專利名稱：對(duì)塑料透鏡進(jìn)行染色的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及采用升華染料(sublimation dye)對(duì)塑料透鏡進(jìn)行染色的方法和設(shè)備。
背景技術(shù)：
按照慣例，已經(jīng)提出了采用多種染色方法(氣相方法)，塑料透鏡并且特別是用于 柔性焦距透鏡組的塑料透鏡，通過(guò)加熱和升華該升華染料而采用升華染料進(jìn)行染色。例如 在參考文獻(xiàn)1-4中披露了這些多種染色方法的細(xì)節(jié)。在參考文獻(xiàn)1中描述的對(duì)塑料透鏡進(jìn)行染色的方法中，染色材料涂敷至印刷媒 介，印刷媒介在真空中被加熱，同時(shí)與塑料透鏡相對(duì)。染色材料通過(guò)溶解升華著色劑或?qū)⑺?作為精細(xì)粒子進(jìn)行分散而獲得，并基于由電子計(jì)算機(jī)管理的色彩數(shù)據(jù)通過(guò)印刷機(jī)涂敷到印 刷基板上。印刷基板被加熱裝置加熱，同時(shí)它的涂敷面以非接觸狀態(tài)與塑料透鏡相對(duì)。當(dāng) 在真空中加熱印刷基板時(shí)，升華著色劑(sublimation colorant)升華。在參考文獻(xiàn)2中描述的對(duì)塑料透鏡進(jìn)行染色的方法中，塑料透鏡和染色基板通過(guò) 保持裝置保持在設(shè)備中，塑料透鏡的兩個(gè)表面同時(shí)被染色。染色基板涂敷有通過(guò)溶解升華 著色劑或?qū)⑺鳛榫?xì)粒子進(jìn)行分散獲得的染色材料。這些基板通過(guò)第一和第二對(duì)置裝置 分別與塑料透鏡的凸面和凹面相對(duì)。第一對(duì)置裝置以非接觸狀態(tài)使一個(gè)基板的涂敷面與塑 料透鏡的凸面相對(duì)。第二對(duì)置裝置以非接觸狀態(tài)使另一個(gè)基板的涂敷面與塑料透鏡的凹面 相對(duì)。通過(guò)這些第一和第二對(duì)置裝置與塑料透鏡相對(duì)的基板通過(guò)加熱裝置被加熱。這種加 熱是在設(shè)備通過(guò)排氣裝置抽空成準(zhǔn)真空氣氛之后發(fā)生的。在參考文獻(xiàn)3中描述的對(duì)塑料透鏡進(jìn)行染色的方法中，設(shè)備被冷卻，使得色澤復(fù) 現(xiàn)性穩(wěn)定。進(jìn)行這種方法的染色設(shè)備包括染色基板、真空氣氛形成裝置、加熱裝置和冷卻裝 置?；逵蒙A染料涂敷，并放置在染色設(shè)備中。真空氣氛形成裝置將染色設(shè)備抽空成準(zhǔn) 真空氣氛。加熱裝置放置在染色設(shè)備中，并加熱基板。冷卻裝置與染色設(shè)備的外壁接觸，并 通過(guò)冷卻裝置和所述外壁之間的接觸部分中的熱交換冷卻染色設(shè)備。在參考文獻(xiàn)4中描述的對(duì)塑料透鏡進(jìn)行染色的方法中，至少一個(gè)塑料透鏡和保持 升華染料的保持構(gòu)件在加熱期間旋轉(zhuǎn)或振動(dòng)。采用這種方法允許塑料透鏡在沒(méi)有任何振動(dòng) 的情況下被均勻地染色。保持構(gòu)件由加熱構(gòu)件加熱，塑料透鏡由透鏡溫度控制器加熱。[參考文獻(xiàn)1]日本特許專利公開(kāi)No.2001-59950[參考文獻(xiàn)2]日本特許專利公開(kāi)No.2001-215306[參考文獻(xiàn)3]日本特許專利公開(kāi)No. 2004-69905[參考文獻(xiàn)4]日本特許專利公開(kāi)No.2005-25130在參考文獻(xiàn)1、3和4中的描述的每一種染色設(shè)備中，由于透鏡和染色基板分開(kāi)設(shè) 置在真空設(shè)備中，它們的加載/卸載如此麻煩，要求花費(fèi)相當(dāng)多的時(shí)間。而且，這種參考文 獻(xiàn)中描述的每一種染色設(shè)備都要求用于調(diào)整透鏡和染色基板之間的間距的機(jī)構(gòu)或裝置。在參考文獻(xiàn)2中描述的染色設(shè)備中，由于印刷基板和透鏡之間的間距是固定的，需要合適的調(diào)整裝置來(lái)改變這些間距。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目標(biāo)是提供用于對(duì)塑料透鏡進(jìn)行染色的方法和設(shè)備，其簡(jiǎn)單且能夠容易 地加載/卸載染色基板和透鏡。為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種對(duì)塑料透鏡進(jìn)行染色的 方法，包括下述步驟將升華染料涂敷至染色基板；將染色基板保持在保持構(gòu)件上；將塑料 透鏡保持在保持構(gòu)件上位于染色基板上方的位置處；將容納保持構(gòu)件的真空容器抽成真 空；將染色基板從保持構(gòu)件轉(zhuǎn)移至設(shè)置在真空容器中的加熱裝置，使得通過(guò)垂直移動(dòng)保持 構(gòu)件和加熱裝置中的至少一個(gè)，染色基板被保持以能夠由加熱裝置加熱；通過(guò)垂直移動(dòng)保 持染色基板的保持構(gòu)件和加熱裝置中的至少一個(gè)，使塑料透鏡靠近染色基板；以及通過(guò)采 用加熱裝置加熱染色基板，使升華染料升華，用升華染料對(duì)塑料透鏡的目標(biāo)表面進(jìn)行染色。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種用于在真空容器中以氣相方式對(duì)塑料透鏡 進(jìn)行染色的設(shè)備，包括保持構(gòu)件，保持具有用升華染料涂敷的表面的染色基板的外邊緣， 并將塑料透鏡保持在位于染色基板上方的位置處；加熱裝置，具有與染色基板的下表面上 的位于外邊緣內(nèi)的中間部分相對(duì)的加熱表面；提升機(jī)構(gòu)，垂直移動(dòng)所述保持構(gòu)件和所述加 熱裝置中的至少一個(gè)，所述保持構(gòu)件、所述加熱裝置和所述提升機(jī)構(gòu)容納在真空容器中；和 控制器，控制所述加熱裝置和所述提升機(jī)構(gòu)的操作，其中，所述提升機(jī)構(gòu)垂直移動(dòng)所述保持 構(gòu)件和所述加熱裝置中的一個(gè)，使得染色基板從所述保持構(gòu)件傳遞至所述加熱裝置，由此 被保持為能夠由所述加熱裝置加熱，由所述加熱裝置保持的染色基板靠近塑料透鏡。


圖1為示出根據(jù)本發(fā)明的在一個(gè)實(shí)施方式中正在染色之前的狀態(tài)的示意性配置 圖；圖2為示出染色開(kāi)始時(shí)的狀態(tài)的示意性配置圖；圖3為染色基板的俯視圖；圖4為示出其中加熱裝置上升/下降的另一個(gè)實(shí)施方式的示意性配置圖；以及圖5為示出其中保持構(gòu)件和加熱裝置上升/下降的又一個(gè)實(shí)施方式的示意性配置 圖。
具體實(shí)施例方式(第一實(shí)施方式)以下將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明。參照?qǐng)D1至3，染色設(shè)備1將升華染料2涂敷到塑料透鏡3的目標(biāo)表面3a上。染 色設(shè)備1包括，如，真空容器4、從真空容器4排放空氣到一定真空度的排氣裝置5、設(shè)置在 真空容器4中的加熱裝置6、活動(dòng)臺(tái)7、染色基板8，塑料透鏡3連接到其上的固定器9、用于 活動(dòng)臺(tái)7的提升機(jī)構(gòu)10、保持構(gòu)件11、以及控制整個(gè)設(shè)備和染色工藝的控制器12。升華染料2僅需要是在大氣中或在真空中被加熱時(shí)升華的染料。升華染料2可 以為商品，如 Kayaset Blue 906 (可從 Nippon Kayaku 買至Ij )、Kayaset Brown 939 (可從Nippon Kayaku買到)、Kayaset Red 130(可從Nippon Kayaku買到)、KayaIon Microester Red C-LS conc (可從Nippon Kayaku 買到)、Kayalon Microester Red AQ-LE (可從Nippon Kayaku 買到)、Kayalon Microester Red DX-LS (可從 Nippon Kayaku 買到)、Dianix Blue AC-E (可從 Dystar 日本買到)、Dianix Red AC-E 01 (可從 Dystar 日本買到)、Dianix Yellow AC-E new(可從 Dystar 曰本買到 )、Kayalon Microester Yellow C—LS(可從 Nippon Kayaku 買到 )、Kayalon Microester Yellow AQ—LE (可從 Nippon Kayaku 買到)、 Kayalon Microester Blue C-LS conc (可從 Nippon Kayaku 買到 )、Kayalon Microester Blue AQ-LE (可從 Nippon Kayaku 買到 )、或 Kayalon Microester Blue DX-LS conc (可從 Nippon Kayaku 買到 )?？梢允褂枚喾N涂敷方法將升華染料2涂敷到染色基板8上。在本發(fā)明中，升華染 料2通過(guò)大量滴落到染色基板8表面上而涂敷，以通過(guò)市場(chǎng)上可買到的分配裝置分散成點(diǎn) 陣。通過(guò)滴落涂敷的點(diǎn)狀升華染料2的尺寸(涂敷量)可以根據(jù)從噴嘴排出的量而自由地 進(jìn)行調(diào)整。當(dāng)由每點(diǎn)直徑和點(diǎn)間距(升華染料的點(diǎn)之間的間距)定義該尺寸時(shí)，每點(diǎn)直徑 優(yōu)選為約Imm至10，且更優(yōu)選為2mm至6mm，點(diǎn)間距優(yōu)選為約Imm至10mm。點(diǎn)尺寸可以根據(jù) 染色密度進(jìn)行改變。而且，在整個(gè)點(diǎn)狀升華染料2范圍內(nèi)，點(diǎn)尺寸不需要總相同，可以根據(jù) 目標(biāo)表面3a的彎曲特性或半染色(漸變?nèi)旧?逐漸改變。雖然玻璃用作染色基板8，但本發(fā)明不限于此，可以使用金屬。加熱裝置6包括構(gòu)建在圓筒形外殼6A中的加熱器13，并設(shè)置在真空容器4內(nèi)的下 部中。外殼6A的上表面形成平面的圓形加熱表面13a。例如，電流電阻型加熱器或遠(yuǎn)紅外 加熱器可以用作加熱器13?；顒?dòng)臺(tái)7設(shè)置為沿直立在真空容器4中的多個(gè)導(dǎo)柱14上可垂直移動(dòng)，并構(gòu)造為由 提升機(jī)構(gòu)10提升/降低。可以穿過(guò)加熱裝置6的中心孔15形成在活動(dòng)臺(tái)7的中心。而且， 凹陷16形成在活動(dòng)臺(tái)7的上表面中，以同心地圍繞中心孔15。凹陷16形成為使得保持構(gòu) 件11的下端裝配在其中。提升機(jī)構(gòu)10可以采取任何形式，只要它提升/降低活動(dòng)臺(tái)7。提 升機(jī)構(gòu)10例如可以采用直線引導(dǎo)件或樞轉(zhuǎn)臂形成。固定器9形成環(huán)形形狀。用于保持塑料透鏡3的用作保持裝置的三個(gè)板簧17在例 如三個(gè)位置處在固定器9的內(nèi)周面上伸出懸梁。每個(gè)板簧17的自由端都形成壓力保持部 18。板簧17通過(guò)壓塑料透鏡3的外周面(邊緣面)而彈性地保持。固定器9還可以具有 通過(guò)將多個(gè)鉤狀?yuàn)A子(未示出)按壓在塑料透鏡3的外周面上而保持塑料透鏡3的結(jié)構(gòu)。保持構(gòu)件11為具有兩個(gè)敞開(kāi)端的圓筒形構(gòu)件，外徑約等于活動(dòng)臺(tái)7中的凹陷16 的內(nèi)徑，內(nèi)徑稍微大于染色基板8的外徑。用于固定染色基板8的安裝部20 —體地設(shè)置在 保持構(gòu)件11的下敞開(kāi)端處。安裝部20由內(nèi)凸緣形成。安裝部20的內(nèi)徑設(shè)置為約等于中 心孔15的直徑，且小于染色基板8的外徑。也就是說(shuō)，保持構(gòu)件11保持染色基板8的外邊 緣。當(dāng)染色基板8被保持在保持構(gòu)件11上時(shí)，在染色基板8外邊緣內(nèi)的在染色基板8下表 面上的中間部分與加熱裝置6的加熱表面13a相對(duì)。固定器9設(shè)置在保持構(gòu)件11的上表面上。也就是說(shuō)，塑料透鏡3由固定器9保持 在保持構(gòu)件11上位于染色基板8之上的位置處。接下來(lái)將描述采用具有上述結(jié)構(gòu)的染色設(shè)備1對(duì)塑料透鏡3進(jìn)行染色的程序。在染色準(zhǔn)備過(guò)程中，塑料透鏡3首先連接至固定器9。在連接過(guò)程中，三個(gè)板簧17的遠(yuǎn)端彈性向外彎曲，以將塑料透鏡3插入板簧17的中間中。在這種狀態(tài)中，板簧17釋放， 以通過(guò)彈性向內(nèi)恢復(fù)它們。結(jié)果，板簧17的壓力保持部18按壓塑料透鏡3的外周面，并在 三個(gè)位置處保持它。升華染料2通過(guò)滴落大量涂敷至染色基板8的表面，以通過(guò)分配裝置(未示出) 以預(yù)定間距分散成點(diǎn)陣。注意到，將升華染料2涂敷至染色基板8的過(guò)程以及將塑料透鏡 3連接至固定器9的過(guò)程可以順序或并行進(jìn)行。涂敷有升華染料2的染色基板8連接至保持構(gòu)件11。在將染色基板8連接至保 持構(gòu)件11的過(guò)程中，染色基板8安裝在保持構(gòu)件11的安裝部20上，它的涂敷有升華染料 2的表面朝上。通過(guò)使染色基板8由于自身重量下落而將染色基板8安裝在安裝部20上， 例如使得染色基板8的下表面的外邊緣落在安裝部20上，并由安裝部20支撐。這使得能 夠容易地將染色基板8保持在保持構(gòu)件11上。而且，連接塑料透鏡3的固定器9連接至保持構(gòu)件11的上表面。連接到其上的染色基板8和固定器9的保持構(gòu)件11插入到真空容器4中，以將保 持構(gòu)件11的下端裝配到活動(dòng)臺(tái)7中的凹陷16中。此時(shí)，設(shè)置在保持構(gòu)件11下表面中的定 位槽21和設(shè)置在凹陷16底面上的凸起22裝配在一起。通過(guò)以這種方式將定位槽21和凸 起22裝配在一起，保持構(gòu)件11相對(duì)于活動(dòng)臺(tái)7定位，防止保持構(gòu)件11旋轉(zhuǎn)。此時(shí)，活動(dòng)臺(tái) 7保持在位于加熱裝置6上方的初始位置處，如圖1所示。密封真空容器4，并驅(qū)動(dòng)排氣裝置5，以將真空容器4抽空至預(yù)定真空度。而且， 加熱裝置6通電以加熱加熱器13，由此將加熱表面13a加熱至預(yù)定溫度。通過(guò)溫度傳感器 (未示出)檢測(cè)加熱表面13a的溫度，從傳感器輸出的信號(hào)發(fā)送至控制器12?？刂破?2控 制加熱器13，使得加熱表面13a維持預(yù)定溫度。注意到加熱表面13a的溫度例如基于升華 染料2的類型、染色密度和塑料透鏡3的材料提前確定。該溫度經(jīng)由諸如觸摸板(未示出) 之類的輸入裝置輸入至控制器12。當(dāng)加熱表面13a的溫度達(dá)到預(yù)定溫度時(shí)，控制器12驅(qū)動(dòng)提升機(jī)構(gòu)10，將活動(dòng)臺(tái)7 降低至圖2中示出的染色位置。在下降的過(guò)程中，活動(dòng)臺(tái)7將染色基板8傳遞至加熱裝置 6。也就是說(shuō)，當(dāng)活動(dòng)臺(tái)7下降至加熱裝置6的水平，染色基板8安裝到加熱裝置6上，因此 染色基板8的下表面緊密接觸加熱器13的加熱表面13a。在此之后，當(dāng)活動(dòng)臺(tái)7進(jìn)一步下 降時(shí)，一旦與保持構(gòu)件11分離，染色基板8就安裝在加熱裝置6上。也就是說(shuō)，染色基板8 從保持構(gòu)件11傳遞至加熱裝置6，以便它被保持為可由加熱裝置6加熱。塑料透鏡3隨后 靠近染色基板8。在此之后，一旦降低至染色位置，則活動(dòng)臺(tái)7停止，以將塑料透鏡3保持為 緊緊接近染色基板8。如果塑料透鏡3和染色基板8之間的間距太窄，則升華染料2不能充分分散，導(dǎo)致 染色不均勻。為了防止染色不均勻，期望將塑料透鏡3設(shè)置為使得的它的光學(xué)中心與染色 基板8隔開(kāi)至少約5mm。通過(guò)控制活動(dòng)臺(tái)7的提升/下降操作，塑料透鏡3和染色基板8之 間的間距可以例如每Imm調(diào)整一次。注意到如果塑料透鏡3和染色基板8之間的間距太寬， 則升華染料2不均勻地分散，導(dǎo)致如前述情況一樣的染色不均勻。此外，花費(fèi)相當(dāng)多的時(shí)間 獲得預(yù)定的染色密度。因此，塑料透鏡3和染色基板8之間的間距期望約為5至25mm。在通過(guò)染色基板8被加熱裝置6加熱時(shí)，升華染料2升華，并形成精細(xì)粒子，由此 通過(guò)粘附和沉積在塑料透鏡3的目標(biāo)表面3a上形成薄膜。染色基板8的加熱溫度例如根據(jù)真空容器4的真空條件、塑料透鏡3的材料和升華染料2不同而不同，優(yōu)選約為80°C至 280 "C。當(dāng)升華染色過(guò)程結(jié)束時(shí)，加熱裝置6斷電，提升機(jī)構(gòu)10沿與上述驅(qū)動(dòng)提升活動(dòng)臺(tái) 7的方向相反的方向被驅(qū)動(dòng)，由此將其返回至圖1中示出的初始位置。在上升過(guò)程中，安裝 部20接觸染色基板8的下表面的外邊緣，并提升它，由此從加熱裝置6上接收染色基板8。 即使在升華染色過(guò)程結(jié)束之后，加熱裝置6也可以繼續(xù)保持為打開(kāi)。甚至在這種情況中，染 色基板8的加熱也在升華染色過(guò)程結(jié)束之后停止。這是因?yàn)榛顒?dòng)臺(tái)7在升華染色過(guò)程結(jié)束 之后上升，因此染色基板8向上從加熱裝置6上分離。在活動(dòng)臺(tái)7上升并返回初始位置之后，真空容器4打開(kāi)以移出保持構(gòu)件11。在下 一個(gè)過(guò)程中，涂敷到塑料透鏡3上的升華染料2滲透并擴(kuò)散到塑料透鏡3中(滲透過(guò)程)。以這種方式，根據(jù)本發(fā)明的染色設(shè)備1將塑料透鏡3和染色基板8連接至保持構(gòu) 件11，并降低具有保持構(gòu)件11的活動(dòng)臺(tái)7。一旦降低活動(dòng)臺(tái)7，則染色基板8傳遞至加熱裝 置6，塑料透鏡3和染色基板8之間的間距設(shè)為預(yù)定間距。因此，可以容易地加載/卸載塑 料透鏡3和染色基板8，因此不需要提供如用于這種操作的特殊機(jī)構(gòu)或裝置。這使得能夠提 供便宜、容易使用的染色設(shè)備。而且，由于染色基板8緊密接觸加熱裝置6的加熱表面13a，則能夠在短時(shí)間內(nèi)以 高加熱效率將其加熱至預(yù)定溫度。這改善了生產(chǎn)率。本發(fā)明的發(fā)明人在視覺(jué)上檢查了采用 根據(jù)本實(shí)施方式的染色設(shè)備染色的塑料透鏡3，并推斷升華染料2均勻地涂敷到?jīng)]有任何 振動(dòng)的塑料透鏡3的整個(gè)目標(biāo)表面3a上。在上述實(shí)施方式中，染色基板8在與加熱裝置6的加熱表面13a直接接觸時(shí)被加 熱。然而，本發(fā)明不特別限定于此，染色基板8可以緊緊接近加熱表面13a，以預(yù)定間距與其 隔開(kāi)。在這種情況中，加熱器13構(gòu)建在外殼6A中，使得加熱器13的加熱表面13a定位在 外殼6A的上表面下面。采用其中支撐染色基板8的下表面的外邊緣的支撐部設(shè)置在外殼 6A的上表面上的另一結(jié)構(gòu)，也可以獲得相同的效果。而且，加熱器13和染色基板8之間的 間距可以由設(shè)置到加熱裝置6的間距調(diào)整裝置(未示出)調(diào)整。該間距調(diào)整裝置具有在控 制器12的控制下提升/降低加熱器13的結(jié)構(gòu)。而且，在上述實(shí)施方式中，保持構(gòu)件11可以與活動(dòng)臺(tái)7隔開(kāi)。然而，保持構(gòu)件11 也可以一體地形成在活動(dòng)臺(tái)7上。在這種情況中，具有與保持構(gòu)件11相同形狀的保持部設(shè) 置到活動(dòng)臺(tái)7。(第二實(shí)施方式)可以如圖4所示構(gòu)造根據(jù)本發(fā)明的對(duì)塑料透鏡進(jìn)行染色的設(shè)備。在圖4中與圖1 至3相同的附圖標(biāo)記表示相同或等同的構(gòu)件，如果需要將不再給出對(duì)它們的詳細(xì)描述。圖4中的保持構(gòu)件11通過(guò)固定臺(tái)31支撐在真空容器4中。固定臺(tái)31固定地支 撐在真空容器4中。可以穿過(guò)加熱裝置6的中心孔15形成在固定臺(tái)31中。而且，凹陷16 形成在固定臺(tái)7的上表面中以同心地圍繞中心孔15。凹陷16形成為使得保持構(gòu)件11的下 端裝配到其中。根據(jù)該實(shí)施方式的固定器9通過(guò)支撐架32固定地支撐在真空容器4中。用于通 過(guò)屏蔽板33的間隙S形成在固定器9和保持構(gòu)件11之間(在塑料透鏡3和染色基板8之 間)。屏蔽板33由金屬盤(pán)形成，并被支撐為可由設(shè)置在真空容器4中的驅(qū)動(dòng)裝置34水平移動(dòng)。一旦被驅(qū)動(dòng)裝置34驅(qū)動(dòng)，則屏蔽板33在其定位在塑料透鏡3之下的屏蔽位置和其與 塑料透鏡3側(cè)向間隔開(kāi)的敞開(kāi)位置之間移動(dòng)。根據(jù)該實(shí)施方式的屏蔽板33形成為足夠大， 以在它插入塑料透鏡3和染色基板8之間時(shí)從下面覆蓋塑料透鏡3。根據(jù)該實(shí)施方式的加熱裝置6連接至提升機(jī)構(gòu)10，并支撐為可由導(dǎo)柱14垂直移 動(dòng)。也就是說(shuō)，一旦由提升機(jī)構(gòu)10驅(qū)動(dòng)，則加熱裝置6可以在真空容器4中垂直移動(dòng)。根 據(jù)該實(shí)施方式的加熱裝置6在由圖4中的實(shí)線指示的初始位置和由圖4中的長(zhǎng)和兩條短虛 線指示的染色位置之間上升/下降。當(dāng)加熱裝置6在染色基板8保持在保持構(gòu)件11上時(shí)上升時(shí)，加熱裝置6的加熱表 面13a從下面緊密接觸染色基板8的下表面。當(dāng)加熱裝置6進(jìn)一步上升時(shí)，從保持構(gòu)件11 向上按壓染色基板8。當(dāng)加熱裝置6上升至染色位置時(shí)，染色基板8與塑料透鏡3相對(duì)，在 它們之間存在適合染色的間距。在加熱裝置6已經(jīng)由此上升時(shí)，具有上述結(jié)構(gòu)的染色設(shè)備1 進(jìn)行升華染色過(guò)程。在升華染色過(guò)程結(jié)束之后，加熱裝置6停止加熱，并下降至初始位置。 在加熱裝置6下降的過(guò)程中，染色基板8再次被保持在保持構(gòu)件11上。注意到也在該實(shí)施 方式中，加熱裝置6可以在升華染色過(guò)程結(jié)束之后保持加熱。即使在這種情況中，染色基板 8也在升華染色過(guò)程結(jié)束之后停止加熱。這是因?yàn)榧訜嵫b置6在升華染色過(guò)程結(jié)束之后下 降，因此染色基板8向上從加熱裝置6上分離。根據(jù)該實(shí)施方式的染色設(shè)備1可以采用屏蔽板33在升華染色過(guò)程進(jìn)行各種類型 的調(diào)整。在塑料透鏡3的目標(biāo)表面3a上的整個(gè)區(qū)域用屏蔽板33從下面覆蓋時(shí)，不進(jìn)行染 色。這使得能夠調(diào)整染色設(shè)備1的染色開(kāi)始時(shí)間和染色結(jié)束時(shí)間。而且，在塑料透鏡3的 目標(biāo)表面3a由屏蔽板33從下面局部覆蓋時(shí)，目標(biāo)表面3a被局部地染色。這使得能夠調(diào)整 在染色設(shè)備1中被染色的范圍。(第三實(shí)施方式)可以如圖5所示構(gòu)造根據(jù)本發(fā)明的用于對(duì)塑料透鏡進(jìn)行染色的設(shè)備。在圖5中與 圖1至4相同的附圖標(biāo)記表示相同或等同的構(gòu)件，如果需要將不再給出對(duì)它們的詳細(xì)描述。與第一實(shí)施方式一樣，圖5中示出的保持構(gòu)件11經(jīng)由活動(dòng)臺(tái)7連接至提升機(jī)構(gòu) 10。固定器9連接至保持構(gòu)件11的上端， 在它們之間形成穿過(guò)屏蔽板33的間隙S。驅(qū)動(dòng)屏 蔽板33的驅(qū)動(dòng)裝置34由活動(dòng)臺(tái)7支撐。與第二實(shí)施方式一樣，根據(jù)該實(shí)施方式的加熱裝置6連接至提升機(jī)構(gòu)10，并由導(dǎo) 柱14支撐為可垂直移動(dòng)。雖然未示出，當(dāng)根據(jù)該實(shí)施方式的提升機(jī)構(gòu)10包括連接至保持 構(gòu)件11的保持構(gòu)件提升單元和連接至加熱裝置6的加熱裝置提升單元。保持構(gòu)件提升單 元和加熱裝置提升單元彼此獨(dú)立地操作。也就是說(shuō)，一旦由保持構(gòu)件提升單元驅(qū)動(dòng)，則保持 構(gòu)件11在真空容器4中垂直移動(dòng)。一旦由加熱裝置提升單元驅(qū)動(dòng)，則加熱裝置6在真空容 器4中垂直移動(dòng)。根據(jù)該實(shí)施方式的染色設(shè)備1可以在塑料透鏡3定位在預(yù)定水平時(shí)對(duì)塑料透鏡3 進(jìn)行染色。該預(yù)定水平基于真空容器4中的環(huán)境溫度分布確定。該溫度分布例如可以通過(guò) 設(shè)置在真空容器4的內(nèi)壁上的多個(gè)溫度傳感器檢測(cè)。真空容器4中的環(huán)境溫度通常以該水 平一致地改變。通常，包括根據(jù)該實(shí)施方式的染色方法的升華染色，在塑料透鏡3在真空容器4中 被提前加熱至預(yù)定溫度之后開(kāi)始。如較早描述的那樣，根據(jù)該實(shí)施方式的染色設(shè)備1在提前加熱塑料透鏡3的過(guò)程中可以與真空容器4中的環(huán)境溫度分布一致地改變塑料透鏡3的 水平。例如，如果塑料透鏡3具有低的溫度，則它移動(dòng)至具有相對(duì)高的溫度的位置。這使得 能夠縮短加熱花費(fèi)的時(shí)間。相反，如果塑料透鏡3具有高的溫度，則它移動(dòng)至具有相對(duì)低的 溫度的位置。這使得能夠防止塑料透鏡3被過(guò)度加熱。
在上述的第二和第三實(shí)施方式的每一個(gè)中都已經(jīng)描述了包括屏蔽板33的染色設(shè) 備1。然而，根據(jù)本發(fā)明的染色設(shè)備可以不包括屏蔽板33。在本發(fā)明中，染色基板和塑料透鏡保持在保持構(gòu)件上。因此，根據(jù)本發(fā)明，容易加 載/卸載染色基板和塑料透鏡。也容易處理染色基板和塑料透鏡。而且，在本發(fā)明中，通過(guò)垂直移動(dòng)保持構(gòu)件和加熱裝置中的至少一個(gè)，染色基板在 保持構(gòu)件和加熱裝置之間進(jìn)行交換，塑料透鏡與染色基板極接近。因此，這些構(gòu)件容易采用 染料準(zhǔn)備狀態(tài)。染料準(zhǔn)備狀態(tài)是指其中染色基板被保持為由加熱裝置加熱、并且塑料透鏡 極接近染色基板的狀態(tài)。也就是說(shuō)，根據(jù)本發(fā)明，染色基板和塑料透鏡可以容易地從其中它 們?nèi)菀准虞d/卸載的狀態(tài)切換至染料準(zhǔn)備狀態(tài)。因此，根據(jù)本發(fā)明，由于不需要提供例如特 殊的機(jī)構(gòu)或裝置，則能夠提供簡(jiǎn)單的用于對(duì)塑料透鏡進(jìn)行染色的設(shè)備。而且，在本發(fā)明中，由于升華染料以點(diǎn)形式涂敷至染色基板，則點(diǎn)尺寸可以根據(jù)從 染色基板至塑料透鏡的目標(biāo)表面的距離任意改變。例如，如果目標(biāo)表面為凹入的，則該表面 在其中心位置離染色基板最遠(yuǎn)，因此點(diǎn)尺寸根據(jù)這種距離逐漸改變。這防止出現(xiàn)任何不均 勻的染色，并允許漸變(色調(diào)表示)。而且，在本發(fā)明中，將要涂敷至塑料透鏡的染料的量可以通過(guò)將屏蔽板插在塑料 透鏡和染色基板之間進(jìn)行調(diào)整。
權(quán)利要求
一種對(duì)塑料透鏡進(jìn)行染色的方法，特征在于，包括下述步驟將升華染料(2)涂敷至染色基板(8)；將染色基板保持在保持構(gòu)件(11)上；將塑料透鏡(3)在染色基板上方的位置處保持在保持構(gòu)件上；將容納保持構(gòu)件的真空容器(4)抽成真空；將染色基板從保持構(gòu)件轉(zhuǎn)移至設(shè)置在真空容器中的加熱裝置(6)，使得通過(guò)垂直移動(dòng)保持構(gòu)件和加熱裝置中的至少一個(gè)，染色基板被保持以能夠由加熱裝置加熱；通過(guò)垂直移動(dòng)保持染色基板的保持構(gòu)件和加熱裝置中的至少一個(gè)，使塑料透鏡靠近染色基板；以及通過(guò)采用加熱裝置加熱染色基板，使升華染料升華，用升華染料對(duì)塑料透鏡的目標(biāo)表面(3a)進(jìn)行染色。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在將升華染料涂敷至染色基板的步驟中，升華染 料通過(guò)滴落以點(diǎn)形式涂敷至染色基板。
3.一種用于在真空容器(4)中以氣相方式對(duì)塑料透鏡(3)進(jìn)行染色的設(shè)備，特征在于 包括保持構(gòu)件(U)，保持具有用升華染料(2)涂敷的表面的染色基板(8)的外邊緣，并將塑 料透鏡保持在位于染色基板上方的位置處；加熱裝置(6)，具有加熱表面(13a)，所述加熱表面(13a)與染色基板的下表面上的中 間部分相對(duì)，所述中間部分位于外邊緣內(nèi)側(cè)；提升機(jī)構(gòu)(10)，垂直移動(dòng)所述保持構(gòu)件和所述加熱裝置中的至少一個(gè)，所述保持構(gòu)件、 所述加熱裝置和所述提升機(jī)構(gòu)容納在真空容器中；和控制器(12)，控制所述加熱裝置和所述提升機(jī)構(gòu)的操作，其中，所述提升機(jī)構(gòu)垂直移動(dòng)所述保持構(gòu)件和所述加熱裝置中的至少一個(gè)，使得染色 基板從所述保持構(gòu)件傳遞至所述加熱裝置，由此被保持以能夠由所述加熱裝置加熱，并且 由所述加熱裝置保持的染色基板靠近塑料透鏡。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其中，用升華染料以點(diǎn)形式涂敷染色基板。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備，還包括屏蔽板(33)，能夠插入塑料透鏡和染色基板之間的空間或從塑料透鏡和染色基板之間 的空間縮回，其中，所述屏蔽板形成為足夠大，以在所述屏蔽板插入塑料透鏡和染色基板之間時(shí)從 下面覆蓋塑料透鏡。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種對(duì)塑料透鏡進(jìn)行染色的方法，包括下述步驟將升華染料涂敷至染色基板；將染色基板保持在保持構(gòu)件上；將塑料透鏡保持在保持構(gòu)件上位于染色基板上方的位置處；將容納保持構(gòu)件的真空容器抽成真空；將染色基板從保持構(gòu)件轉(zhuǎn)移至設(shè)置在真空容器中的加熱裝置，使得通過(guò)垂直移動(dòng)保持構(gòu)件和加熱裝置中的至少一個(gè)，染色基板被保持以能夠由加熱裝置加熱；通過(guò)垂直移動(dòng)保持染色基板的保持構(gòu)件和加熱裝置中的至少一個(gè)，使塑料透鏡靠近染色基板；以及通過(guò)采用加熱裝置加熱染色基板，使升華染料升華，對(duì)塑料透鏡的目標(biāo)表面進(jìn)行染色。還公開(kāi)了一種用于對(duì)塑料透鏡進(jìn)行染色的設(shè)備。
文檔編號(hào)G02B3/00GK101987320SQ20101024313
公開(kāi)日2011年3月23日 申請(qǐng)日期2010年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月31日
發(fā)明者二見(jiàn)浩, 宮島信也, 洼寺能哲 申請(qǐng)人:保谷株式會(huì)社