[发明专利]塑料透镜基片及其生产设备和方法

说明书

日本专利申请第8-271001号和第9-270059号公开的全部内容，包括说明书、权利要求书、附图及摘要都在本说明书中引作参考。

本发明涉及塑料透镜基片，也涉及生产这种透镜基片的设备和方法。

迄今为止，适于眼镜中使用的塑料透镜基片的塑料块材一直是借助三个加工步骤，即，磨削、修匀和抛光来加工其两个表面之一而生产的。塑料块材(下文中称为块材)是一厚壁透镜其已加工出一个凸面，但仍需要加工以达到合乎要求的透镜厚度和一个凹面。块材即所谓的半成品。上述加工步骤的每一个的细节将在下文中详述。

首先，磨削步骤的目的是切削块材的一个选定的表面(下文中称为凸镜成形表面)，在该透镜成形表面上得到需要的半径。为此，采用一种金刚石轮，它称为杯状工具，在其磨削面上具有电积金刚石颗粒。为了进行磨削步骤，使金刚石轮轴向转动，然后移动以便使电积金刚石颗粒的表面接触块材的透镜成形表面，同时将冷却剂施加在透镜成形表面上。通常使用的冷却剂是水或含有防锈剂、防止起泡剂等的水溶液。

当磨削步骤完工时进行修匀步骤。

修匀步骤的目的是使通过磨削步骤已切至预定半径，但表面仍有些粗糙的块材透镜成形面变得精细光滑。在传统的作法中，修匀步骤是使用一钻盘进行的，该钻盘设有一个表面，其半径相应于块材的透镜成形表面的规定半径。粘合在该铝盘表面上的是一片状抛光介质，通常称为修匀垫，专门用于这种修匀步骤。这里所述的铝盘称为加工盘，在施加冷却剂时使加工盘转动，使抛光介质滑动接触块材的透镜成形表面。

通过修匀步骤在透镜成形表面加工得粗糙度降低的块材其后在抛光步骤中进行精加工。

抛光步骤的目的是使已经过修匀步骤加工的透镜成形表面具有更高的精密度或光洁度。在抛光步骤中也使用在修匀步骤中所述的塑料钻盘，它具有一个在径向形状上与块材的透镜成形表面相适配的表面。粘合在钻盘上的抛光介质(例如一抛光垫)比在修匀步骤中所用的抛光介质更软一些，粒度更细小一些。抛光步骤是按下述方式进行的：使上述加工盘与透镜成形表面滑动接触，同时在透镜成形表面上施加抛光液。

在塑料透镜基片的生产中，块材在其透镜成形表面上是借助上述三个加工步骤加工的。在每一个上述步骤中分别采用一个专用的加工设备。

为了生产眼镜中使用的塑料透镜基片，本发明人一直使用现有技术的生产设备和生产方法来加工塑料块材，因而本发明人发现，传统的作法的缺点是加工时间太长。

传统的生产方法为进行塑料块材的磨削、修匀和抛光中的每一个加工步骤都需要单独的加工设备。因此，这种方法设备成本高、占用场地大。另外，需要许多不同的加工盘以便适应在修匀和抛光步骤中需要加工的不同半径。这些加工盘因其制备而需要大量时间并增加了成本。另外，待加工的半径取决于透镜的处方，它们是随着不用的使用者而变化的、为了适合使用者的需要就要满足数目很多的半径。但是，由于制备加工盘费时费力，因而必须对种类繁多的加工盘进行库存。这显然会增加储存空间和投资成本。上述各种问题时提高透镜生产率，节约生产开支带来了障碍。

除此以外，不利的是，使用加工盘的普通的生产方法要求加工盘滑动地接触塑料块材的透镜成形表面，因而可能的加工就被局限于球形透镜和复曲面透镜。

因此，本发明的目的是解决或消除在现有技术的生产方法中存在的上述问题。

为了寻求上述问题的原因，本发明人已经使用了现有技术的生产方法和生产设备来加工塑料块材。

为了实施和完成包括磨削、修匀和抛光的每一个加工步骤都要花费一分钟至几分钟的时间。为了加工一个块材，在每一个上述步骤中，每次都要固定和卸下块材，因而必须固定和拆卸块材三次，并且装拆加工盘二次。已经发现，固定和卸下块材，以及装、拆加工盘总计达10次，这就要花费大量的努力和诸多人工。

另外，在修匀和抛光步骤中使用的粘装在加工盘上的垫在每次完成一个块材的加工时都必须用新垫更换。已经发现除去用过的垫及安装新垫很难进行，要花费大量精力和人工。

另外还发现，从种类繁多的库存中找出所需半径的加工盘也有诸多不便。有时，当所需要的加工盘在另一步骤中正在使用时，可能会找不到，此时就必须等待直至可以得到所需的加工盘，因此会降低生产率。

现已证明上述事实在生产定制的眼镜时可增加成本，降低效率。