの位置を左右逆にして示している。
【００４５】
このようなニードル位置決め用マークＭ1 、Ｎ1 、Ｍ2 、Ｎ2 のマークテーブル８０Ａ、８０Ｂへの表示は、シリンジ３をシリンジ支持体２３Ｂ、２３Ｃの各シリンジ装着部３４Ａ、３４Ｂにそれぞれ装着する以前に行われる。以下、ニードル位置決め用マークＭ1 のマーキング手順について説明する。
【００４６】
先ず、図７に示すように先端９０ａが尖った芯出し棒９０を用意し、この芯出し棒９０を先端９０ａを下にしてシリンジ支持体２３Ｂの一方のシリンジ装着部３４Ａに装着する（図９のステップ１００）。
【００４７】
次に、シリンジホルダー２３の本体２３Ａを１８０°回動させてシリンジ支持体２３Ｂをシリンジ交換部９から塗布部１３に移動させ、スピンコーティング装置２０の回転台２５Ａの上方に停止させる（ステップ１０１）。
【００４８】
次に、シリンジホルダー２３のシリンジ支持体２３Ｂを下降させて芯出し棒９０の先端９０ａを回転台２５Ａに近づける（ステップ１０２）。そして、芯出し棒９０の先端９０ａが回転台２５Ａの回転中心Ｏ1 と一致しているか否かを作業者が目視によって確認する。一致していない場合は、芯出し棒９０を回転させたり、固定ねじ９１でシリンジ支持体２３Ｂを左右前後方向に移動調整し、回転台２５Ａの回転中心Ｏ1 に一致させる。一致したら固定ねじ９１によって芯出し棒９０をシリンジ支持体２３Ｂにしっかり固定する（ステップ１０３）。なお、回転台２５Ａ（２５Ｂも同様）の上面に回転中心Ｏ1 を示す微小な穴またはマークを設けておくことにより、芯出し棒９０の先端９０ａを回転中心Ｏ1 に一致させることは容易である。
【００４９】
次に、シリンジ支持体２３Ｂを上昇させ（ステップ１０４）、本体２３Ａを１８０°回動させることによりシリンジ支持体２３Ｂをシリンジ交換部９に戻す（ステップ１０５）。シリンジ支持体２３Ｂは、シリンジ交換部９に戻されるとマークテーブル８０Ａの上方に位置する。そこで、図８に示すようにシリンジ支持体２３Ｂを下降させて芯出し棒９０の先端９０ａをマークテーブル８０Ａの表面に近づけ（ステップ１０６）、マークテーブル８０Ａの表面で芯出し棒９０の先端９０ａと一致する位置にニードル位置決め用マークＭ1 を表示する（ステップ１０７）。
【００５０】
このようなマーキング作業を、シリンジ支持体２３Ｂのシリンジ装着部３４Ｂ、シリンジ支持体２３Ｃのシリンジ装着部３４Ａ、３４Ｂについても前記芯出し棒９０を用いて同様に順次行うことにより、各マークテーブル８０Ａ、８０Ｂに前述したニードル位置決め用マークＮ1 、Ｍ2 、Ｎ2 をそれぞれ表示することができる。
【００５１】
各マークテーブル８０Ａ、８０Ｂに対してニードル位置決め用マークＭ1 、Ｎ1 、Ｍ2 、Ｎ2 をそれぞれ表示し終わると、図１０に示すように芯出し棒９０をシリンジ支持体２３Ｃから取り外し（ステップ１０８）、各シリンジ支持体２３Ｂ、２３Ｃのシリンジ装着部３４Ａ、３４Ｂにコーティング溶液４が収容されているシリンジ３をそれぞれ装着する（ステップ１０９）。そして、シリンジ支持体２３Ｂ、２３Ｃを下降させて各シリンジ装着部３４Ａ、３４Ｂに装着されたシリンジ３を各マークテーブル８０Ａ、８０Ｂに近づけ、シリンジ３の下端に取付けられているニードル３５の下端が各マークテーブル８０Ａ、８０Ｂに表示されたニードル位置決め用マークＭ1 、Ｎ1 、Ｍ2 、Ｎ2 と一致するか否かを目視によって順次確認し、一致していない場合は、シリンジ３を回転させたりニードル３５を手で曲げて一致させる（ステップ１１０）。
【００５２】
このようにして、各シリンジ支持体２３Ｂ、２３Ｃに装着された各シリンジ３のニードル３５をニードル位置決め用マークＭ1 、Ｎ1 、Ｍ2 、Ｎ2 に一致させておくと、塗布時に本体２３Ａの回動によってシリンジ支持体２３Ｂ、２３Ｃを塗布部１３に移動させたとき、ニードル３５の下端を回転台２５Ａ、２５Ｂの回転中心Ｏ1 、Ｏ2 に正確に一致させることができるので、コーティング溶液４を眼鏡レンズ２の回転中心に確実に滴下することができ、塗布班の発生を防止することができる。
【００５３】
また、ニードル３５のセンタリング作業は、芯出し棒９０をシリンジ支持体２３Ｂ、２３Ｃのシリンジ装着部３４Ａ、３４Ｂに順次装着して回転台２５Ａ、２５Ｂの回転中心Ｏ1 、Ｏ2 に一致するように調整した後、この芯出し棒９０の先端９０ａをマークテーブル８０Ａ、８０Ｂにニードル位置決め用マークＭ1 、Ｎ1 、Ｍ2 、Ｎ2 として表示しておき、シリンジ３をシリンジ装着部３４Ａ、３４Ｂに装着したとき、ニードル３５の下端を対応するニードル位置決め用マークＭ1 、Ｎ1 、Ｍ2 またはＮ2 に一致するように調整するだけでよいので、センタリング作業をきわめて容易に行なうことができる。
【００５４】
また、本発明に係る塗布装置１は、１つのシリンジホルダー２３に２つのシリンジ支持体２３Ｂ、２３Ｃを取付け、これらのシリンジ支持体２３Ｂ、２３Ｃに設けた２つのシリンジ装着部３４Ａ、３４Ｂにそれぞれシリンジ３を装着し、一方のシリンジ支持体２３Ｂが塗布部１３内に位置してシリンジ３が眼鏡レンズ２にコーティング溶液４を滴下、塗布している間、他方のシリンジ支持体２３Ｃをシリンジ交換部９に待機させておき、シリンジ支持体２３Ｂに装着されているシリンジ３のコーティング溶液４がなくなると、本体２３Ａを１８０°回動させてシリンジ支持体２３Ｂをシリンジ交換部９に移動させ、代わりにシリンジ支持体２３Ｃを塗布部１３に移動させ、このシリンジ支持体２３Ｃに装着されているシリンジ３によってコーティング溶液４の滴下、塗布を行なうように構成したので、シリンジ３を交換するに際して、装置を一時停止させる必要がなく、装置の稼働率を向上させることができる。
【００５５】
また、シリンジ３の交換作業は、シリンジ交換部９で行い、コーティング溶液４の滴下、塗布は清浄度の高いクリーンルーム５内で行なうようにしているので、コーティング処理の品質、信頼性を高めることができる。
【００５６】
なお、上記した実施の形態は、眼鏡レンズ２に調光用の水系塗布液を塗布する例について説明したが、本発明はこれに何ら特定されるものではなく、遮光性、防眩性、耐擦傷性等のコーティング被膜を形成する場合にも適用することが可能である。
また、シリンジホルダー２３に２つのシリンジ支持体２３Ｂ、２３Ｃを設けたが、２つ以上設けることも可能である。また、各シリンジ支持体に対して１つのシリンジ装着部を設けてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明は眼鏡レンズに限らずカメラ等の光学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】
【００５８】
【図１】本発明に係る光学レンズの塗布装置の内部構造を示す概略平面図である。
【図２】シリンジホルダーの平面図である。
【図３】同シリンジホルダーの側面図である。
【図４】眼鏡レンズの被コーティング面に塗布されるコーティング溶液の軌跡を示す図である。
【図５】塗布部とシリンジ交換部の平面図である。
【図６】（ａ）〜（ｃ）はニードルのセンタリング方法を説明するための図である。
【図７】ニードルのセンタリング方法を説明するための図である。
【図８】ニードルのセンタリング方法を説明するための図である。
【図９】ニードルのセンタリング方法を説明するための図である。
【図１０】ニードルセンタリング方法のフローチャートである。
【符号の説明】
【００５９】
１…塗布装置、２…眼鏡レンズ、５…クリーンルーム、６…筐体、９、…シリンジ交換部、１３…塗布部、２０…スピンコーティング装置、２１…塗布容器、２３…シリンジホルダー、２３Ａ…本体、２３Ｂ、２３Ｃ…シリンジ支持体、２５Ａ、２５Ｂ…回転台、３０…軸、３４Ａ、３４Ｂ…シリンジ装着部、３５…ニードル、８０Ａ、８０Ｂ…マークテーブル、９０…芯出し棒、Ｍ1 、Ｎ1 、Ｍ2 、Ｎ2 …ニードル位置決め用マーク、Ｏ1 、Ｏ2 …回転中心。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学レンズの塗布装置およびニードルセンタリング方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光学レンズ、特に眼鏡レンズの製造においては、遮光性、調光性、耐擦傷性、撥水性等を向上させるために、レンズ表面にその目的に応じた材質のコーティング被膜を形成することが行われている（例えば、非特許文献１参照）。また、このようなコーティング被膜を自動的に形成する塗布装置も従来から種々提案されている（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００３】
さらに、スピンコート法によってコーティング溶液を被処理物の表面に塗布する場合は、コーティング溶液を被処理物の回転中心に滴下する必要があるため、コーティング溶液を滴下するノズルの先端を被処理物の回転中心の上方に正確に位置させるための位置調整装置も知られている（例えば、特許文献３、４参照）。すなわち、スピンコート法は、回転する被処理物の表面に滴下したコーティング溶液を遠心力を利用して被処理物の表面全体に拡散させて均一な膜厚を得る方法であるため、滴下手段（ノズル）の先端部が変形して被処理物の回転中心からずれていると、コーティング溶液が被処理物の径方向に均等に拡散せず、コーティング溶液が斑に塗布されてしまう。特に、粘度の高いコーティング溶液をスピンコート法によって塗布する場合は、ノズルの先端位置が回転台の回転中心から僅かでもずれていると、塗布斑の発生率が高くなり均一な膜厚が得られなくなる。
【０００４】
このため、前記特許文献３に記載されている位置調整装置は、ガラス基板やシリコンウエハ等の被処理物に処理を施すノズルと、このノズルのホーム位置を検出する位置検出手段と、この検出手段によって検出されたホーム位置によって前記被処理物に処理を施すためのノズルの目標位置を算出する演算手段と、この演算手段が算出した目標位置に前記ノズルを搬送する搬送手段と、予め設定されたホーム位置の座標データを原点とする前記目標位置の座標データを格納するメモリとを備えたものである。そして、前記演算手段によって前記設定されたホーム位置の座標データと前記検出されたホーム位置の座標データとの差異を算出し、当該差異に基づいて前記メモリに格納された前記目標位置の座標データを補正し、この補正した座標データを前記搬送手段に供給することにより、ノズルの位置ずれを自動的に補正している。
【０００５】
特許文献４に記載されている位置合わせ方法は、ノズルの吐出位置をアライメントするための位置合わせ用治具を備えている。この位置合わせ用治具は、回転軸に装着される垂直シャフトと、このシャフトの上端に設けられた円板とを一体に備え、この円板上にノズルを検出する光電センサを直交する二方向に同数ずつ並べて配置することにより、碁盤の目状の光線格子を形成し、これによりノズルの位置を検出してノズルを自動的に位置合わせするようにしている。
【０００６】
【非特許文献１】「眼鏡」メディカル葵出版、1986年5月22日発行 p.81〜83
【特許文献１】特開２００２−１７７８５２号公報
【特許文献２】特開２００６−２６３４９５号公報
【特許文献３】特開平９−１４８２３０号公報
【特許文献４】特開２００４−２２５５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記した特許文献３に記載されている位置調整装置は、位置検出手段、演算手段、メモリ等を備え、ノズルの位置ずれを電気的に補正するようにしているため、装置自体が複雑化し、また予めホーム位置と目標位置の座標データを算出してメモリに格納する必要があるため、そのための作業が繁雑で、ノズルの先端部が大きく変形している場合は、ノズルの位置を検出することができず、位置ずれを補正することができないという問題があった。
【０００８】
上記した特許文献４に記載されている位置合わせ方法は、多数個の光電センサを並設した特殊な位置合わせ用治具を必要とし、またノズルの位置合わせ時にはスピンチャックの代わりに位置合わせ用治具を回転軸に装着して位置合わせ作業を行なう必要があるため、スピンチャックと位置合わせ治具の交換作業が煩わしいという問題があった。
【０００９】
本発明は、上記した従来の問題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、シリンジ交換部においてシリンジの先端に設けられているニードルを回転台の回転中心に容易かつ正確に一致させることができるようにした光学レンズの塗布装置およびニードルセンタリング方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために本発明は、光学レンズにコーティング溶液を塗布する塗布装置において、前記コーティング溶液を収容し下端にニードルを有するシリンジが着脱可能に装着され、このシリンジをシリンジ交換部と塗布部に交互に移動させるシリンジホルダーと、前記塗布部に設けられ前記光学レンズが被コーティング面を上にして設置される回転台を内部に有する塗布容器を備えたスピンコーティング装置と、前記シリンジ交換部に設けられたマークテーブルとを備え、前記マークテーブルに前記回転台の回転中心を示すニードル位置決め用マークを表示したものである。
【００１１】
また、本発明は、上記発明において、前記シリンジホルダーが、軸に回動自在に軸支された本体と、それぞれ少なくとも１つのシリンジ装着部を有して前記本体に昇降自在に取付けられ、前記本体の回動によってシリンジ交換部と塗布部に交互に移動される少なくとも２つのシリンジ支持体とを備えているものである。
【００１２】
さらに、本発明は、コーティング溶液を光学レンズの被コーティング面に滴下するシリンジのニードル先端を前記光学レンズを回転させる回転台の回転中心に一致させる塗布装置のニードルセンタリング方法であって、前記シリンジをシリンジ交換部と塗布部に交互に移動させるシリンジホルダーと、前記シリンジ交換部に配設されたマークテーブルとを備え、前記シリンジホルダーのシリンジ装着部に芯出し棒を装着する工程と、前記芯出し棒を前記回転台の上方に移動させる工程と、前記芯出し棒を下降させて芯出し棒の先端を前記回転台に近づけ、芯出し棒の中心が回転台の回転中心と一致するように芯出し棒を調整する工程と、前記芯出し棒を前記マークテーブルの上方に移動させる工程と、前記芯出し棒を下降させて芯出し棒の先端を前記マークテーブルに表示する工程と、前記芯出し棒を前記シリンジ装着部から取り外し、コーティング溶液が充填されたシリンジを前記シリンジ装着部に装着する工程と、前記シリンジの下端に取付けられているニードルの先端を前記マークテーブルに表示されたマークと一致するように調整する工程とを備えたものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明においては、シリンジ交換部においてニードル先端をマークテーブルに表示されたニードル位置決め用マークに一致させておくと、塗布部にシリンジを移動させたとき、ニードル先端を回転台の回転中心に一致させることができる。したがって、コーティング溶液を光学レンズの被コーティング面の回転中心に滴下することができ、全面にわたって均一な膜厚が得られ、塗布斑の発生を防止できる。
【００１４】
また、本発明は、マークにニードル先端を一致させるだけでよいから、構造が簡単で、ニードルのセンタリング作業を熟練を要さず容易に行なうことができる。
【００１５】
また、本発明においては、シリンジホルダーにそれぞれ２つのシリンジ装着部を有する２つのシリンジ支持体を設け、これらのシリンジ支持体をシリンジ交換部と塗布部に交互に移動させるようにしているので、コーティング溶液の塗布と、シリンジの交換およびニードル先端のセンタリング作業を並行して行うことができ、装置の稼働率および生産性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
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。
図１は本発明に係る光学レンズの塗布装置の内部構造を示す概略平面図、図２はシリンジホルダーの平面図、図３は同シリンジホルダーの側面図、図４は眼鏡レンズの被コーティング面に塗布されるコーティング溶液の軌跡を示す図、図５は塗布部とシリンジ交換部の平面図、図６（ａ）〜（ｃ）〜図９はニードルのセンタリング方法を説明するための図、図１０はニードルセンタリング方法のフローチャートである。
【００１７】
先ず、本発明に係る塗布装置１の全体構造を概略説明すると、この塗布装置１は、プラスチック製の眼鏡レンズ２の被コーティング面（凸側の光学面）に、シリンジ３内のコーティング溶液４（図３）を滴下し、スピンコート法によってコーティング溶液を拡散させ、自然乾燥によって硬化させることによりコーティング被膜を形成する一連の作業を筐体６のクリーンルーム５内において自動的に行う装置である。また、この塗布装置１は、左右一対を一組とする２組の眼鏡レンズ２、すなわち合計４枚の眼鏡レンズ２に対して同時にコーティング溶液４を塗布し硬化させる作業を連続的に行うことができるように構成されている。
【００１８】
前記眼鏡レンズ２としては、種々の眼鏡用プラスチックレンズ基材を用いることができる。プラスチックレンズ基材としては、例えばメチルメタクリレートと一種以上の他のモノマーとの共重合体、ジエチレングリコールビスアリルカーボネートと一種以上の他のモノマーとの共重合体、ポリウレタンとポリウレアの共重合体、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、不飽和ポリエステルとポリウレアの共重合体、ポリカーボネート、ポリウレタン、ポリチオウレタン、エン−チオール反応を利用したスルフィド樹脂、硫黄を含むビニル重合体等が挙げられる。
【００１９】
前記眼鏡レンズ２は、少なくとも一方の面が凸面であればよく、両面が凸レンズであってもよい。また、一方が凸面で他方が凹面のメニスカスレンズであってもよい。また、眼鏡レンズ２は、直径が５０〜１００ｍｍ程度の円形レンズで、表面カーブが−８〜＋８の曲面であることが好ましい。なお、左右一対からなる一組の眼鏡レンズ２を、左眼用と右眼用を区別して説明する場合は、左眼用レンズには数字の「２」に添え字「Ｌ」を付し、右眼用レンズには数字「２」に添え字「Ｒ」を付して示す。
【００２０】
前記コーティング溶液４としては、樹脂成分および水系溶媒を含有する調光用水系塗布液が用いられる。水系塗布液の樹脂成分としては、ポリウレタン樹脂、酢酸ビニル、エチレンビニル共重合体であるオレフィン系、アクリル系、エポキシ系、ウレタン系のエマルジョン等が挙げられる。水系塗布液は、例えば上述の樹脂成分を水系溶媒（例えば、水、または水とアルコール、ケトン、セロソルブ等との混合溶媒）に分散させたエマルジョンであることが好ましい。中でも、レンズ基材の表面との密着性発現に有利な極性官能基を有するウレタン系エマルジョンを使用することが好ましい。このようなエマルジョンは、樹脂層上にさらに他の機能性塗布層（例えば、フォトクロミック層、ハードコート層など）を形成する場合に接着剤として機能する。
【００２１】
調光用水系塗布液は、加熱やＵＶ照射等により硬化重合するモノマー溶液のような非水系の塗布液と異なり、塗布した後、水分を飛ばすことによって短時間に硬化し塗布膜を形成するため、加熱手段やＵＶ光源を必要とせず成膜することができる利点がある。ただし、調光用水系塗布液は、遮光用、耐擦傷用、撥水用等の機能性コーティング溶液に比べて粘性が高く、例えば、１０〜２００ＣＰＳという特性を有している。また、調光用水系塗布液の固形分濃度は、液安定性および膜厚確保の点から２０〜５０質量％の範囲であることが好ましい。
【００２２】
このような調光用水系塗布液を眼鏡レンズ２に塗布する際には、前工程として、眼鏡レンズ２の被コーティング面に対し、酸、アルカリ、各種有機溶媒等による化学的処理、プラズマ、紫外線、オゾン等による物理的処理、各種洗浄剤による洗浄処理を行なうことにより、レンズ基材と樹脂層との密着性を向上させることが望ましい。
【００２３】
前記塗布装置１の筐体６は、平面視Ｌ字形の箱体に形成されて床面に設置されており、内部が前記クリーンルーム５を形成し、前面６ａに眼鏡レンズ２の供給口７が設けられ、左側面６ｂの手前側に排出口８が設けられ、右側面６ｃの後端部には右方に突出し筐体外部に開放するシリンジ交換部９が設けられている。また、このシリンジ交換部９は、仕切板１０ａによって第１、第２のシリンジ交換部９Ａ、９Ｂに仕切られている。
【００２４】
前記クリーンルーム５は、清浄な空気が供給されることにより内圧が大気圧より若干高く設定されており、前記第１、第２のシリンジ交換部９Ａ、９Ｂと仕切壁１０ｂによって仕切られている。また、クリーンルーム５の内部は、大きく分けて３つの領域、すなわちレンズ供給部１２と、塗布部１３（１３Ａ、１３Ｂ）およびレンズ排出部１４とで構成されている。
【００２５】
前記レンズ供給部１２は、前記供給口７から筐体６の内部中央付近までの間の部分で、供給口７から第１のレンズ受け渡し位置Ｔ1 に供給された眼鏡レンズ２を筐体６の内部中央付近の第２のレンズ受け渡し位置Ｔ2 に搬送する供給コンベア１６が配設されている。第１のレンズ受け渡し位置Ｔ1 には、供給口７から供給された左眼用レンズ２Ｌと右眼用レンズ２Ｒが載置される置台１７が配設され、第２のレンズ受け渡し位置Ｔ2 には、同じく供給コンベア１６によって搬送された眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒを受け取る受台１８が配設されている。
【００２６】
供給コンベア１６は、置台１７に載置された眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒをそれぞれ受け取ると、第２のレンズ受け渡し位置Ｔ2 に搬送する２つのベルトコンベア１９Ａ、１９Ｂと、これらのベルトコンベア１９Ａ、１９Ｂを同期させて走行させる駆動機構（図示せず）等を備えている。
【００２７】
置台１７は、ベルトコンベア１９Ａ、１９Ｂの前端付近に昇降自在に配設されており、供給口７から挿入された眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒが載置されるときは、ベルトコンベア１９Ａ、１９Ｂより上方に位置しており、ベルトコンベア１９Ａ、１９Ｂに眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒを受け渡すときは、ベルトコンベア１９Ａ、１９Ｂより下方に下降し、これによって置台１７に載置されている眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒをベルトコンベア１９Ａ、１９Ｂが下から受け取って前記第２のレンズ受け渡し位置Ｔ2 の受台１８に搬送するように構成されている。
【００２８】
前記受台１８は、前記置台１７と同様な構造であって、前記第２のレンズ受け渡し位置Ｔ2 に昇降動自在に配設されており、通常はベルトコンベア１９Ａ、１９Ｂよりも下方に位置しており、眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒの受け取り時に上昇して眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒをベルトコンベア１９Ａ、１９Ｂから受け取るように構成されている。なお、第２のレンズ受け渡し位置Ｔ2 は、供給コンベア１６の終端近傍位置である。
【００２９】
前記塗布部１３は、前記仕切壁１０ｂの内側に第１、第２のシリンジ交換部９Ａ、９Ｂに対応して設けられた第１、第２の塗布部１３Ａ、１３Ｂからなり、これらの塗布部１３Ａ、１３Ｂにスピンコーティング装置２０がそれぞれ配設されている。なお、第１、第２のシリンジ交換部９Ａ、９Ｂ、第１、第２の塗布部１３Ａ、１３Ｂを区別して呼ばないときは、単にシリンジ交換部９、塗布部１３と称する。
【００３０】
前記スピンコーティング装置２０は、２枚一組の眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒを収容する塗布容器２１と、この塗布容器２１を一対のレール２２に沿って第３のレンズ受け渡し位置（待機位置）Ｔ3 と塗布終了位置Ｐとの間を往復移動させる塗布容器駆動機構（図示せず）と、シリンジホルダー２３等を備えている。第３のレンズ受け渡し位置Ｔ3 と塗布終了位置Ｐは、第１、第２の塗布部１３Ａ、１３Ｂにそれぞれ設けられている。
【００３１】
塗布容器２１は、筐体６の前後方向に長い直方体の容器からなり、内部がそれぞれ上方に開放する左眼レンズ用塗布室２４Ａと右眼レンズ用塗布室２４Ｂ（図３）を形成している。各レンズ用塗布室２４Ａ、２４Ｂの内部中央には、眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒが被コーティング面である凸面を上にして載置される回転台２５Ａ、２５Ｂがそれぞれ配設されている。回転台２５Ａ、２５Ｂは、眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒがそれぞれ載置されると、これを真空吸着によって保持し、コーティング溶液４の塗布時にモータによって回転させるように構成されている。眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒは、後述する第１のトランスファー５０によって回転台２５Ａ、２５Ｂに対して幾何学中心が回転台２５Ａ、２５Ｂの回転中心Ｏ1 、Ｏ2 （図５（ｂ））にそれぞれ一致するように載置される。
【００３２】
前記シリンジホルダー２３は、シリンジ交換部９と塗布部１３との間に設けられるもので、垂直な軸３０に回動自在に配設された本体２３Ａと、この本体２３Ａを１８０°の角度で往復回動させる本体駆動用モータ３１と、前記本体２３Ａに昇降自在に配設されたそれぞれ一対からなる合計４つのシリンジ支持体２３Ｂ、２３Ｂ、２３Ｃ、２３Ｃと、これらのシリンジ支持体２３Ｂ、２３Ｃをそれぞれ個々独立に昇降させる４つの支持体駆動用モータ３２等で構成されている。軸３０は、シリンジ交換部９と塗布部１３との境に位置して設けられている。本体２３Ａは、直方体のブロックからなり、中心が前記軸３０によって回動自在に軸支され、この軸３０を挟んで対向する２つの側面に前記シリンジ支持体２３Ｂ、２３Ｃがそれぞれ昇降自在に配設されている。なお、図２、図３においては一方のシリンジ支持体２３Ｂのみを示し、他方のシリンジ支持体２３Ｃについては図示を省略している。
【００３３】
各シリンジ支持体２３Ｂ、２３Ｃには、前記シリンジ３がそれぞれ装着される第１、第２のシリンジ装着部３４Ａ、３４Ｂが設けられている。これらのシリンジ装着部３４Ａ、３４Ｂは、シリンジ３が嵌挿される貫通孔からなり、シリンジ支持体２３Ｂ、２３Ｃの両端部にそれぞれ前記軸３０からの距離Ｃ、Ｄ（図５）が等距離（Ｃ＝Ｄ）になるように配設されている。シリンジ３は、下端に取付けられた直径１〜２ｍｍ程度の細いニードル３５（図３）を有して内部にコーティング溶液４を収容しており、シリンジ交換部９において各シリンジ支持体２３Ｂ、２３Ｃのシリンジ装着部３４Ａ、３４Ｂにそれぞれ装着される。シリンジ３の装着に際しては、本体２３Ａを略１８０°回動させてシリンジ支持体２３Ｂと２３Ｃの各シリンジ装着部３４Ａ、３４Ｂに順次装着し、ニードル３５のセンタリングを行なう。ニードル３５のセンタリングについてはさらに後述する。各シリンジ支持体２３Ｂ、２３Ｃの各シリンジ装着部３４Ａ、３４Ｂにそれぞれ装着されたシリンジ３は、本体２３Ａの回動によって塗布部１３内に導かれると、前記塗布終了位置Ｐの上方で、かつ各回転台２４Ａ、２４Ｂの略真上に位置する。
【００３４】
前記第１のトランスファー５０は、前記供給コンベア１６の後方で、塗布部１３の左側に配設されている。この第１のトランスファー５０は、前後方向に延在する左右一対のレール５１に沿って進退するトランスファー本体５０Ａと、このトランスファー本体５０Ａに昇降自在にかつ水平面内において略１８０°の角度範囲で回動自在に配設された左右一対からなるハンド５０Ｂとで構成され、前記第２のレンズ受け渡し位置Ｔ2 の置台１８上に受け渡された一組の眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒを保持すると第１、第２の塗布部１３Ａ、１３Ｂのスピンコーティング装置２０に交互に搬送し、塗布容器２１内の各回転台２５Ａ、２５Ｂ上に幾何学中心を回転台２５Ａ、２５Ｂの回転中心Ｏ1 、Ｏ2 に一致させて載置するように構成されている。
【００３５】
このため、トランスファー本体５０Ａは、レール５１に沿って第４のレンズ受け渡し位置Ｔ4 と第５のレンズ受け渡し位置Ｔ5 との間を往復移動し、第１の塗布部１３Ａのスピンコーティング装置２０に眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒを搬送するときは、前進して第４のレンズ受け渡し位置Ｔ4 に停止する。トランスファー本体５０Ａが第４のレンズ受け渡し位置Ｔ4 に停止すると、ハンド５０Ｂは下降して受台１８上の眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒを保持し、上昇復帰すると塗布部１３側に９０°回動して下降し、保持している眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒを第１の塗布部１３Ａのスピンコーティング装置２０の塗布容器２１内に搬送し、各回転台２５Ａ、２５Ｂの上に載置する。一方、第２の塗布部１３Ｂのスピンコーティング装置２０に搬送するときは、ハンド５０Ｂが受台１８上の眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒを保持した後、トランスファー本体５０Ａは第５のレンズ受け渡し位置Ｔ5 まで後退して停止する。そして、ハンド５０Ｂが塗布部１３側に９０°回動して下降し、保持しているレンズ２Ｌ、２Ｒを第２の塗布部１３Ｂのスピンコーティング装置２０の塗布容器２１内に搬送し、各回転台２５Ａ、２５Ｂの上に載置する。
【００３６】
スピンコーティング装置２０の各回転台２５Ａ、２５Ｂは、眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒが載置されると、これらを真空吸着し、例えば８００〜３０００ｒｐｍ程度で回転する。回転台２５Ａ、２５Ｂが回転すると、塗布容器２１はレール２２に沿って塗布終了位置Ｐまで移動して停止し、この移動期間中においてシリンジ支持体２３Ｂ（または２３Ｃ）の各シリンジ装着部３４Ａ、３４Ｂに装着されているシリンジ３内のコーティング溶液４がニードル３５から各眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒの被コーティング面に滴下される。このコーティング溶液４の滴下は、パイプ５４（図３）によってシリンジ３内に空気を供給し、コーティング溶液４を加圧することにより行われる。
【００３７】
コーティング溶液４の滴下は、シリンジ３のレンズカーブに沿った上下運動に加えて、回転台２５Ａ、２５Ｂが回転運動と直線運動をしている状態で行われるため、図４に示すように眼鏡レンズ２の外周から中心に向かって螺旋状になり、塗布容器２１が塗布終了位置Ｐまで移動して停止すると、眼鏡レンズ２の回転中心とニードル３５の下端が一致する。眼鏡レンズ２の被コーティング面に滴下されたコーティング溶液４は、眼鏡レンズ２が回転台２５Ａ（２５Ｂ）とともに回転していることにより、その遠心力で被コーティング面全体に拡散し、均一な膜厚、例えば０．５〜５０μｍ程度の厚さの樹脂層を被コーティング面上に形成する。
【００３８】
眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒへのコーティング溶液４の塗布が終了すると、塗布容器２１は、第３のレンズ受け渡し位置Ｔ3 に移動復帰する。塗布容器２１が第３のレンズ受け渡し位置Ｔ3 に移動復帰すると、第１のトランスファー５０が駆動し、塗布容器２１内の眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒをハンド５０Ｂによって取り出して第６のレンズ受け渡し位置Ｔ6 に搬送する。この第６のレンズ受け渡し位置Ｔ6 は、第１のトランスファー５０を挟んで第２の塗布部１３Ｂの第３のレンズ受け渡し位置Ｔ3 とは反対側で、眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒが載置される載置台５５と、第２のトランスファー５６が配設されている。第１のトランスファー５０のハンド５０Ｂは、塗布容器２１から取り出した眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒを前記載置台５５上に載置した後、引き続き第４の受け渡し位置Ｔ4 に移動すると受台１８上に載置されている眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒを上記したと同様に保持して第１塗布部１３Ａまたは第２の塗布部１３Ｂのスピンコーティング装置２０に搬送し、塗布容器２１内の回転台２５Ａ、２５Ｂに載置するように駆動されることにより、眼鏡レンズ２に対するコーティング溶液４の塗布が連続して自動的に行われる。
【００３９】
前記第６の受け渡し位置Ｔ6 の載置台５５上に載置された眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒは、載置台５５により供給口７への供給時の間隔Ｓ1 よりも狭い間隔Ｓ2 に（Ｓ1 ＞Ｓ2 ）に変更された後、第２のトランスファー５６のハンド５６Ａによって保持され、第７の受け渡し位置Ｔ7 に配設されている昇降自在なレンズ受台５８上に載置される。この第７の受け渡し位置Ｔ7 は、前記第２のトランスファー５６の左側で、かつ前記レンズ排出部１４の後端に位置している。
【００４０】
前記第２のトランスファー５６は、直線移動する前記ハンド５６Ａを備え、このハンド５６Ａは前記載置台５５上の眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒを保持すると図１において矢印方向に移動し、前記レンズ受台５８上に眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒを縦一列に載置するように構成されている。また、第２のトランスファー５６は、前述した通り眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒを供給口７への供給時の間隔Ｓ1 よりも狭い間隔Ｓ2 でレンズ受台５８上に載置する。これは、バッファコンベア６０の長さを短くするためである。眼鏡レンズ２Ｌと２Ｒの供給時の間隔Ｓ1 は、塗布容器２１内の２つの回転台２５Ａ、２５Ｂの間隔と等しく設定されている。これらの回転台２５Ａ、２５Ｂの間隔は、各眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒを回転させたとき遠心力によって飛散するコーティング溶液４が隣の眼鏡レンズに付着しないようにするためにある程度大きく設定されている。
【００４１】
前記レンズ排出部１４には、前記レンズ受台５８上に載置された眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒを受け取ると、排出位置Ｗに配置されている置台６１に搬送するバッファーコンベア６０が配設されている。前記レンズ受台５８は、前記置台１７、受台１８と同様に、昇降自在に配設されており、第２のトランスファー５６から眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒを受け取るときは、バッファーコンベア６０より上方に位置し、受け取った眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒをバッファーコンベア６０に受け渡すときは下降することにより載置されている眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒをバッファーコンベア６０に受け渡すように構成されている。
【００４２】
前記バッファーコンベア６０は、一本のベルトコンベアからなり、前記レンズ受台５８上に載置されている一対の眼鏡レンズ２Ｌ、２Ｒを受け取って前記置台６１に搬送する。置台６１は、眼鏡レンズ２Ｌが載置される上下および前後方向に移動自在な間隔変更用置台６１Ａと、眼鏡レンズ２Ｒが載置される昇降自在な基準置台６１Ｂとで構成されている。間隔変更用置台６１Ａは、通常基準置台６１Ｂの前方に間隔Ｓ2 を保って位置し、眼鏡レンズ２Ｌを受け取ると前方へ移動して基準置台６１Ｂとの間隔Ｓ2 をＳ1 に拡大するように構成されている。このため、眼鏡レンズ２Ｌと２Ｒは、置台６１に受け渡されると間隔Ｓ2 がＳ1 に拡大されて排出口８から排出され、次工程で被コーティング面に他の機能性被膜層（例えば、フォトクロミック層、ハードコート層など）が同じくスピンコート法によって形成される。なお、スピンコーティング装置２０によって眼鏡レンズ２に塗布されたコーティング溶液４は、前述した調光用水系塗布液の場合、眼鏡レンズ２がクリーンルーム５内を移動している間に硬化し（５分程度で硬化）、次工程に引き渡される。
【００４３】
次に、ニードル３５のセンタリング方法を図５〜図１０に基づいて説明する。
上記した通りスピンコート法によってコーティング溶液４を眼鏡レンズ２の被コーティング面に塗布する場合は、コーティング溶液４を眼鏡レンズ２の回転中心に正確に滴下する必要がある。このため、図５に示すように、シリンジ交換部９には、２つのマークテーブル８０Ａ、８０Ｂが配設されている。これらのマークテーブル８０Ａ、８０Ｂは、シリンジ交換部９内における第１、第２のシリンジ支持体２３Ｂ、２２Ｃの各シリンジ装着部３４Ａ、３４Ｂの真下に位置するように配設されている。また、一方のマークテーブル８０Ａは、塗布部１３における各シリンジ支持体２３Ｂ、２３Ｃのシリンジ装着部２５Ａと軸３０を挟んで点対称な位置に配置され、他方のマークテーブル８０Ｂは、塗布部１３における各シリンジ支持体２３Ｂ、２３Ｃのシリンジ装着部２５Ｂと軸３０を挟んで点対称な位置に配置されている。そして、これらのマークテーブル８０Ａ、８０Ｂには、各回転台２５Ａ、２５Ｂの回転中心Ｏ1 、Ｏ2 を示すニードル位置決め用マークＭ1 、Ｎ1 、Ｍ2 、Ｎ2 が各シリンジ装着部３４Ａ、３４Ｂに装着されるシリンジ３に対応してそれぞれ表示されている。すなわち、一方のマークテーブル８０Ａには、一方のシリンジ支持体２３Ｂのシリンジ装着部３４Ａに装着されるシリンジ３のニードル３５を回転台２５Ａの回転中心Ｏ1 に一致させるために前記回転中心Ｏ1 を示すニードル位置決め用マークＭ1 と、他方のシリンジ支持体２３Ｃのシリンジ装着部３４Ａに装着されるシリンジ３のニードル３５を回転台２５Ａの回転中心Ｏ1 に一致させるために前記回転中心Ｏ1 を示すニードル位置決め用マークＮ1 とが表示されている。また、他方のマークテーブル８０Ｂには、一方のシリンジ支持体２３Ｂのシリンジ装着部３４Ｂに装着されるシリンジ３のニードル３５を回転軸２５Ｂの回転中心Ｏ2 に一致させるために前記回転中心Ｏ2 を示すニードル位置決め用マークＭ2 と、他方のシリンジ支持体２３Ｃのシリンジ装着部３４Ｂに装着されるシリンジ３のニードル３５を回転台２５Ｂの回転中心Ｏ2 に一致させるために前記回転中心Ｏ2 を示すニードル位置決め用マークＮ2 とが表示されている。
【００４４】
この場合、ニードル位置決め用マークＭ1 とＮ1 、Ｍ2 とＮ2 は、シリンジ支持体２３Ｂ、２３Ｃの製造誤差、本体２３Ａに対する取付誤差、シリンジ装着部３４Ａ、３４Ｂの製造誤差等がそれぞれ異なるため、各シリンジ支持体２３Ｂ、２３Ｃ毎に測定し、各マークテーブル８０Ａ、８０Ｂにそれぞれ表示する必要がある。また、例えば図６（ａ）〜（ｃ）に示すように、シリンジホルダー２３の本体２３Ａの回動角度が１７５°の場合は、各シリンジ支持体２３Ｂ、２３Ｃの停止位置が異なるため、２つのニードル位置決め用マークＭ1 、Ｎ1 は必然的にマークテーブル８０Ａの異なった位置に表示される。なお、マークテーブル８０Ｂについても同様である。また、図６においては、図５とシリンジ支持体２３Ｂと２３Ｃ、マークテーブル８Ａ、８０Ｂの位置を左右逆にして示している。
【００４５】
このようなニードル位置決め用マークＭ1 、Ｎ1 、Ｍ2 、Ｎ2 のマークテーブル８０Ａ、８０Ｂへの表示は、シリンジ３をシリンジ支持体２３Ｂ、２３Ｃの各シリンジ装着部３４Ａ、３４Ｂにそれぞれ装着する以前に行われる。以下、ニードル位置決め用マークＭ1 のマーキング手順について説明する。
【００４６】
先ず、図７に示すように先端９０ａが尖った芯出し棒９０を用意し、この芯出し棒９０を先端９０ａを下にしてシリンジ支持体２３Ｂの一方のシリンジ装着部３４Ａに装着する（図９のステップ１００）。
【００４７】
次に、シリンジホルダー２３の本体２３Ａを１８０°回動させてシリンジ支持体２３Ｂをシリンジ交換部９から塗布部１３に移動させ、スピンコーティング装置２０の回転台２５Ａの上方に停止させる（ステップ１０１）。
【００４８】
次に、シリンジホルダー２３のシリンジ支持体２３Ｂを下降させて芯出し棒９０の先端９０ａを回転台２５Ａに近づける（ステップ１０２）。そして、芯出し棒９０の先端９０ａが回転台２５Ａの回転中心Ｏ1 と一致しているか否かを作業者が目視によって確認する。一致していない場合は、芯出し棒９０を回転させたり、固定ねじ９１でシリンジ支持体２３Ｂを左右前後方向に移動調整し、回転台２５Ａの回転中心Ｏ1 に一致させる。一致したら固定ねじ９１によって芯出し棒９０をシリンジ支持体２３Ｂにしっかり固定する（ステップ１０３）。なお、回転台２５Ａ（２５Ｂも同様）の上面に回転中心Ｏ1 を示す微小な穴またはマークを設けておくことにより、芯出し棒９０の先端９０ａを回転中心Ｏ1 に一致させることは容易である。
【００４９】
次に、シリンジ支持体２３Ｂを上昇させ（ステップ１０４）、本体２３Ａを１８０°回動させることによりシリンジ支持体２３Ｂをシリンジ交換部９に戻す（ステップ１０５）。シリンジ支持体２３Ｂは、シリンジ交換部９に戻されるとマークテーブル８０Ａの上方に位置する。そこで、図８に示すようにシリンジ支持体２３Ｂを下降させて芯出し棒９０の先端９０ａをマークテーブル８０Ａの表面に近づけ（ステップ１０６）、マークテーブル８０Ａの表面で芯出し棒９０の先端９０ａと一致する位置にニードル位置決め用マークＭ1 を表示する（ステップ１０７）。
【００５０】
このようなマーキング作業を、シリンジ支持体２３Ｂのシリンジ装着部３４Ｂ、シリンジ支持体２３Ｃのシリンジ装着部３４Ａ、３４Ｂについても前記芯出し棒９０を用いて同様に順次行うことにより、各マークテーブル８０Ａ、８０Ｂに前述したニードル位置決め用マークＮ1 、Ｍ2 、Ｎ2 をそれぞれ表示することができる。
【００５１】
各マークテーブル８０Ａ、８０Ｂに対してニードル位置決め用マークＭ1 、Ｎ1 、Ｍ2 、Ｎ2 をそれぞれ表示し終わると、図１０に示すように芯出し棒９０をシリンジ支持体２３Ｃから取り外し（ステップ１０８）、各シリンジ支持体２３Ｂ、２３Ｃのシリンジ装着部３４Ａ、３４Ｂにコーティング溶液４が収容されているシリンジ３をそれぞれ装着する（ステップ１０９）。そして、シリンジ支持体２３Ｂ、２３Ｃを下降させて各シリンジ装着部３４Ａ、３４Ｂに装着されたシリンジ３を各マークテーブル８０Ａ、８０Ｂに近づけ、シリンジ３の下端に取付けられているニードル３５の下端が各マークテーブル８０Ａ、８０Ｂに表示されたニードル位置決め用マークＭ1 、Ｎ1 、Ｍ2 、Ｎ2 と一致するか否かを目視によって順次確認し、一致していない場合は、シリンジ３を回転させたりニードル３５を手で曲げて一致させる（ステップ１１０）。
【００５２】
このようにして、各シリンジ支持体２３Ｂ、２３Ｃに装着された各シリンジ３のニードル３５をニードル位置決め用マークＭ1 、Ｎ1 、Ｍ2 、Ｎ2 に一致させておくと、塗布時に本体２３Ａの回動によってシリンジ支持体２３Ｂ、２３Ｃを塗布部１３に移動させたとき、ニードル３５の下端を回転台２５Ａ、２５Ｂの回転中心Ｏ1 、Ｏ2 に正確に一致させることができるので、コーティング溶液４を眼鏡レンズ２の回転中心に確実に滴下することができ、塗布班の発生を防止することができる。
【００５３】
また、ニードル３５のセンタリング作業は、芯出し棒９０をシリンジ支持体２３Ｂ、２３Ｃのシリンジ装着部３４Ａ、３４Ｂに順次装着して回転台２５Ａ、２５Ｂの回転中心Ｏ1 、Ｏ2 に一致するように調整した後、この芯出し棒９０の先端９０ａをマークテーブル８０Ａ、８０Ｂにニードル位置決め用マークＭ1 、Ｎ1 、Ｍ2 、Ｎ2 として表示しておき、シリンジ３をシリンジ装着部３４Ａ、３４Ｂに装着したとき、ニードル３５の下端を対応するニードル位置決め用マークＭ1 、Ｎ1 、Ｍ2 またはＮ2 に一致するように調整するだけでよいので、センタリング作業をきわめて容易に行なうことができる。
【００５４】
また、本発明に係る塗布装置１は、１つのシリンジホルダー２３に２つのシリンジ支持体２３Ｂ、２３Ｃを取付け、これらのシリンジ支持体２３Ｂ、２３Ｃに設けた２つのシリンジ装着部３４Ａ、３４Ｂにそれぞれシリンジ３を装着し、一方のシリンジ支持体２３Ｂが塗布部１３内に位置してシリンジ３が眼鏡レンズ２にコーティング溶液４を滴下、塗布している間、他方のシリンジ支持体２３Ｃをシリンジ交換部９に待機させておき、シリンジ支持体２３Ｂに装着されているシリンジ３のコーティング溶液４がなくなると、本体２３Ａを１８０°回動させてシリンジ支持体２３Ｂをシリンジ交換部９に移動させ、代わりにシリンジ支持体２３Ｃを塗布部１３に移動させ、このシリンジ支持体２３Ｃに装着されているシリンジ３によってコーティング溶液４の滴下、塗布を行なうように構成したので、シリンジ３を交換するに際して、装置を一時停止させる必要がなく、装置の稼働率を向上させることができる。
【００５５】
また、シリンジ３の交換作業は、シリンジ交換部９で行い、コーティング溶液４の滴下、塗布は清浄度の高いクリーンルーム５内で行なうようにしているので、コーティング処理の品質、信頼性を高めることができる。
【００５６】
なお、上記した実施の形態は、眼鏡レンズ２に調光用の水系塗布液を塗布する例について説明したが、本発明はこれに何ら特定されるものではなく、遮光性、防眩性、耐擦傷性等のコーティング被膜を形成する場合にも適用することが可能である。
また、シリンジホルダー２３に２つのシリンジ支持体２３Ｂ、２３Ｃを設けたが、２つ以上設けることも可能である。また、各シリンジ支持体に対して１つのシリンジ装着部を設けてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明は眼鏡レンズに限らずカメラ等の光学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】
【００５８】
【図１】本発明に係る光学レンズの塗布装置の内部構造を示す概略平面図である。
【図２】シリンジホルダーの平面図である。
【図３】同シリンジホルダーの側面図である。
【図４】眼鏡レンズの被コーティング面に塗布されるコーティング溶液の軌跡を示す図である。
【図５】塗布部とシリンジ交換部の平面図である。
【図６】（ａ）〜（ｃ）はニードルのセンタリング方法を説明するための図である。
【図７】ニードルのセンタリング方法を説明するための図である。
【図８】ニードルのセンタリング方法を説明するための図である。
【図９】ニードルのセンタリング方法を説明するための図である。
【図１０】ニードルセンタリング方法のフローチャートである。
【符号の説明】
【００５９】
１…塗布装置、２…眼鏡レンズ、５…クリーンルーム、６…筐体、９、…シリンジ交換部、１３…塗布部、２０…スピンコーティング装置、２１…塗布容器、２３…シリンジホルダー、２３Ａ…本体、２３Ｂ、２３Ｃ…シリンジ支持体、２５Ａ、２５Ｂ…回転台、３０…軸、３４Ａ、３４Ｂ…シリンジ装着部、３５…ニードル、８０Ａ、８０Ｂ…マークテーブル、９０…芯出し棒、Ｍ1 、Ｎ1 、Ｍ2 、Ｎ2 …ニードル位置決め用マーク、Ｏ1 、Ｏ2 …回転中心。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学レンズにコーティング溶液を塗布する塗布装置において、
前記コーティング溶液を収容し下端にニードルを有するシリンジが着脱可能に装着され、このシリンジをシリンジ交換部と塗布部に交互に移動させるシリンジホルダーと、
前記塗布部に設けられ前記光学レンズが被コーティング面を上にして設置される回転台を内部に有する塗布容器を備えたスピンコーティング装置と、
前記シリンジ交換部に設けられたマークテーブルとを備え、
前記マークテーブルに前記回転台の回転中心を示すニードル位置決め用マークを表示したことを特徴とする光学レンズの塗布装置。
【請求項２】
請求項１記載の光学レンズの塗布装置において、
前記シリンジホルダーは、軸に回動自在に軸支された本体と、それぞれ少なくとも１つのシリンジ装着部を有して前記本体に昇降自在に取付けられ、前記本体の回動によってシリンジ交換部と塗布部に交互に移動される少なくとも２つのシリンジ支持体とを備えていることを特徴とする光学レンズの塗布装置。
【請求項３】
コーティング溶液を光学レンズの被コーティング面に滴下するシリンジのニードル先端を前記光学レンズを回転させる回転台の回転中心に一致させる塗布装置のニードルセンタリング方法であって、
前記シリンジをシリンジ交換部と塗布部に交互に移動させるシリンジホルダーと、
前記シリンジ交換部に配設されたマークテーブルとを備え、
前記シリンジホルダーのシリンジ装着部に芯出し棒を装着する工程と、
前記芯出し棒を前記回転台の上方に移動させる工程と、
前記芯出し棒を下降させて芯出し棒の先端を前記回転台に近づけ、芯出し棒の中心が回転台の回転中心と一致するように芯出し棒を調整する工程と、
前記芯出し棒を前記マークテーブルの上方に移動させる工程と、
前記芯出し棒を前記マークテーブルの上方に移動させた後、降下させて芯出し棒の先端を前記マークテーブルに表示する工程と、
前記芯出し棒を前記シリンジ装着部から取り外し、コーティング溶液が充填されたシリンジを前記シリンジ装着部に装着する工程と、
前記シリンジの下端に取付けられているニードルの先端を前記マークテーブルに表示されたマークと一致するように調整する工程と、
を備えたことを特徴とする塗布装置のニードルセンタリング方法。
【請求項１】
光学レンズにコーティング溶液を塗布する塗布装置において、
前記コーティング溶液を収容し下端にニードルを有するシリンジが着脱可能に装着され、このシリンジをシリンジ交換部と塗布部に交互に移動させるシリンジホルダーと、
前記塗布部に設けられ前記光学レンズが被コーティング面を上にして設置される回転台を内部に有する塗布容器を備えたスピンコーティング装置と、
前記シリンジ交換部に設けられたマークテーブルとを備え、
前記マークテーブルに前記回転台の回転中心を示すニードル位置決め用マークを表示したことを特徴とする光学レンズの塗布装置。
【請求項２】
請求項１記載の光学レンズの塗布装置において、
前記シリンジホルダーは、軸に回動自在に軸支された本体と、それぞれ少なくとも１つのシリンジ装着部を有して前記本体に昇降自在に取付けられ、前記本体の回動によってシリンジ交換部と塗布部に交互に移動される少なくとも２つのシリンジ支持体とを備えていることを特徴とする光学レンズの塗布装置。
【請求項３】
コーティング溶液を光学レンズの被コーティング面に滴下するシリンジのニードル先端を前記光学レンズを回転させる回転台の回転中心に一致させる塗布装置のニードルセンタリング方法であって、
前記シリンジをシリンジ交換部と塗布部に交互に移動させるシリンジホルダーと、
前記シリンジ交換部に配設されたマークテーブルとを備え、
前記シリンジホルダーのシリンジ装着部に芯出し棒を装着する工程と、
前記芯出し棒を前記回転台の上方に移動させる工程と、
前記芯出し棒を下降させて芯出し棒の先端を前記回転台に近づけ、芯出し棒の中心が回転台の回転中心と一致するように芯出し棒を調整する工程と、
前記芯出し棒を前記マークテーブルの上方に移動させる工程と、
前記芯出し棒を前記マークテーブルの上方に移動させた後、降下させて芯出し棒の先端を前記マークテーブルに表示する工程と、
前記芯出し棒を前記シリンジ装着部から取り外し、コーティング溶液が充填されたシリンジを前記シリンジ装着部に装着する工程と、
前記シリンジの下端に取付けられているニードルの先端を前記マークテーブルに表示されたマークと一致するように調整する工程と、
を備えたことを特徴とする塗布装置のニードルセンタリング方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００９−２０２１４０（Ｐ２００９−２０２１４０Ａ）
【公開日】平成２１年９月１０日（２００９．９．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−４９９１３（Ｐ２００８−４９９１３）
【出願日】平成２０年２月２９日（２００８．２．２９）
【出願人】（０００１１３２６３）ＨＯＹＡ株式会社 (3,820)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年９月１０日（２００９．９．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年２月２９日（２００８．２．２９）
【出願人】（０００１１３２６３）ＨＯＹＡ株式会社 (3,820)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]