JP3127485B2 - レンズの染色方法 - Google Patents
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Description
を基に色検査と染色処方を求めるレンズの染色方法及
び、レンズの色合わせ法に関する。
ーを指定してもらう場合と、標準カラー以外の見本サン
プルを染色工場に提示してもらう場合の二通りある。
剤等の添加剤を加え、70℃から90℃に加熱した染浴
にレンズを浸漬することによって行われる。浸漬時間に
よって染色濃度が増加し、数種類の染料を配合した染浴
では、色相も変化していく事がある。所望の色に染色す
るための染浴の選択や調色、また染色時間の決定および
染色したレンズの色判定と色直し作業は熟練工に頼ると
ころが大きく、莫大な工数と時間を消費するため量産に
は不向きである。
カラー毎に調色した専用の染浴が用意され、染色時間の
目安を決めておくのが普通である。しかし、メーカー標
準カラーも多種類存在するため(セイコーカラーでも2
00種類以上存在する。)、用意すべき染浴もそれに応
じて多数あり、広大なスペースを占有する割りに、染浴
の稼動率は極端に低い。また見本サンプルカラーの場合
は、作業者が該サンプルカラーを見て、現在用意されて
いる染浴の中から色の近い物を選択するか、新たに染料
を調合して染浴を用意する。またこのときの染色時間は
作業者が判断する。
ー・マッチング)技術の発達によって染色や塗装現場に
コンピューターを使った色合わせ法が取り入れられてき
ているが、レンズの染色、色合わせに適した技術はまだ
確立されていない。
や色合わせ法では次のような問題を有する。
サンプルをユーザーより染色工場に送付しなければなら
ないため、受注してから製品がユーザーの手に届くまで
の納期が長くなり、ユーザーの生活に支障を来す。また
運搬コストがかさみ、サンプルの保管、管理業務の負担
や、サンプルの紛失、届違い等のトラブルが発生する。
色時間、染料の配合)や染色上がりの色判定を行えるよ
うになるのに、最低2年以上の実務経験や高度の知識を
必要とし、限られた熟練工しか染色作業に従事する事が
出来ない。
望の色に染色する事は困難であり、色直しに多くの回数
と時間を要するため、生産性が低い。
の状態の違いによって色判定も大きなばらつきがある。
用意するため、染浴の稼動率が悪く、広大なスペースを
占有する。
もので、その目的とするところは正確な色合わせ法によ
って早く適切な染色処方を作業者に提示し、熟練工以外
の作業者でも簡単に染色作業に従事する事が出来るこ
と、また生産性と色品質の向上、納期を短縮させるレン
ズの染色方法を提供するものである。
法は、 (1)プラスチックレンズを染浴に浸漬して所望のカラ
ーに染色するレンズの染色方法において、単数又は複数
の染料を配合したある染浴で染色したレンズとレンズ素
材との分光透過率の差が任意の波長において最大となる
ものを1として他の波長での透過率の差を同比率に変換
したものをその染浴の比強度特性とし、所望の目標色と
前記レンズ素材との分光透過率の差を、1種類の染浴又
は2種類以上の染浴のそれぞれの前記比強度特性を用い
て色合成することにより、適切な染浴を求めることを特
徴とする。
おいて、前記比強度特性に前記目標色に染色するための
染料の濃度を係数として掛け合わせて色合成し、前記染
料の濃度を染色時間に置き換えることを特徴とする。
おいて、前記比強度特性に前記目標色に染色するための
染料の濃度を係数として掛け合わせて色合成し、前記染
料の濃度を染料の調合量及び染色時間に置き換えること
を特徴とする。
ズの染色方法において、コンピュータ処理で、前記目標
色と前記レンズ素材との数値化した分光透過率の差を、
染浴の数値化した前記比強度特性を用いて色合成するこ
とを特徴とする。
て所望のカラーに染色するレンズの染色方法において、
単数又は複数の染料を配合したある染浴で染色したレン
ズとレンズ素材との分光透過率の差が任意の波長におい
て最大となるものを1として他の波長での透過率の差を
同比率に変換したものをその染浴の比強度特性とし、染
色したレンズを分光光度計で測定し、得られたデータを
コンピュータ処理して色検査を行い、検査不合格のレン
ズに対して目標色と該検査不合格のレンズとの数値化し
た分光透過率の差を、1種類の染浴又は2種類以上の染
浴のそれぞれの数値化した前記比強度特性を用いてコン
ピュータ処理で色合成することにより、適切な染浴を求
めることを特徴とする。
おいて、前記比強度特性に前記目標色に染色するための
染料の濃度を係数として掛け合わせて色合成し、前記染
料の濃度を染色時間に置き換えることを特徴とする。
おいて、前記比強度特性に前記目標色に染色するための
染料の濃度を係数として掛け合わせて色合成し、前記染
料の濃度を染料の調合量及び染色時間に置き換えること
を特徴とする。
オンライン、電話、FΑX等がある。またカラーの情報
として以下に例を上げるが、これに限定されない。
率、分光反射率) (2)三刺激値 (3)色の三属性値(明度、彩度、色相) (4)色度座標値 (5)均等色空間座標値単数又は複数の染料を配合したある染浴で 染色したレン
ズとレンズ素材の分光透過率の差が任意の波長におい
て、最大となるものを1として、他の波長での透過率の
差を同比率に変換したものを染浴のレンズに対する比強
度特性とすると、比強度特性はその染浴を表す基本単位
となる。従って目標色とレンズ素材の分光特性の差を各
染浴の比強度特性で色合成をしたとき、各染浴の比強度
特性に掛け合わされる係数(加算された量)がそれぞれ
の染料の染色濃度となる。この関係は(1)式で表され
る。
理想であるが、数10種類もの染料や染浴を使うことは
コストアップや作業の繁雑さを招き、また計算時間がか
かるため生産上好ましくない。染料や染浴は4〜5種類
までに限定し、視感判定で色の違いがわからないレベル
になったら色合成計算をやめさせるべきである。目標色
との差は、CIELAB色差0.3以内であれば実用上
ほとんど問題はないが、更に精度を向上させたい場合
は、目標色の濃度や彩度のレベルに応じて明度差、彩度
差、色相差それぞれに規格値を設定することが望まし
い。
(濃度)を調べ、これらの関数で表す。
続して染色する場合、先に染色した色はそれ以降の染色
過程で脱色ししまうため、その脱色量を上乗せした濃度
に染色しなければならない。この脱色スピードを温度と
時間の関数で表すと(3)式で表される。
るするのに適した染色処方(染浴の種類、染色時間、染
浴の温度)を得ることができる。次に染浴の染料調合処
方について述べると、(1)式は(5)式のように変形
できる。
比を表す。しかし染料によって染着特性が若干変わって
くるため、実際の配合にはaiに染料固有の係数をかけ
てやる必要がある。この関係は(6)式で表される。
ピ−ドを調べる事は膨大な時間を要する割に処方精度が
上がらないため、温度や総重量は固定にしたほうがよ
い。実際には温度75℃〜95℃、総重量2g〜5g/
l の範囲で決めるのが最も適切である。染料は染着特性
の同じものを選ぶ事が、処方精度を上げる上で望まし
い。
る。
r Blue GLF(協和産業)1.4g,Miketon Polyester Rubi
ne GL(三井東圧)0.1g,Miketon Polyester Brown GF
(三井東圧)0.4gと助剤2ccを40℃1l の水に分散さ
せて良く攪拌した染浴を用意した。染浴の温度を75
℃、80℃、85℃、90℃にして、ジエチレングリコ
ールビスアリルカーボネートを熱重合したプラスチック
レンズをそれぞれの染浴で時間を変えて染色し、温度と
時間に関する染色スピードを調べた。その結果を図1に
示す。この関係は(7)式で表される。
30(セイコ−標準カラ−)のサンプルレンズを分光光
度計で測定し、得たデ−タをこの染浴の比強度特性を使
って色合成したところ、濃度係数は29となった。
(7)式より染色時間を求めたところ、温度90℃のと
き62秒が得られた。前記レンズをこの指示に従って染
色したところ、目標色と色の違いはほとんど感じられな
かった。
し、実施例1と同じようにジエチレングリコ−ルビスア
リルカ−ボネ−トを熱重合したプラスチックレンズをそ
れぞれの染浴で染色し、染色スピ−ドと脱色スピ−ドを
調べ、あらかじめ染色処方演算プログラムが入力されて
いるコンピュ−タに入力した。次に目標色としてセイコ
−ヌ−ヴォ−カラ−・アンバ−30(セイコ−標準カラ
−)のカラ−サンプルを分光光度計で測定し、波長39
0〜730nmの分光透過率を前記コンピュ−タ−に入力
した。これらのデ−タをコンピュ−タ−処理して目標色
に対する染色処方を求めたところ、30種類の染浴の中
から4種類の染浴と、それぞれの染色時間を得た。表1
にその染色処方を示す。
色し、アンバ−30のカラ−サンプルを並べて視感検査
したところ、ほとんど見分けがつかないほど同じ色に染
色できた。また染色したレンズを分光光度計で測定して
サンプルとの色差をもとめたところ、CIELAB色差
0.24であり、検査合格の判定を得た。
るシステムブロック図である。1は見本カラ−サンプル
の色を測定する分光光度計、2は端末装置で、測定した
カラ−の情報を他の加工処方と共に3のホストコンピュ
−タ−にオンラインで通信している。3のホストコンピ
ュ−タ−にてカラ−情報を整理して、4の染色処方演算
用コンピュ−タ−に通信して処理し、5のプリンタ−に
染色処方を出力する。尚、分光光度計と端末装置は眼鏡
店に設置され、ホストコンピュ−タ−は注文を一括管理
している本社工場に、染色処方演算コンピュ−タ−とプ
リンタ−は全国の染色工場に設置されている。
た場合、所望したカラ−のサンプルを眼鏡店頭、または
営業所の分光光度計で測定する。その分光特性は他の加
工処方と共に本社のホストコンピュ−タ−にオンライン
で通信される。ホストコンピュ−タ−は機種や納期によ
って全国の工場に加工指示を出し、その時色の情報(分
光特性)もオンラインで工場のコンピュ−タ−に通信さ
れる。図3は眼鏡店よりオンラインで送られてきた見本
カラ−の分光特性の一例である。レンズ素材は普及型中
屈折率レンズ(ND1.56)、ハ−ドマルチコ−ト加工であ
った。染色処方演算用コンピュ−タ−を使ってこの見本
カラ−と同じ色にするための染色処方を求めたところ、
表2に示す処方を得た。普及型中屈折レンズをこの処方
に従って染色し、コ−ティングを施した後分光光度計で
色を測定した。分光特性は見本色のものとほぼ一致し、
CIELAB色差0.32で検査規格内であった。
もった見本カラ−の注文がきた。素材は同じく普及型中
屈折レンズ、ハ−ドマルチコ−ト加工である。前記と同
様にこの見本カラ−と同じ色にするための染色処方を求
めたところ、常備の染浴では色がでない事がわかった。
そこで新しく染料を調合して染浴を作る指示と、染色条
件を算出した。その染色処方を表3に示す。普及型中屈
折率レンズをこの処方に従って染色し、コーティングを
施した後分光光度計で色を測定した。分光特性は見本色
のものとほぼ一致し、CIELAB色差0.18で検査規格
内であった。
し、実施例1と同じようにジエチレングリコ−ルビスア
リルカ−ボネ−トを熱重合したプラスチックレンズをそ
れぞれの染浴で染色し、染色スピ−ドと脱色スピ−ドを
調べ、あらかじめ染色処方演算プログラムが入力されて
いるコンピュ−タに入力した。次に目標色としてセイコ
−ヌ−ヴォ−カラ−・ワインローゼ50(セイコ−標準
カラ−)のカラ−サンプルを分光光度計で測定し、波長
390〜730nmの分光透過率を前記コンピュ−タ−に
入力した。これらのデ−タをコンピュ−タ−処理して目
標色に対する染色処方を求めたところ、30種類の染浴
の中から3種類の染浴と、それぞれの染色時間を得た。
表4にその染色処方を示す。
色し、染色したレンズを分光光度計で測定して色検査を
行ったところ、CIELAB色差1.23で不合格の判定を
得た。また視感検査でもわずかに色の違いが認められ
た。そこで色直し用の染色処方を求めたところ、2種類
の染浴と、それぞれの染色時間を得た。表5にその染色
処方を示す。
染色したレンズを分光光度計で測定して色検査を行った
ところ、合格の判定を得た。CIELAB色差は0.26で
あった。またサンプルレンズと比較して視感判定をした
ところ、色の違いは認められなかった。
のレンズにたいする比強度特性を使って混色計算をする
事により、目標色に対してレンズに染着すべき染料の種
類と濃度を正確に把握する事ができる。その濃度を染色
時間や染料調合量に変換する事によって、効率の良い染
色処方を得る事ができる。またこれらの処方演算と染色
したレンズの色判定をコンピューターがおこなうことに
よって、従来限られた熟練工しかできなかったレンズの
染色作業が誰にでもでき、生産性と色品質が大幅に向上
し、安定した。さらに、顧客の所望するカラーのサンプ
ルを輸送するかわりに、眼鏡店等からカラーの情報を数
値化して直接染色工場に通信し、その情報をもとに人ま
たはコンピューターが染色処方を決める事により、納期
が短縮し、サンプル管理の付帯業務やトラブルを解消す
る事ができる。
色スピ−ドの関係を示す図。
性を示す図。
性を示す図。
Claims (7)
- 【請求項1】 プラスチックレンズを染浴に浸漬して所
望のカラーに染色するレンズの染色方法において、 単数又は複数の染料を配合したある染浴で染色したレン
ズとレンズ素材との分光透過率の差が任意の波長におい
て最大となるものを1として他の波長での透過率の差を
同比率に変換したものをその染浴の比強度特性とし、 所望の目標色と前記レンズ素材との分光透過率の差を、
1種類の染浴又は2種類以上の染浴のそれぞれの前記比
強度特性を用いて色合成することにより、適切な染浴を
求めることを特徴とするレンズの染色方法。 - 【請求項2】 請求項1記載のレンズの染色方法におい
て、 前記比強度特性に前記目標色に染色するための染料の濃
度を係数として掛け合わせて色合成し、前記染料の濃度
を染色時間に置き換えることを特徴とするレンズの染色
方法。 - 【請求項3】 請求項1記載のレンズの染色方法におい
て、 前記比強度特性に前記目標色に染色するための染料の濃
度を係数として掛け合わせて色合成し、前記染料の濃度
を染料の調合量及び染色時間に置き換えることを特徴と
するレンズの染色方法。 - 【請求項4】 請求項1〜3いずれかに記載のレンズの
染色方法において、 コンピュータ処理で、前記目標色と前記レンズ素材との
数値化した分光透過率の差を、染浴の数値化した前記比
強度特性を用いて色合成することを特徴とするレンズの
染色方法。 - 【請求項5】 プラスチックレンズを染浴に浸漬して所
望のカラーに染色するレンズの染色方法において、 単数又は複数の染料を配合したある染浴で染色したレン
ズとレンズ素材との分光透過率の差が任意の波長におい
て最大となるものを1として他の波長での透過率の差を
同比率に変換したものをその染浴の比強度特性とし、 染色したレンズを分光光度計で測定し、得られたデータ
をコンピュータ処理して色検査を行い、 検査不合格のレンズに対して目標色と該検査不合格のレ
ンズとの数値化した分 光透過率の差を、1種類の染浴又
は2種類以上の染浴のそれぞれの数値化した前記比強度
特性を用いてコンピュータ処理で色合成することによ
り、適切な染浴を求めることを特徴とするレンズの染色
方法。 - 【請求項6】 請求項5記載のレンズの染色方法におい
て、 前記比強度特性に前記目標色に染色するための染料の濃
度を係数として掛け合わせて色合成し、前記染料の濃度
を染色時間に置き換えることを特徴とするレンズの染色
方法。 - 【請求項7】 請求項5記載のレンズの染色方法におい
て、 前記比強度特性に前記目標色に染色するための染料の濃
度を係数として掛け合わせて色合成し、前記染料の濃度
を染料の調合量及び染色時間に置き換えることを特徴と
するレンズの染色方法。
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