(57)【要約】   【課題】  製造コストを低減でき、脆性材料で構成された物品であっても、簡便に高品質な刻印を付すことができる物品の製造方法、成形型、レンズ、および前記製造方法を実現できる刻印装置を提供する。  【解決手段】  刻印部材３２を回転させながら成形型１と接触させ、その接触位置を付すべきマークに対応して、相対的に移動させることで、刻印するときに成形型１の割れ、欠けが起こらず、所望の外観で滑らかな凹凸を持った刻印を得ることができる。また、刻印部材３２と成形型１の間に研磨剤を添加することでも、所望の外観で滑らかな凹凸を持った刻印を得ることができる。また、前記刻印方法で作成した成形型１を用いることで、所望の隠しマークを持った成型品を得ることができる。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に凹凸によるマークが形成された物品の製造方法であって、
刻印部材を回転させながら前記物品表面と接触させ、その接触位置を付すべきマークに対応して相対的に移動させることによって、凹凸を形成することを特徴とする物品の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の物品の製造方法において、
前記物品は成形面に凹凸によるマークが形成された成形型であり、
前記成形型は脆性材料により構成されていることを特徴とする物品の製造方法。
【請求項３】
請求項１に記載の物品の製造方法において、
前記物品は表面に凹凸によるマークが形成されたレンズであり、
前記レンズは脆性材料により構成されていることを特徴とする物品の製造方法。
【請求項４】
請求項１から３の何れかに記載の物品の製造方法において、
前記刻印部材は、前記物品よりも柔らかい材料により構成されていることを特徴とする物品の製造方法。
【請求項５】
請求項４に記載の物品の製造方法において、
前記刻印部材は、前記物品よりも柔らかい樹脂材料により構成されていることを特徴とする物品の製造方法。
【請求項６】
請求項１から５の何れかに記載の物品の製造方法において、
前記刻印部材と物品との間に研磨剤を供給することを特徴とする物品の製造方法。
【請求項７】
請求項１から６の何れかに記載の物品の製造方法において、
前記刻印部材に研磨剤を含有していることを特徴とする物品の製造方法。
【請求項８】
成形面に凹凸によるマークが形成された成形型であり、請求項２に記載の製造方法により製造されたことを特徴とする成形型。
【請求項９】
表面に凹凸によるマークが形成されたレンズであり、請求項３に記載の製造方法により製造されたことを特徴とするレンズ。
【請求項１０】
表面に凹凸によるマークが形成された物品を製造するための刻印装置であって、
物品を保持する保持手段と、
物品にマークを形成するための刻印部材と、
前記刻印部材を保持して回転する刻印部材保持手段と、
前記刻印部材の軸方向と、刻印面とのなす角度を調整するとともに、物品と前記刻印部材との相対位置、前記刻印部材の回転、及び前記刻印部材にかかる荷重を制御する制御部とを有することを特徴とする成形型の刻印装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の刻印装置において、
前記刻印部材は、前記物品よりも柔らかい材料により構成されていることを特徴とする刻印装置。
【請求項１２】
請求項１０又は１１に記載の刻印装置において、
前記刻印部材と物品との間に研磨剤を供給する研磨剤供給手段を有することを特徴とする刻印装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、物品の製造方法、成形型、レンズ及び刻印装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、表面に機種や製品名に応じたマーク等が形成された物品がある。例えば、眼鏡レンズを含む光学レンズ等には、機種や製品名に応じたマークや、加工作業の際に基準となるマークが付されている。このような眼鏡レンズ等の光学レンズにマークを付す場合には、眼鏡レンズ等の光学レンズに直接マークを付す方法と、型から転写する方法とがある。型から眼鏡レンズに転写する場合には、眼鏡レンズ等の光学レンズを製造するためのガラス製の成形型、金型の成形面にマークが形成される。
例えば、成形型の成形面には、図１０に示すように、レンズの基準位置を示すマーク１０４やレンズの機種を示すマーク１０１、レンズの加入度を示すマーク１０２、レンズの左右やベースカーブの種類やレンズの垂直基準位置を示すマーク１０３が付されている。
このような成形型や、金型、眼鏡レンズ等の物品に前記マークを直接、形成する方法としては、薬品によるエッチング法があげられる（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
薬品により、例えば、ガラス製の成形型の成形面をエッチングする場合は、以下のようである。
図１１を参照して説明すると、所望のマークの形状に対応した金属薄膜等のマスクを作成し（処理Ｓ２１）、成形型の成形面に貼り付ける（処理Ｓ２２）。フッ化水素やフッ化水素アンモニウムを含んだエッチング液を塗布し、成形面をわずかに溶解させてエッチングを行う（処理Ｓ２３）。そして一定時間放置後、薬品を除去し、洗浄して（処理Ｓ２４）、次いで、マスクを除去する（処理Ｓ２５）。特許文献１にはガラス系素材のエッチング方法についての発明が開示されている。これは、耐蝕性の高いマスクを形成させた後、フッ酸で表面をエッチングすることによって、パターンエッジがシャープで、〔深さ／パターン幅〕の比率が高い凹凸を得るという発明である。
【０００４】
【特許文献１】特許第２５９３１２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、薬品によるエッチングには、以下のような問題点がある。
【０００６】
まず、ガラスを溶解するエッチング液に含まれているフッ化水素やフッ化水素アンモニウムは非常に危険であるため、エッチング液およびエッチング後の洗浄廃液の取り扱いや処理に莫大な費用や手間がかかる。また、形成したいマーク形状が変わるごとにマスクの内容を変更しなければならないうえに、成形型１枚ずつにマスキングするため、マスクの製作コストがかかる。さらに、成形型は、成形するレンズの種類によってそれぞれ形状が異なるため、マスクを成形型に貼り付ける作業は自動化が難しい。また、人が作業した場合には手間がかかる、貼り付けミスが起きやすいなどの問題点を有していた。
ここで、このような問題を解決するために、ダイヤモンドペン等で罫書くことが考えられるが、このような方法では、ガラス等の脆性材料で構成された物品の場合、荷重をかけすぎた場合には、割れや、欠けが発生し、荷重が少なすぎた場合には、所望の凹凸が得られず、荷重制御が難しいという問題がある。また、急な凹凸が形成されるため、例えば、物品を成形における成形型に用いた場合には、成形品と物品とを分離する際に、成形品及び物品が凹凸の部分から割れてしてしまうという問題もある。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、製造コストを低減でき、脆性材料で構成された物品であっても、簡便に高品質な刻印を付すことができる物品の製造方法、成形型、レンズ、および前記製造方法を実現できる刻印装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、上記目的を達成するため鋭意検討を重ねた結果、刻印部材を回転させながら物品表面に接触させ、その接触位置を付すべきマークに対応して相対的に移動させ、凹凸を形成することが有効であることを知見した。
【０００９】
本発明の物品の製造方法は、表面に凹凸によるマークが形成された物品の製造方法であって、刻印部材を回転させながら前記物品表面と接触させ、その接触位置を付すべきマークに対応して相対的に移動させることによって、凹凸を形成することを特徴とする。
ここで、本発明の製造方法により製造される物品としては、例えば、眼鏡レンズ等の光学レンズ、光学レンズを製造するための型等が例示できる。
【００１０】
このような本発明によれば、刻印部材を回転させながら、物品表面との接触位置を付すべきマークに対応して相対的に移動させることでマークを構成する凹凸を形成しているので、薬品を用いたエッチングとは異なり、薬品の処理等が不要であり、またマスクを用意する必要がないため、製造コストの低減を図ることができる。また、危険な薬品を使用しないため、液管理や廃液処理などの手間が省ける。
さらに、刻印部材を回転させながら、物品表面との接触位置を付すべきマークに対応して相対的に移動させることでマークを構成する凹凸を形成しているので、簡易な装置構成で刻印することができる。また、刻印部材を回転させながら、物品表面との接触位置を付すべきマークに対応して相対的に移動させる構成であるため、容易に自動化することができ、人為的なミスの発生を防止することができる。
また、刻印部材を回転させながら刻印部材と成形型の相対位置を移動させているので、表面にできる凹凸が非常に滑らかで高品質であり、安定した凹凸を維持でき、物品のマークの部分から破損を防止することができる。
さらに、凹凸を非常に滑らかに形成することができるので、物品の外観を損なうことがない。
また、本発明では、罫書いた場合と違い、回転した刻印部材を押しつけて相対位置を移動するため、荷重が移動方向に集中することがなく、刻印するときの物品の割れ、欠けが起こりにくい。従って、物品が脆性材料であっても、微細なマークを確実に形成することができる。
【００１１】
本発明では、前記物品は成形面に凹凸によるマークが形成された成形型であり、前記成形型は脆性材料により構成されていることが好ましい。
このような本発明によれば、前述したように、刻印部材を回転させながら刻印部材と成形型の相対位置を移動させているので、表面にできる凹凸が非常に滑らかであり、成形型を成形に繰り返し使用しても安定した凹凸を維持でき、成形型がマークの部分から破損したり、成形型による成形品と成形型を分離する際（離型作業）に、成形品や成形型が割れたりすることを防止できる。さらに、凹凸を非常に滑らかに形成することができるので、成形品の外観を損なうことがない。
【００１２】
また、本発明では、前記物品は表面に凹凸によるマークが形成されたレンズであり、前記レンズは脆性材料により構成されているものであってもよい。
前述したように、刻印部材を回転させながら刻印部材とレンズの相対位置を移動させているので、マークの部分を滑らかに形成することができ、レンズの外観を良好なものとすることができる。
【００１３】
以上のような成形型、レンズを構成する材料としては、脆性材料であればよく、例えばガラス、セラミックス等が挙げられる。
また、刻印部材については、所望の凹凸の形状、大きさに合わせて選択すればよいが、回転させながら接触させるため、長手方向を軸として回転させられるような棒状であったり、球状であることが望ましい。
【００１４】
この際、前記刻印部材は、前記物品よりも柔らかい材料により構成されていることが好ましい。なかでも、樹脂材料により構成されていることが特に好ましい。
このような本発明によれば、刻印部材は、物品よりも柔らかい材料で構成されているので、刻印部材により、物品に大きな負荷がかかってしまうことがなく、確実に物品の破損を防止することができる。
ここで、刻印部材を構成する材料としては、ヌープ硬度で４００ＨＫ以下のものが好ましい。
刻印部材を構成する材料としては、フェノール樹脂、アクリル樹脂、メラミン樹脂、ポリイミド樹脂、ウレタン樹脂、ジアリルフタレート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、アクリルニトリル・ブタジエン・スチレン（ＡＢＳ）樹脂、メタクリル樹脂などが例示できる。また、紙や布、ガラスなどの基材と樹脂の組み合わせでもよく、紙基材フェノール樹脂、布基材フェノール樹脂、ガラス基材エポキシ樹脂、ガラス布基材ポリイミド樹脂などが例示できる。
【００１５】
また、本発明では、前記刻印部材と物品との間に研磨剤を供給することを特徴とすることが好ましい。
ここで、研磨剤は、刻印部材の材質や物品の材質などから最適な物を選択すればよい。研磨剤の成分として、酸化アルミナ、酸化セリウム、コロイダルシリカ、炭化ケイ素、ダイヤモンドスラリーおよびダイヤモンドペーストなどが例示できる。
このような本発明によれば、刻印部材と物品との間に研磨剤を供給することによって、より短時間で凹凸を形成することができる
【００１６】
さらに、本発明では、前記刻印部材に研磨剤を含有していることが好ましい。
このような本発明によれば、刻印部材に研磨剤が含有されているので、刻印部材の磨耗に伴って研磨剤が供給されることとなる。従って、研磨剤の供給を少なくしたり、省いたりすることができる。
【００１７】
本発明の成形型は、上述した製造方法により製造されたことを特徴とする。
このような本発明によれば、上述した製造方法により製造されているため、マークの外観が良好であり、かつ、マーク部分からの破損や、成形品を離型する際の成形品や成形型自身の破損を防止することができる成形型となる。
【００１８】
また、本発明のレンズは、上述した製造方法により製造されたことを特徴とする。
このような本発明によれば、レンズは、上述した製造方法により製造されているため、マークの外観が良好な眼鏡レンズとなる。
【００１９】
本発明の刻印装置は、表面に凹凸によるマークが形成された物品を製造するための刻印装置であって、物品を保持する保持手段と、物品にマークを形成するための刻印部材と、前記刻印部材を保持して回転する刻印部材保持手段と、前記刻印部材の軸方向と、刻印面とのなす角度を調整するとともに、物品と前記刻印部材との相対位置、前記刻印部材の回転、及び前記刻印部材にかかる荷重を制御する制御部とを有することを特徴とする。
このような本発明によれば、上述したような物品の製造方法を実現することができる。
これに加え、本発明の刻印装置は、刻印部材の軸方向と、刻印面とのなす角度を調整する制御部を備えているので、角度を調整することにより、より効率的よく、正確に刻印することができる。
また、制御部では刻印部材にかかる荷重を制御しているので、物品に形成されるマークが深くなりすぎてしまったり、浅くなりすぎてしまったりすることがなく、所望のマークを正確に形成することが可能となる。
【００２０】
この際、本発明では、前記刻印部材は、前記物品よりも柔らかい材料により構成されていることが好ましい。
このような本発明によれば、刻印部材は、物品よりも柔らかい材料で構成されているので、刻印部材により、物品に大きな負荷がかかってしまうことがなく、確実に物品の破損を防止することができる。
【００２１】
さらに、本発明では、前記刻印部材と物品との間に研磨剤を供給する研磨剤供給手段を有することが好ましい。
刻印装置が、研磨剤供給手段を備えることで、刻印部材と物品との間に研磨剤を供給することができ、より短時間で凹凸を形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態について説明するが、本発明は下記の実施の形態に限定されるものではない。
【００２３】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。  図１に示すように、物品としての成形型１は光学部品であるプラスチック眼鏡レンズＬを製造するためのものであり、成形型１は、脆性材料であるガラス製となっている。図１（Ａ）に示すように、この一対の成形型1を隙間を介して対向配置させ、その外周面に粘着テープＴを巻きつけて、キャビティを形成する。そして、図１（Ｂ）に示すように、キャビティ内に眼鏡レンズＬの原料となる溶融樹脂Ｌ１を注入し、さらに、図１（Ｃ）に示すように、加熱又は紫外線照射等で硬化させる。その後、図1（Ｄ）に示すように、粘着テープＴを取り外して一対の成形型1を離間させて、眼鏡レンズＬを取り出す。このようにして、成形型1により眼鏡レンズＬが製造される。
【００２４】
図２は、以上のような成形型１の刻印装置３の一実施形態を示す概略構成図である。成形型１を製造するための刻印装置３は、成形型１を保持する保持手段としての型保持手段３１および刻印部材３２を保持する刻印部材保持手段３３、制御部３４、研磨剤供給手段３５を備える。
【００２５】
型保持手段３１は、成形型１を治具６を介して、真空吸着等により、保持する機構と、成形型１の成形面の幾何学中心１００を通る面を基準面１０として、基準面１０の水平方向に移動する互いに直交するＸ軸およびＹ軸、およびＸＹ平面上で幾何学中心１００を中心に回転するθ１軸、Ｙ軸に対して平行なある直線を回転軸として回転するθ２軸を備えている。
【００２６】
刻印部材保持手段３３は、刻印部材３２を保持して回転させる機構と刻印部材３２を基準面に対して垂直方向に移動させるＺ軸を備えている。また、刻印部材保持手段３３に保持される刻印部材３２は、成形型１よりも柔らかい材料で構成されている。例えば、ヌープ硬度で４００ＨＫ以下であることが好ましく、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂が例示できる。熱硬化性樹脂を使用することで、刻印の際に、摩擦による熱が発生しても、刻印部材３２が軟化してしまうことがなく、熱による影響を防止することができる。また、耐磨耗性の観点からもフェノール樹脂を使用することが好ましい。
本実施例では紙基材フェノール樹脂製の棒状部材で、成形型１と接触する側の先端部３２１は、図３（ａ）に示すように、徐々に細くなっており、先端は半球状になっている。また、先端部３２１の形状は、所望の凹凸が得られる大きさになっていればどのような形状でもよく、図３（ｂ）に示すように、先端が細くなっていなくても、図３（ｃ）に示すように先端が半球状になっているだけでもよい。
【００２７】
制御部３４は、型保持手段３１と刻印部材保持手段３３のＸＹ平面上の位置、刻印部材３２と成形型１が接触する際の角度（刻印部材３２と、成形型１の刻印面１２とがなす角度）、刻印部材３２にかかる荷重、回転数、移動速度を設定し、そのデータを制御信号として型保持手段３１および刻印部材保持手段３３へ送る。
研磨剤供給手段３５は、研磨剤を成形型１の刻印位置に滴下する機構を備えている。動作の一例としては、研磨剤供給手段３５はディスペンサを備え、刻印部材３２の近傍に設置されており、成形型１と刻印部材３２が接触する直前に、研磨剤が滴下される。研磨剤の滴下量は、あらかじめ制御部３４より指示されるようになっている。また、ディスペンサを備えた研磨剤供給手段３５を例示したが、作業者がシリンジなどを用いて、手動で任意の量の研磨剤を供給してもよい。
ここで、研磨剤としては、成形型１の成形面を研磨する際に使用する研磨剤と同様の研磨剤を使用することができ、例えば、高純度アルミナを用いた研磨剤（水６０％、アルミナ２０％、その他分散材料等２０％）が例示できる。このような研磨剤の平均粒径は１．３μｍ程度であることが好ましい。
このような研磨剤を使用して刻印することで、成形型１の刻印部分を、刻印部分以外の成形面と同等の表面粗さ、例えば、Ｒａ１０ｎｍ以下とすることが可能となる。
【００２８】
以上のような刻印装置３を用いて、以下のようにして、成形型１の製造が行われる。
図４に成形型１の製造工程を示す。  まず、成形型１の母型を金型により成形する（処理Ｓ１）。次に、母型の形状創成を行う（形状創成工程）。
形状創成工程は、近似Ｒ加工工程（処理Ｓ２）、荒研削工程（処理Ｓ３）、仕上げ研削工程（処理Ｓ４）、研磨工程（処理Ｓ５）の４工程から構成される。
母型を加工機に取り付け、ＣＡＤ（computer aided design ）システム等により作成された成形型１の３次元形状データに基づいて、母型の表面を成形型の成形面の設計上の曲面形状（曲率）に近似した形状に加工する（処理Ｓ２、近似Ｒ加工工程）。
その後、図５に示すように、近似Ｒ加工が施された母型１’を治具６を介して研削加工機４の保持部４１に取り付ける。研削加工機４は、ＮＣ制御されるものであり、回転軸４３に取り付けられたディスク型ダイアモンド砥石４２等により、曲面形状が形成された母型１’の表面を荒研削する（処理Ｓ３、荒研削工程）。
荒研削工程が終わった後、同様の研削加工機にて仕上げ研削を行う（処理Ｓ４、仕上げ研削工程）。
次に研磨を行う（処理Ｓ５、研磨工程）。図６に示すように、研磨加工機５は、回転軸５２の先端に設けられた中空ドーム状の弾性体５３を備えており、この弾性体５３の表面に研磨パッドが貼り付けられる。弾性体５３内部には圧縮空気が送り込まれており、内部の空気の圧力を調整することにより、母型１’にかかる負荷を調整することができる。母型１’は治具６を介して研磨加工機５の保持部５１に保持される。
弾性体５３と母型１’とを相対的に揺動させることで、弾性体５３と母型１’とが摺り合わされることとなる。これにより、母型１’の成形面が平滑化され、成形型１となる。そして、必要に応じて外観検査等を行う。
次に、このように成形面が平滑化された成形型１に刻印装置３を用いて、マークを付す（処理Ｓ６、刻印工程）。
【００２９】
本発明による成形型１の刻印装置３の動作について図７を基に説明する。成形型１、刻印内容、刻印位置については、以下の場合を例に取る。
成形型１の成形面の曲率半径は９１．３ｍｍである。刻印内容は、図１０のレンズの基準位置を示すマーク１０４に示してある、英数字のＳの反転文字である。また、その刻印開始位置は、図１０に示してある通り、成形型の幾何学中心１００を原点とした場合、Ｘ軸右方向に１７ｍｍとＸ軸左側方向に１７ｍｍの位置にそれぞれある。また、θ２軸はＹ軸からＺ軸下方向に１６．４ｍｍの位置にある。
【００３０】
まず、成形型１の成形面と反対の面を治具６によりブロッキングする。ブロッキングは、レンズの垂直基準位置を示すマーク１０３と治具の基準位置を示すマークとを一致させて行う。ブロッキングした治具をチャッキングして型保持手段３１に保持させる。なお、治具６を用いず、成形型１の側面や反対面を直接チャッキングする方法でもよい。
【００３１】
その後、制御部３４へ成形型１の型番を入力する。制御部３４内にはデータベースが格納されていて、型保持手段３１と刻印部材保持手段３３の位置（ＸＹ方向）、刻印部材３２と成形型１が接触する際の成形型１の角度、刻印部材３２の荷重と回転数などのデータが格納されており、入力した型番に該当するデータで刻印を行う。なお、制御部３４内のデータベースから所望のデータを得る以外にも、作業者が直接データを入力する方法や、外部のデータベースへ接続してデータを得る方法、制御部３４内で計算して導き出す方法などを用いてもよい。
【００３２】
最初に、Ｘ軸左方向に１７ｍｍの位置にあるレンズの基準位置を示すマーク１０４について刻印を付すこととする。型番の入力を行い、刻印に必要なデータを得たら、Ｘ軸、Ｙ軸、θ１軸を動かして、成形型１を保持した型保持手段３１を所望の位置に移動させる。初期状態では、成形型１の幾何学中心１００は刻印部材３２上にあるので、まず、成形型１を保持した型保持手段３１をＸ軸右方向に１３．５ｍｍ移動させる。このとき、Ｙ軸およびθ１軸は移動および回転させないが、必要に応じて各軸を移動ないし回転させてもよい。次に、θ２軸を反時計回りに３６°回転させる。こうすることで、刻印部材３２が幾何学中心１００からＸ軸左方向に１７ｍｍの位置に来る。なお、刻印部材３２の軸方向と型保持手段３１に保持された成形型１の刻印面１２のなす角は、７５°となる。
つまり、前記Ｘ軸とＹ軸およびθ１軸の移動ないし回転とθ２軸の回転で、刻印部材３２の軸方向と型保持手段３１に保持された成形型１の刻印面１２のなす角が所定の傾斜角度でかつ刻印部材３２をＺ軸方向に移動させたとき、刻印部材３２と成形型１の接触位置が刻印開始位置になるようにする。
【００３３】
本実施例では、成形型１を保持した型保持手段３１を動かして、刻印部材３２の軸方向１１と刻印面１２のなす角を調整したが、図８に示すように、成形型１を保持した型保持手段３１は固定したままで、刻印部材３２を保持した刻印部材保持手段３３を成形型１の刻印面１２と刻印部材３２の軸方向１１が、所定の傾斜角度になるように移動させる方法でも良い。また、刻印部材３２の軸方向と刻印面１２のなす角を所定の傾斜角度にした場合を例示したが、刻印部材３２の先端部３２１の形状や刻印面１２の形状から、必ずしも所定の傾斜角度にする必要はなく、所望の凹凸が得られる角度であれば、略垂直であってもよい。
【００３４】
その後、刻印部材３２を回転させながら、刻印部材３２と成形面との接触位置を付すべきマークに対応して相対的に移動させる。すなわち、刻印部材３２を回転させ、刻印部材３２を保持した刻印部材保持手段３３をＺ軸下方向に移動させる。
刻印部材３２の移動速度は、０．１mm／min以上、１０mm／min以下であることが好ましい。中でも、２．５mm／min程度が好ましい。移動速度を１０mm／minを超えるものとした場合には、刻印されるマークの深さが必要以上に浅くなり、０．１mm／min未満とすると、刻印されるマークの深さが必要以上に深くなってしまうことがある。
このときの刻印部材３２は制御部３４から刻印部材保持手段３３へ指示された回転数で回転しており、その回転数はサーボモータで変化させることが可能である。
ここで、刻印部材３２の回転数は１０００rev/min以上、２５００rev/min以下の範囲が望ましい。回転数が１０００rev/min未満となると、所望のマーク形状が得られない場合がある。また、回転数が２５００rev/minを超えると、刻印部材３２の磨耗が激しくなる可能性がある。
【００３５】
徐々に下方に移動した刻印部材保持手段３３に保持された刻印部材３２と成形型１が接触すると、刻印部材３２に荷重がかかる。刻印部材３２は刻印部材保持手段３３に備えられたエアスピンドルによって保持されており、その荷重は制御部３４のデータを基に刻印部材保持手段３３に備えてあるレギュレータの空気圧を変化させることで制御する。
ここで、刻印部材３２にかかる荷重は、０．１ｇ以上、５００ｇ以下であることが好ましい。なかでも、１６０ｇ〜３５０ｇ程度がより好ましい。
所望の荷重を維持しつつ、型保持手段３１をＸＹ方向に移動し、それに保持された成形型１の表面に所望のマーク形状の凹凸を形成する。なお、刻印部材保持手段３３については、荷重変化の有無や必要な位置精度などから、より簡易的な軸受けとモータの組み合わせなどでもよい。荷重を変化させる方法についても、刻印部材３２の重量を変えることで、荷重を変えることも可能である。
型保持手段３１の移動が終了したら、刻印部材３２を保持した刻印部材保持手段３３をＺ軸上方向に移動し、刻印を完了する。
続いて、Ｘ軸右方向に１７ｍｍの位置にあるマークについても同様に、Ｘ軸およびＹ軸およびθ１軸を移動ないし回転させ、θ２軸の回転をした後、回転させた刻印部材３２と成形型１を接触させ、所望の荷重を維持しつつ、型保持手段３１をＸＹ方向に移動し、それに保持された成形型１の表面に所望のマーク形状の凹凸を形成する。
なお、刻印部材３２は、刻印に伴って磨耗するので、一定処理数（文字換算で８４文字程度、すなわち、成形型１を１４個〜４２個程度）の処理で刻印部材３２を交換することが好ましい。
【００３６】
このような本実施形態によれば、以下の効果を奏することができる。
（1）刻印部材３２を回転させながら、成形型１の成形面との接触位置を付すべきマークに対応して相対的に移動させることでマークを構成する凹凸を形成しているので、薬品を用いたエッチングとは異なり、薬品の処理等が不要であり、またマスクを用意する必要がないため、製造コストの低減を図ることができる。また、危険な薬品を使用しないため、液管理や廃液処理などの手間が省ける。
（2）さらに、刻印部材３２を回転させながら、成形型１の成形面との接触位置を付すべきマークに対応して相対的に移動させることでマークを構成する凹凸を形成しているので、簡易な装置構成で刻印することができる。
また、刻印部材３２を回転させながら、成形型１の成形面との接触位置を付すべきマークに対応して相対的に移動させる構成であるため、容易に自動化することができ、人為的なミスの発生を防止することができる。
（3）刻印部材３２を回転させながら、成形型１の成形面に接触させ、その接触位置を付すべきマークに対応して相対的に移動させているので、罫書いた場合のように荷重が移動方向に集中することがなく、刻印するときの成形型１の割れ、欠けが起こりにくい。特に、刻印部材３２は成形型１よりも柔らかい材料で構成されているので、成形型１に必要以上に大きな負荷がかかってしまうことがなく、確実に脆性材料から構成される成形型１の破損を防止することができる。
これにより、成形型１を破損させずに所望の外観、凹凸を持った微細なマークを確実に得ることができる。
【００３７】
（4）また、本実施形態では、刻印部材３２を回転させながら、成形型１の成形面に接触させ、さらに、成形面を研磨する研磨剤を用いてマークを形成しており、表面にできるマーク（凹凸）は、成形面と同等の鏡面形状となり、非常に滑らかで高品質であるため、成形型１を成形に繰り返し使用しても安定した凹凸を維持でき、成形型１がマークの部分から破損したり、成形型１と眼鏡レンズＬとを分離する作業の際に、眼鏡レンズＬや成形型１自身が破損することがない。
また、マークを鏡面状とすることで、成形型１により成形された眼鏡レンズＬのマークの外観を良好なものとすることができる。
【００３８】
（5）さらに、本実施形態では、研磨剤を供給しながら、マークを形成しているので、より短時間でマークを形成することができる。
（6）また、刻印を行う際、刻印部材３２の軸方向と、成形型１の刻印面１２とが所定の角度をなすように、調整しているため、研磨剤が成形型１の刻印面１２に供給されやすくなり、より確実に所望のマークを形成することができる。
（7）さらに、刻印装置３の制御部３４では刻印部材３２にかかる荷重、刻印部材３２の異動速度を制御しているので、成形型１に形成されるマークが深くなりすぎてしまったり、浅くなりすぎてしまったりすることがなく、所望のマークを正確に形成することが可能となる。
【００３９】
（8）また、本実施形態では、刻印部材３２を熱硬化性樹脂製としているので、刻印の際に、摩擦による熱が発生しても、刻印部材３２が軟化してしまうことがなく、熱による影響を防止することができる。これにより、確実に成形面にマークを施すことができる。
【００４０】
なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、前記実施形態では、ガラス製の成形型に刻印を施していたが、同様の方法でガラス製の眼鏡レンズ等の光学レンズに刻印を行ってもよい。ガラス製の眼鏡レンズ等は成形型と同様の方法で製造可能である。
すなわち、ガラス製の眼鏡レンズ等においても、成形型と同様に、刻印部材を回転させながら、レンズ表面に接触させ、その接触位置を付すべきマークに対応して相対的に移動させる。これにより、成形型と同様の効果を奏することができる。また、刻印部材を回転させながら刻印部材とレンズの相対位置を移動させているので、マークの部分を滑らかに形成することができ、レンズの外観を良好なものとすることができる。
また、前記実施形態では、脆性材料から構成される成形型１にマークを付したが、脆性材料ではない例えば、金属製の金型の成形面にマークを付してもよい。
さらに、刻印装置３を用いて、眼鏡レンズや、眼鏡レンズを製造する成形型、金型以外の物品、例えば、半導体ウエハ等に製品の合否マーク等を形成してもよい。
さらに、前記実施形態では、刻印装置３は研磨剤を供給するための研磨剤供給手段３５を備えていたが、研磨剤を刻印部材に含有させ、図９に示すように、研磨剤供給手段３５を省略してもよい。このようにすることで、刻印装置３の小型化を図ることができる。
また、この際、研磨剤を含有しない刻印部材を使用することも可能である。この場合には、刻印に時間を要することとなるが、製造コストを削減することができる。
【実施例】
【００４１】
次に、本発明の実施例について説明する。本発明の効果を確認するために以下のような実験を行った。
本発明による刻印方法及び刻印装置３を用いて、成形型１へ刻印を付すことで、成形面に微細で鏡面の凹凸を形成した。刻印部材３２の回転数を１５００rev/min、刻印部材３２の移動速度を２．５mm/min、刻印部材３２にかかる荷重を１５０ｇとして、成形型１を製造した。
こうして得られた成形型１を用いて、以下の方法でプラスチック眼鏡レンズＬを製造した。
【００４２】
刻印が付された２枚の成形型１を所定の間隙となるように組み合わせて配置し、成形型１の側面をプラスチック粘着テープで密封し、母型を組み立てた。この母型のキャビティに、チオウレタン系化合物などから成る原料モノマーを充填し、一定時間加熱し、重合を行った。重合後、プラスチック眼鏡レンズＬから成形型１を剥離し、得られたプラスチック眼鏡レンズＬの表面に、耐擦傷性を高めるハードコート膜と光学特性を高める反射防止膜を付し、プラスチック眼鏡レンズＬとして完成させた。
【００４３】
前記方法で製造したプラスチック眼鏡レンズＬには、通常肉眼では認識できないが特定の角度から確認することが可能ないわゆる隠しマークを付すことができた。また、繰り返し使用しても、プラスチック眼鏡レンズＬと成形型１を剥離した際に、プラスチック眼鏡レンズＬ及び成形型１は破損しなかった。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明は、プラスチック眼鏡レンズを成形する成形型の製造、ガラス等で構成されるレンズの製造に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の成形型により眼鏡レンズを製造する工程を示す模式図。
【図２】前記成形型の刻印に適用した例を示すもので、その刻印装置の一実施形態を説明する概念図であり、（ａ）は刻印装置の側面図、（ｂ）は刻印装置の平面図。
【図３】本発明における刻印部材の先端部の一例を表す模式図。
【図４】本発明のプラスチック眼鏡レンズ用成形型の製造工程を示すフローチャート。
【図５】本発明のプラスチック眼鏡レンズ用成形型の製造工程で使用される研削加工機を示す模式図。
【図６】本発明のプラスチック眼鏡レンズ用成形型の製造工程で使用される研磨加工機を示す模式図。
【図７】本発明をプラスチック眼鏡レンズ用成形型の刻印に適用した例を示すもので、刻印装置の成形型およびそれを保持している型保持手段の角度を変化させて成形型と刻印部材を接触させている状態を表す模式図。
【図８】本発明をプラスチック眼鏡レンズ用成形型の刻印に適用した例を示すもので、刻印装置の刻印部材およびそれを保持している刻印部材保持手段の角度を変化させて、成形型と刻印部材を接触させている状態を表す模式図。
【図９】本発明をプラスチック眼鏡レンズ用成形型の刻印に適用した刻印装置の変形例を表す模式図。
【図１０】隠しマークを付したプラスチック眼鏡レンズ用成形型を表す模式図。
【図１１】従来の刻印方法を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００４６】
１…成形型、３…刻印装置、１１…軸方向、１２…刻印面、３１…型保持手段、３２…刻印部材、３３…刻印部材保持手段、３４…制御部、３５…研磨剤供給手段、１０１…マーク、１０２…マーク、１０３…マーク、１０４…マーク、Ｌ…眼鏡レンズ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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