JP4038305B2

JP4038305B2 - 眼鏡レンズ染色システム

Info

Publication number: JP4038305B2
Application number: JP15082199A
Authority: JP
Inventors: 稔犬塚
Original assignee: Nidek Co Ltd
Current assignee: Nidek Co Ltd
Priority date: 1999-05-31
Filing date: 1999-05-31
Publication date: 2008-01-23
Anticipated expiration: 2019-05-31
Also published as: US7014314B1; JP2000336582A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、所望するレンズ色をデザインし、これを眼鏡レンズに染色する眼鏡レンズ染色システム及び眼鏡レンズ染色のためのレンズ色デザイン装置
【０００２】
【従来技術】
眼鏡店で客が色付きレンズを選ぶ場合、従来は予め用意されているカラーサンプル、カタログ等を見て好みの色を選択していた。また、レンズメーカ（レンズ染色メーカ）では、色の名前や色略語で注文を受け、カラーサンプル等と同じになるように調合された染色液（染料）を用意して染色を行っていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような色付きレンズの選択や染色には次のような問題があった。
【０００４】
カラーサンプルやカタログを見てのレンズ色の選択では、用意されたものの中から選択しなければならないので、その選択幅が限られていた。客の多用なニーズに答えようとすると、メーカ側は多数のカラーサンプル及び染色液（染料）の調合の準備しなければならず、これは大変である。
【０００５】
仮に、カラーサンプル等から若干調整した色を選択するようにしたとしても、メーカ側では染色液（染料）の調合に難点があり、客の所望する色への個々の対応は難しかった。また、客にとっても所望した色の現物がないため実際に作成されたレンズが本人の要望するものと一致しない場合がある。色付きレンズがフレームにはめ込まれた眼鏡が本人の顔とマッチするかの確認は、最終的に眼鏡が仕上がった段階でないとできない。
【０００６】
また、色の名前や色略語での注文では発注ミスが生じやすく、メーカ側においても間違えやすい。
【０００７】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み、客は自分の所望するレンズ色を自由にデザインでき、デザインされたレンズ色の注文にも正確に、かつ容易に対応できる眼鏡レンズ染色システム及びレンズ色デザイン装置を提供することを技術課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は以下のような構成を備えることを特徴とする。
【０００９】
（１）顧客の所望する眼鏡レンズのレンズ色をデザインしその色データを作成する色データ作成手段と、昇華性色素を持つ染色用材を印刷基体に印刷するための印刷手段と、前記色データ作成手段により作成された色データに基づいて前記印刷手段の印刷を制御する印刷制御手段と、前記印刷基体に印刷された昇華性色素を昇華させて前記眼鏡レンズを染色するレンズ染色手段と、を備えることを特徴とする。
（２）（１）の色データ作成手段は、デザインしたレンズ色を所定の基準に従った数値データに変換する手段を備えることを特徴とする。
（３）（１）の色データ作成手段は、眼鏡レンズの着色範囲をデザインする手段と、該着色範囲をレンズ中心からの距離として数値データ化する手段を備えることを特徴とする。
（４）（１）の色データ作成手段は、被写体を撮像する撮像手段と、眼鏡フレームを装用する客の顔を撮像した画像又は客の顔画像と眼鏡フレーム像とを合成した画像を表示する表示手段と、該表示手段に表示される画像の眼鏡フレーム内のレンズ色をデザインするレンズ色デザイン手段と、を備えることを特徴とする。
（５）（１）のレンズ染色手段は、染色用材が印刷された前記印刷基体と眼鏡レンズの染色面とを非接触で対向させるとともに、略真空中で前記印刷基体を加熱することにより昇華性色素を昇華させて前記眼鏡レンズを染色することを特徴とする。
（６）（１）の眼鏡レンズ染色システムにおいて、前記色データ作成手段と前記制御手段とは通信回線を介して相互に接続され、前記色データ作成手段には作成された色データを前記通信回線を介して送信する送信手段を設け、前記制御手段には送信された色データを受信する受信手段を設けたことを特徴とする。
（７）昇華性色素を持つ染色用材を印刷基体に印刷するための印刷手段と、眼鏡レンズを染色するための色データを入力する入力手段と、入力された色データに基づいて前記印刷手段の印刷を制御する印刷制御手段と、前記印刷基体に印刷された昇華性色素を昇華させて前記眼鏡レンズを染色するレンズ染色手段と、を備えることを特徴とする。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参考にしつつ説明する。図１は本発明に係る眼鏡レンズ染色システムの概略構成図である。
【００１８】
１０は眼鏡店１００に設置される眼鏡選択用の装置であり、被写体を撮影するテレビカメラ１、コンピュータ３、カラーのテレビモニタ２を備える。テレビカメラ１で撮影された被写体の映像信号はコンピュータ３に入力され、コンピュータ３が持つ画像メモリに静止画として記憶される。コンピュータ３は客が所望する眼鏡選択（フレームの選択、眼鏡レンズ色の作成）のプログラムを持ち、客はテレビモニタ２上に表示される撮影像の画面を見ながら所望する眼鏡フレームや眼鏡レンズの色を選択する。３ｂはコンピュータ３に接続されたキーボード、３ａはコンピュータ３に接続されたマウスであり、これらによりコンピュータ３への指示入力を行う。
【００１９】
コンピュータ３はレンズメーカ２００に設置されるコンピュータ５０と電話回線等の通信回線１５０によりオンラインで繋がれており、それぞれのコンピュータ３、５０は注文データ等を送信・受信する機能を有する。レンズメーカ２００にはコンピュータ５０と接続される印刷機６０、プラスチックレンズ４４を染色する染色機４０が設置されている。なお、眼鏡店からの注文を受けたレンズメーカが、レンズの染色については染色メーカに発注する場合は、コンピュータ５０、印刷機６０、染色機４０は染色メーカに設置される。
【００２０】
印刷機６０としては市販のインクジェットプリンターやプロッターが使用でき、コンピュータ５０から出力される色データに基づいてレンズの染色性用材である昇華性染料を印刷基体６１（市販されている白紙の上質ＰＰＣ用紙を使用できる）に印刷する。
【００２１】
染色機４０の構成を説明する。染色機４０の上部にはプラスチックレンズ４４や印刷基体６１を出し入れするための図示無き取出し口が設けられている。４１は支持軸であり、レンズ４４を載せる載置台４２を上下方向に移動させ、取出し口近くまで引き寄せることができる。載置台４２には、図２に示すように、支持軸４１を中心にして左右２個所に円形の開口部４２ａが設けられている（図２は載置台４２に設けられた一方の開口部（左側）の拡大断面図を示したものである）。開口部４２ａは染色するレンズ径よりも大きく作られている。図２において、４３は円筒状のレンズ保持具であり、レンズ保持具４３にはレンズ４４の後面を開口部４２ａ側に向けて載置する。載置台４２の下面には印刷基体６１が開口部４２ａに昇華性染料が位置するように貼り付けられ、染料は開口部４２ａを通って昇華できるようになっている。
【００２２】
昇華性染料により染色できるプラスチックレンズ４４の材質としては、ポリカーボネート系樹脂（例えば、ジエチレングリコールビスアリルカーボネート重合体（ＣＲ−３９））、ポリウレタン系樹脂、アリル系樹脂（例えば、アリルジグリコールカーボネート及びその共重合体、ジアリルフタレート及びその共重合体）、フマル酸系樹脂（例えば、ベンジルフマレート共重合体）、スチレン系樹脂、ポリメチルアクリレート系樹脂、繊維系樹脂（例えば、セルロースプロピオネート）等が用いられている。
【００２３】
４５は印刷基体６１に印刷された染料を昇華させるためのヒーターであり、所望の温度を設定できるようになっている。材質は熱伝導が良くなるようにアルミが使用されており、ヒーター４５内部を通っている図示無きニクロム線に電流を流し加熱させることでヒーター４５表面の温度が上がるようにしている。ヒーターの温度は温度センサ４６により検知され、設定された温度に達したか否かが分かるようになっている。４７はロータリーポンプであり、染色機４０内をほぼ真空にさせるために使用する。４８はリークバルブであり、このバルブを開くことでほぼ真空になった染色機４０内に外気を入れ大気圧に戻すものである。
【００２４】
次に、眼鏡店での眼鏡選択からレンズ染色までの動作を説明する。まず、眼鏡選択用装置１０による眼鏡選択（フレームの選択、眼鏡レンズの色の作成）について説明する。コンピュータ３に眼鏡選択用のプログラムを呼び出す。コンピュータ３は撮影／記憶モードになるので、初めにフレーム選択を行うための画面を入力する。客には希望した候補の眼鏡フレームを掛けてもらい、これをテレビカメラ１により撮影する。操作者（又は客自身）はテレビモニタ２に映し出される撮影像を確認し、マウス３ａの左スイッチを押すことにより画像メモリに撮影像が記憶される。客にはいくつか希望する眼鏡フレームを掛けてもらい、同様な操作により各撮影像を画像メモリに記憶する。
【００２５】
画面に表示されているキー１６をマウス３ａの操作によりポインタ１５で指定すると、フレーム選択モードになる。画面上には画像メモリに記憶されている静止画が、例えば２分割表示されるので、客は画面を見比べることにより所望するフレームを確認できる。画像メモリに記憶された画像はマウス３ａの操作により順次切換えて表示する。なお、予め画像メモリに眼鏡フレームのみの画像を複数登録しておき、これとテレビカメラ１で撮影した各の顔画像とを合成することで、眼鏡フレームを装用した状態の顔画像をテレビモニタ２に表示するようにしても良い。
【００２６】
テレビモニタ２に表示される画面の観察により所望する眼鏡フレームを決定後、画面に表示されているキー１７をポインタ１５で指定すると、眼鏡レンズの色を作成するレンズ色デザインモードに移行する。図３はこの時の画面例を示したものである。２１は客の顔面の被写体画像、２２は眼鏡フレームである。なお、このモードでは、予め眼鏡フレーム２２内の着色するレンズ部分が画面上どこになるかを認識させる。これはマウス３ａの操作により眼鏡フレームとレンズの境界にポインタ１５を合わせ、マウス３ａの左スイッチを押して境界点を順に結んでいくことにより眼鏡フレーム２２内のレンズ部分２３を設定することができる。
【００２７】
レンズ部分２３には現在選択されているレンズ色が表示される。また、現在選択されているレンズ色は、別枠の表示窓２３ａにもその色調がよく分かる様に表示されている。レンズ部分２３の色合い（色相）を変えたい場合は、色合い２４のカラーバー２４ａ上で好みの色をポインタ１５で選択するか、カーソル２４ｂをマウス３ａの操作でドラッグする。レンズ部分２３の濃度を変化させるためには、濃度２５の濃度バー２５ａ上で好みの濃度をポインタ１５で選択する。画面上では段階的に濃度を変化させた表示となっているが、連続的に変化させてもよい。
【００２８】
色合い２４及び濃度２５の項目にて選択されたレンズ色は、ＣＩＥ表色値２６として、例えばＬ^*＝○○，ａ^*＝○○，ｂ^*＝○○の様に色調を表わす数値データとして表示される。このＣＩＥ表色値２６は、ＣＩＥ（Commission International d'Eclairage：国際照明委員会）により開発されたＣＩＥ１９７６（Ｌ^*ａ^*ｂ^*）／ＣＩＥＬＡＢと呼ばれる色度図の規格に基づいて定めている。Ｌ^*は輝度（明度）を表す構成要素であり、反対色の理論に基づき、ａ^*は赤−緑の範囲の色相を表す構成要素、ｂ^*は青−黄の範囲の色相を表す構成要素である。このようにレンズ色を所定の色基準の規格に基づいた色管理の数値データに変換して表すことにより、装置間での差を無くして統一した色データとして管理することができる。
【００２９】
また、レンズ部分２３の前面に着色するときは色の配置項目２７にある「全面」キー２７ａを指定しておく。ハーフ（グラディエント）の着色を行うときは「ハーフ」キー２７ｂを指定する。ハーフ指定の場合は、さらに着色の範囲変更キー２７ｃをポインタ１５で押すことによりその範囲を任意に変更でき、その値は表示欄２７ｄに表示される。例えば、範囲が５０％の場合は、図４に示すように、現在表示されている眼鏡フレーム２２内の上からの５０％の範囲が色付けされる。
【００３０】
なお、本形態ではこのハーフ位置（範囲）の設定を眼鏡フレーム２２の上下に対する範囲としているので、これをレンズ４４に対する範囲指定とするためにはレンズ中心からの距離データに変換する必要がある。これは次のようにする。被写体画像２１の大きさは撮影倍率により決定されるので、予め客の顔とカメラ１の距離を所定距離において撮影すれば、画面に表示される被写体画像２１の実寸法も分かる。よって、図４に示すように、被写体画像２１における瞳孔中心位置２８をポインタ１５で指定することにより、コンピュータ３は着色のハーフ位置を瞳孔中心位置２０からの実距離として得ることができ、レンズ４４の染色においてはレンズ中心（光学中心）からの距離データとすることができる。その距離データは表示欄２７ｅに表示される。
【００３１】
また、ハーフの場合は色付けの範囲が下に向かうに従って徐々に薄れていくようになっているが、この薄れの程度は項目２７ｆによって、予め定められた「大」、「中」、「小」の中から選択できる。もちろん、この薄れの程度は連続可変として任意に設定するようにしても良い。
【００３２】
なお、レンズ色のデザインにおいては、レンズ部分２３の上下を別の色で着色するようにすると、さらにデザインの自由度が増す。この場合にはハーフ指定に加えて、レンズの下部分を着色するための色合い２４、濃度２５を設定できるようにすれば良い。
【００３３】
以上のようにして客は撮影された自己の顔とレンズ色のマッチングを確認しながら、自由にレンズ色をデザインできる。客の所望するレンズ色のデザインができたら、「決定」キー２９をマウス３ａで指定して画像及びデザインされた色データをコンピュータに記憶する。
【００３４】
眼鏡店からレンズメーカ２００にレンズの発注を行うときは、コンピュータ３から発注用のプログラムを呼び出してレンズ度数等の処方データを入力した後、記憶された色データとセットにしてコンピュータ３から出力し、オンラインにてコンピュータ５０へ送信する。レンズ染色を染色メーカで行うようにした場合は、さらにそれらのデータはレンズメーカを経由して染色メーカに設置されるコンピュータ５０へ転送される。
【００３５】
コンピュータ５０にオンラインで入力されてくる色データは、前記のように所定の色基準の規格に基づいた数値データとして管理されているので、コンピュータ５０は同じ色基準の規格に基づいて色データを展開する。これによりコンピュータ５０側でも眼鏡店１００で作成されたものと同じものが再現できる。また、ハーフの場合もその着色の位置（着色の範囲）がレンズ中心からの距離の数値データとして管理されるので、同じ基準で展開することにより忠実に再現できる。こうしたレンズ色の数値データに基づきコンピュータ５０により印刷機６０を駆動制御させ、印刷基体６１に昇華性染料を印刷する。
【００３６】
例えば、印刷機６０がインクジェットプリンタの場合には、プリンタが持つインクカートリッジに昇華性染料としての分散染料インキ赤、青、黄、黒色（水性）を入れておく。染料の調整はコンピュータ５０により数値制御されるので、個々の注文に応じた色に容易に対応できる。レンズ全面を着色す場合、印刷基体６１には着色層６２が円形状に印刷される。ハーフの場合はハーフ位置データに基づいて半円状に印刷される。着色層６２は印刷基体６１上に２つ印刷されるが、これは眼鏡レンズは左右一対となるので予めペアにして作製しておく方が都合が良いためである。
【００３７】
染色機４０によるレンズ４４の染色は以下の様に行う。支持軸４１を上に持ち上げ、載置台４２を上方へ移動させる。載置台４２が筐体内上部に移動したら、印刷基体６１を入れ、印刷面を上にして載置台４２下面にテープ等で貼り付けておく。この時、載置台４２の２つの開口部４２ａに印刷された昇華性染料が位置するように調節をしておく。載置台４２の下面に印刷基体６１を貼り付けたら、載置台４２の上側にレンズ保持具４３を取り付けた後、レンズ４４の凹面を下向きにしてレンズ保持具４３上に載置する。次にヒータ４５を加熱させ、ヒータの温度を１００〜２００℃の間で設定しておく。
【００３８】
温度センサ４６により設定温度が検出された後、染色機４０を密封してロータリーポンプ４７を用いて真空状態にする。レンズ４４を載置した後、ヒータ４５が所定の温度になったことを確かめて、支持軸４１を使用して載置台４２を下げ、ヒータ４５に接触させる。これにより昇華性染料が昇華し、レンズ４４が染色される。
【００３９】
加熱が終了したらリークバルブ４８を開いて常圧に戻し、染色機４０を開けレンズ４４を取り出す。レンズ４４には昇華した染料が蒸着しているが、このままでは取れやすいので、図示無きオーブンに入れ常圧下にて加熱し定着させる。この工程はレンズ４４の耐熱温度以下で、できるだけ高温に設定された温度にオーブン内を加熱し、所望の色相及び濃度を得るために予め定めておいた時間が経過した後にオーブン内からレンズ４４を取り出し、染色レンズを得る。
【００４０】
上記実施形態では、レンズ４４を上に、印刷基体６１を下に配置して染色しているが、逆にレンズ４４を下に、印刷基体６１を上にしてレンズ４４の凹面を印刷基体６１の印刷面と対向するように配置し、ヒータ４５に変えてハロゲンランプにし、上から印刷基体６１を加熱してもよい。こうすると、レンズ４４の凸面側のエッジがレンズ保治具４３と接触するので、レンズ４４の凹面全域に染色できるというメリットがある。
【００４１】
以上説明した染色においては、染色液による染色のように大掛かりな設備が必要なく、コンパクトな印刷機６０及び染色機４０によりレンズへの染色が可能であるので、印刷機６０及び染色機４０を眼鏡店に設置し、眼鏡店で染色することもできる。この場合には、コンピュータ５０は省略して直接印刷機６０をコンピュータ３に接続し、これを駆動することもできる。
【００４２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、客は所望するレンズ色を自由にデザインして注文できる。また、レンズ色の注文に対して正確かつ容易にレンズ染色を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る眼鏡レンズ染色システムの概略構成図である。
【図２】染色機が有する載置台に設けられた一方の開口部（左側）の拡大断面図を示した図である。
【図３】眼鏡レンズの色を作成するときのテレビモニタの画面例である。
【図４】レンズの着色をハーフにする場合のハーフ位置データを得る方法を説明する図である。
【符号の説明】
１テレビカメラ
２テレビモニタ
３コンピュータ
４０染色機
５０コンピュータ
６０印刷機
６１印刷基体
１５０通信回線

Claims

顧客の所望する眼鏡レンズのレンズ色をデザインしその色データを作成する色データ作成手段と、昇華性色素を持つ染色用材を印刷基体に印刷するための印刷手段と、前記色データ作成手段により作成された色データに基づいて前記印刷手段の印刷を制御する印刷制御手段と、前記印刷基体に印刷された昇華性色素を昇華させて前記眼鏡レンズを染色するレンズ染色手段と、を備えることを特徴とする眼鏡レンズ染色システム。
請求項１の色データ作成手段は、デザインしたレンズ色を所定の基準に従った数値データに変換する手段を備えることを特徴とする眼鏡レンズ染色システム。
請求項１の色データ作成手段は、眼鏡レンズの着色範囲をデザインする手段と、該着色範囲をレンズ中心からの距離として数値データ化する手段を備えることを特徴とする眼鏡レンズ染色システム。
請求項１の色データ作成手段は、被写体を撮像する撮像手段と、眼鏡フレームを装用する客の顔を撮像した画像又は客の顔画像と眼鏡フレーム像とを合成した画像を表示する表示手段と、該表示手段に表示される画像の眼鏡フレーム内のレンズ色をデザインするレンズ色デザイン手段と、を備えることを特徴とする眼鏡レンズ染色システム。
請求項１のレンズ染色手段は、染色用材が印刷された前記印刷基体と眼鏡レンズの染色面とを非接触で対向させるとともに、略真空中で前記印刷基体を加熱することにより昇華性色素を昇華させて前記眼鏡レンズを染色することを特徴とする眼鏡レンズ染色システム。
請求項１の眼鏡レンズ染色システムにおいて、前記色データ作成手段と前記制御手段とは通信回線を介して相互に接続され、前記色データ作成手段には作成された色データを前記通信回線を介して送信する送信手段を設け、前記制御手段には送信された色データを受信する受信手段を設けたことを特徴とする眼鏡レンズ染色システム。
昇華性色素を持つ染色用材を印刷基体に印刷するための印刷手段と、眼鏡レンズを染色するための色データを入力する入力手段と、入力された色データに基づいて前記印刷手段の印刷を制御する印刷制御手段と、前記印刷基体に印刷された昇華性色素を昇華させて前記眼鏡レンズを染色するレンズ染色手段と、を備えることを特徴とする眼鏡レンズ染色システム。