JPH07281006A

JPH07281006A - レンズをコーティングする方法および装置

Info

Publication number: JPH07281006A
Application number: JP6308011A
Authority: JP
Inventors: Siegfried Dr Beiswenger; バイスヴェンガージークフリート
Original assignee: Leybold AG
Current assignee: Balzers und Leybold Deutschland Holding AG
Priority date: 1993-12-13
Filing date: 1994-12-12
Publication date: 1995-10-27
Also published as: FR2713668A1; FR2713668B1; DE4342463A1; DE4342463C2; CH689595A5

Abstract

(57)【要約】【構成】殊にプラスチックからなる光学レンズ（Ｓ）
を透明な保護層（Ｐ）および透明な光学的単一層または
多重層（Ｏ）でコーティングするためのインーライン法
および装置において、少なくとも２つの真空工程を適用
する。第１工程においては、同時に所定量のレンズをコ
ーティングゾーンにおいてＰＣＶＤ法により、０．５〜
１０μｍの厚さを有する透明な保護層（Ｐ）を設ける。
第１工程のコーティングゾーンに、通過法により連続的
に新しいレンズの部分量を供給し、コーティング後に該
部分量を取出す。第２工程において、第１工程から取出
された部分量を別の通過法により、保護層（Ｐ）よりも
小さい厚さを有する透明で反射減少性光学的単一層また
は多重層（Ｏ）を設ける。【効果】方法はサイクル的に運転でき、前処理工程お
よび後処理工程を有する複雑な製造方法に統合すること
ができ、後続された製造法ないしは製造工程ジャスト・
イン・タイムな供給が可能である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、殊にプラスチックから
なる光学レンズを、透明な保護層および透明な光学的単
一層または多重層で、少なくとも２工程で真空中でコー
ティングする方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ドイツ国特許出願公開第４１２８５４７
号明細書により、ＳｉＯ₂からなる保護層および次の交
互に高屈折率および低屈折率の保護材料からなる光学層
を、バッチ式に、つまり順次に、唯１つの真空室中で基
板上に設けることは公知である。この場合、保護層は比
較的厚く、基体を機械的および化学的影響に対して保護
すべきである。無機物質からなる基体に比して軟かいプ
ラスチックからなる基体においては、保護層は、局所的
力の作用下にプラスチック基体中への光学層の“押込
み”を阻止するという付加的課題を有し、これはめがね
のレンズの場合には極めて重要な性質である。それとい
うのもめがねレンズは頻繁な浄化工程によりとくに強い
負荷を受けるからである。公知の方法においては、保護
層は、アルゴンの供給されるプラズマ源を同時に作動さ
せて、ＳｉＯ₂の電子線蒸発によって設けられる。光学
層の製造も、電子線蒸発器を用いて行なわれ、その際真
空室には付加的に酸素および／または窒素のような反応
性ガスを供給することができる。

【０００３】しかし、公知装置および該装置中で実施さ
れる方法は、連続的または半連続的に実施される製造方
法には統合できない、それというのも常に比較的大量
の、最終的にコーティングされた基体が同時に完成され
るからである。この場合、全基体は同時に球欠形の基体
ホルダにより保持され、該ホルダは個々の基体上だけで
なく、すべての基体の全体上での均一な層分布の必要性
のため、電子線蒸発器ならびにプラズマ源から、かなり
の距離を有していなければならない。前接および後接さ
れた製造プロセスと一致して１個または２個の基板を解
放するサイクル的運転には、公知方法も装置も適当でな
い。

【０００４】ドイツ国特許出願公開第２９００７２４号
明細書により、基体（その性質および／または形状寸法
について何も述べられていない）に交互にゴム重量体か
らなる層および金属を設ける方法は公知である。差当り
光学レンズにおいて、殊に金属層が相応する厚さを有す
るときには金属コーティング膜が析出する。層厚比につ
いては何も述べられておらず、個々のコーティングステ
ーションにおけるコーティング速度についても何も述べ
られていない。基体を装置から取出す前に数回循環させ
ることによって厚い層を形成することも自明である。従
って、ゴム重合体からなる層および金属からなる層が交
互に基体上に生じるが、該基体は明白にレンズ、殊にめ
がねレンズではない。

【０００５】ドイツ国特許出願公開第３６２３９７０号
明細書により、二次元の基体ホルダを直立位置でローラ
系により、両面コーティングも行なうことのできるコー
ティング装置を通過させることは公知である。光学レン
ズは述べられておらず、上記明細書は層厚比に関する記
載も、場合により、著しく相互に異なる層厚を有する層
を順次に同じ連続運転で設けることが重要である場合
に、異なる運搬速度またはサイクル周期に関する記載も
有しない。

【０００６】ドイツ国特許出願公開第４２０３６３１号
明細書は、既にあらかじめホイル上に存在しているかま
たは前室の形式で処理ステーションの前方でホイル上に
設けられる酸化物層を処理するための方法および装置を
開示する。これは２以上の連続する層の製造に関するも
のでもなく、たんに層の後処理、たとえば層を透明にす
ることに関する。それにより、層厚分配制御の問題は提
示されない。

【０００７】基体を均一にパッチ式にコーティングす
る、いわゆるＰＣＶＤ法（Ｐｌａｓｍａ−ｃｈｅｍｉｃ
ａｌ−Ｖａｐｏｕｒ−Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）によって
記載した種類の保護層を製造することも公知である。さ
らに、基体をこのような方法において回転可能なドラム
の外面に配置し、基体をドラムの回転によって１つまた
は幾つかのコーティングゾーンを通過させることも公知
である。この場合でも、全基体を同時に完成する、つま
りサイクル式運転および前接および後接された処理を有
する、十分自動的な製造工程に統合することは不可能で
ある。

【０００８】“厚い”保護層製造における問題を明示す
るために、下記の記載を指示する：いわゆる熱的蒸発
（電子線衝撃、アーク、または電流を蒸発ボートに導通
することによるジュール熱による蒸発材料の加熱）の場
合には加熱されない基体上に比較的ルーズな組織の層が
生成する。代表的なのは、層厚の増加と共に常に顕著に
なる“茎状構造（Ｓｔｅｎｇｅｌｓｔｒｕｋｔｕｒ）”
である。この効果には、基体の温度を高めることによっ
て対抗することができるが、これによって多数の基体材
料に対するかかる方法の適用可能性が排除される。さら
に、このような方法においては、コーティング源と基体
との間に上記に既述した大きい距離が必要である。いず
れにせよ、コーティング速度は比較的小さく；材料によ
り０．１〜５ｎｍ／ｓである。

【０００９】従って、プラスチックレンズのコーティン
グ、殊にプラスチックからなるめがねレンズのコーテン
グのために、湿式化学的方法で研摩ずみのレンズ表面に
硬質塗料を塗布するいわゆる塗装法が開発された。次い
で、この硬質塗料の乾燥および硬化した後、透明な反射
減少性単一層または多重層を真空中で設けることができ
る。かかる方法も、サイクル式に運転する製造方法に統
合することはできない。さらに、湿式化学的塗装技術
は、殊に塗料は加工直前にはじめて準備しなければなら
ないので、比較的費用がかかる。

【００１０】基体の湿式化学的前塗装は実際に、“イオ
ン支援蒸発（ｉｏｎｅｎｕｎｔｅｒｓｔｕｅｔｚｔｅｓ
Ｖｅｒｄａｍｐｆｅｎ）”とも呼ばれる既に挙げたド
イツ国特許出願公開第４１２８５４７号明細書による方
法においては不要になるが、この方法も、既に述べたよ
うに、連続的または半連続的ないしはサイクル式製造方
法に統合することはできない。

【００１１】ＰＣＶＤ法においては、層は陰板スパッタ
の場合または蒸発の場合のように固体コーティング材料
から形成されないで、気相から析出される。プラズマに
より、相応するガスが“活性化”される。次いで、基体
表面に化学反応が進行し、層が形成する。プラズマ発生
のための電力需要は、同じ析出速度において、スパッタ
または蒸発の場合に必要な電力の約１０％である。ＰＣ
ＶＤにより形成される誘電体層は、通常比較可能な蒸着
層またはスパッタ蒸着層よりも弾性かつち密である。本
発明は、かかるＰＣＶＤ法から出発する。

【００１２】ＰＣＶＤ法においては、層形成物質として
ガス状ないしは易蒸発性液体が使用される。たとえば石
英類似層は、出発物質ＴＭＤＳまたはＨＭＤＳＯから、
または一方でシランおよび他方で酸素または笑気からな
る混合物から析出させることができ、その際しばしばか
なりの水素含分が層の強い架橋を惹起する。この場合、
低圧プラズマ励起は、直流電極によるかまたは交流によ
り誘導的に（特定の周波数の供給されるコイル）または
マイクロ波エネルギーを供給することによって行なわれ
る。これにより、極めて簡単に組立てられ、たとえば１
０~³〜１０ｍバールの間の大きい圧力範囲内で非常に確
実に働く装置が得られる。

【００１３】ＰＣＶＤ法により少数の球欠状基体のコー
ティングないし唯１つの基体のコーティングまで、いわ
ゆる冷光線ミラーの製造のために既にドイツ国特許第４
００８４０５号により公知であるが、この場合でも複雑
な製造方法に統合する目的でかかる装置をサイクル式に
運転する手段は記載されていない。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の基礎
になっている課題は、サイクル式に運転できかつ前処理
工程および後処理工程を有する複雑な製造法に統合する
ことができる、冒頭に記載した部類の方法を記載するこ
とである。これにより殊に、後接された製造法ないしは
製造工程のジャスト・イン・タイムな供給の可能性が得
られる。

【００１５】

【課題を解決するための手段】設定された課題の解決は
冒頭に記載した方法において本発明により、ａ）第１工程のコーティングゾーンに通過法により連
続的に新しいレンズの部分量を供給し、コーティング後
該部分量を取出し、ｂ）第２工程において第１工程から取出した部分量を
別の通過法により透明で反射減少性の光学的単一層また
は多重層を設け、ｃ）双方の工程における運搬速度ないしはサイクル周
期を、単位時間あたり平均して各工程により等量のコー
ティングされたレンズが製造されるように調節すること
によって行なわれる。

【００１６】本発明方法を用いると、レンズに非常に厚
く、掻傷がつかずかつ化学的抵抗性を有しならびに無色
透明な保護層を設け、ならびに次に反射減少性の単一層
または多重層を等しいサイクルの連続で製造することが
可能となり、従って相応する数のレンズないし単一レン
ズのコーティングがジャスト・イン・タイムで可能とな
る。

【００１７】ＰＣＶＤコーティング技術に関して“ジャ
スト・イン・タイム”装置原理の組合せは、レンズを工
業的にコーティングすると同時に層品質および機能性を
高める場合の経済性を改善するためのポテンシャルを生
じる。

【００１８】この場合、本方法の適用は、プラスチック
からなるレンズにおいてとくに有利に可能であるが、決
してこれに制限されないで、無機材料からなる透明なレ
ンズにおいても適用可能である。それというのもレンズ
の比較的僅かな熱負荷に基づき、層品質に対する異なる
熱膨脹係数の影響が減少するからである。この場合、プ
ラスチックとしては次のものが挙げられる：ＣＲ３９＝ジアリルジエチレングリコールカーボネートＰＭＭＡ＝ポリメチルメタクリレートＰＳ＝ポリスチロールＰＣ＝ポリカーボネートしかし、本発明方法はこれらの材料の使用に制限されて
いない。たとえば、ＣＲ３９は１．５の屈折率を有す
る；しかしそうしているうちに、屈折率が１．６以上で
あるプラスチックが開発された。光学レンズ、殊に所定
のデイオプトリー数を有するめがねレンズは、屈折率が
高ければ高いほどますます軽くすることができる。

【００１９】第２工程に対してはＰＣＶＤ法以外の方
法、たとえば熱による蒸発、陰極スパッタおよび／また
はたとえばドイツ国特許出願公開第４１２８５４７号に
よるイオン支援蒸発コーティングも挙げられる。しか
し、非常に僅小な層厚を有する単一層または多重層が形
成される第２工程もＰＣＶＤ法に従って実施することが
とくに有利であり、この場合熱による蒸発におけるよう
な蒸発制御の必要性が存在しないので、とくに小さい室
体積を維持することができる。このような層系は、たと
えば交互に高屈折性層材料および低屈折性層材料からな
る。

【００２０】本発明の要旨は、極めて異なる厚さの層を
設ける工程を、コーティングされたレンズのたとえば個
々にまたは一対でのサイクル式供給が可能となり、これ
により方法全体の生産性が損なわれることもないように
互いに同調させることである。部分的にコーティングさ
れたレンズの中間貯蔵を行なうことはもはや必要でな
い。かかる中間貯蔵の場合、レンズの側からの不可避な
水蒸気の吸収がとくに不利な影響を有する。

【００２１】本発明による方法は、第１工程からのレン
ズを大気に触れることなく第２工程に供給することが可
能である。

【００２２】本発明方法によれば、たとえば３０〜６０
秒の間のサイクル時間で、コーティングゾーンのそれぞ
れにおいて完全な多層系をレンズに設けることができ
る。

【００２３】多くの、殊にプラスチックからなるレン
ズ、殊にプラスチックからなるめがねレンズにおいて
は、レンズの両面コーティングが重要である。両面コー
ティングは同時にまたは順次に行なうことができる。

【００２４】第１の場合には、とくに有利に、搬入ゲー
トと搬出ゲートの間で動く基体ホルダにより保持された
レンズを、差当り片面コーティングし、片面コーティン
グしたレンズを１８０°回転し、再び搬入ゲートへの方
向に返送し、基体ホルダに引渡し、回転した状態で第２
の面をコーティングし、その後レンズを搬出ゲートを通
って搬出するよう実施する。

【００２５】第２の場合には、相応する穿孔を備えてい
る基体ホルダを、レンズの運搬路の両側に配置された励
起源と結合して使用する。

【００２６】この場合、プラズマ用の励起エネルギーを
真空中に配置された少なくとも１つの長方形の電極によ
りプラズマに結合し、その際電極の主要面および長軸は
レンズの少なくとも１つ運搬路に対して平行に延びるの
がとくに有利である。

【００２７】長方形の電極とは、丸くされたかどを有す
る縦長の電極ならびに非プレーナ表面、たとえば構造化
表面を有するかかる電極を表わし、この場合構造化はリ
ブのような突出部または突入部によって達成することが
できる。

【００２８】ＰＣＶＤ被覆法の効率は、とくに有利に、
プラズマを電極の大きさに幾何学的に類似の閉じた、短
辺と長辺とを有する磁気トンネルによって、電極のレン
ズに面した両に集中することによって高めることができ
る。

【００２９】こうして、電極はマグネトロンカソードの
作用を有するが、ＰＣＶＤ法においてスパッタ可能のタ
ーゲットを使用することもない。むしろ、有利に材料交
換および／または方法のパラメータによって、電極材料
がＰＣＶＤ法自体の間スパッタしないように配慮され
る。

【００３０】本発明はまた、真空室、搬入ゲート、搬出
ゲートおよび両方ゲートを互いに結合する運搬装置を、
レンズ用の少なくとも１つの運搬路ならびに励起エネル
ギーをプラズマに搬入するための、真空室内に配置され
た少なくとも１つの電極と共に有する、第１工程を実施
するための装置に関する。

【００３１】同じ課題を解決するために、少なくとも１
つの電極は、少なくともレンズの運搬路にわたって延
び、幾つかの運搬路が存在する場合にはレンズの全運搬
路にわたって延びるような長さを有する。

【００３２】運搬路は必ずしも直線に延びる必要はな
い；第１および第２工程のＰＣＶＤ法には、回転する基
体ホルダを有し、レンズが少なくとも１つのゲートによ
り連続的または半連続的に供給され、再び取出されるい
わゆるメリーゴーランド式装置を使用することもでき
る。しかし、少なくとも１つの運搬路を直線にし、電極
を長方形に構成し、その長軸をレンズの少なくとも１つ
の運搬路に対して平行にするのがとくに有利である。

【００３３】表現“通過法”により、ゲートからゲート
へのレンズの連続的運搬方法、ならびにレンズがゲート
からゲートへステップ・パイ・ステップに移動しかつそ
の運搬路に通りすがりに保持される半連続的運搬方法を
表わす。ステップ・パイ・ステップの運搬運動は、ゲー
ト弁の開閉によってゲート駆動装置がレンズのとぎれと
ぎれの運搬をもたらすことによって明らかにすることが
できる。

【００３４】本発明方法および本発明装置の他の有利な
構成は、他の請求項から明らかである。

【００３５】

【実施例】目的物ならびに本発明方法を実施するための
装置の２実施例を、下記に図１〜図５につき詳述する。

【００３６】図１においてＳは、屈折率ｎ＝１．５を有
するＣＲ３９からなるめがねレンズによって表わされる
レンズを示す。等しいかまたはより高い屈折率を有する
他の透明な材料は一般的な説明において述べられてい
る。このレンズに、第１工程において、屈折率ｎ＝１．
５を有する、Ｓ個からなる厚さ３μｍの保護層Ｐが設け
られた。保護層Ｐの屈折率は、レンズＳの屈折率にでき
るだけ十分に近づけるべきである。ｎ＝１．５以上の屈
折率を有する基体材料を使用する場合には、保護層Ｐを
式ＳｉＯｘＮｙを有する層材料から構成するのが推奨さ
れる。屈折率の適合のためにはｘおよびｙの値を変える
ことができる。この場合、ｘおよびｙの値はゼロであっ
てもよい。屈折率を値ｎ＝１．７に接近させる場合に
は、有利には式Ｓｉ₃Ｎ₄を有する窒化ケイ素を製造す
る。この場合、光学的層系は、高屈折率（Ｈ）および低
屈折率（Ｌ）が交番する４つの単一層からなる。高屈折
率の層にはたとえば２．２を越える値まで屈折率を有す
るＴｉＯ₂またはＴａ₂Ｏ₅を使用することができ、低屈
折層にはＳｉＯ₂を使用することができる。この場合、
光学系Ｏの個々の層の層厚は、使用される測定光の１／
４波長の範囲内にある。従って、光学層Ｏ内の個々の層
厚の和は保護層Ｐの厚さよりも明らかに小さい。

【００３７】図２は長く延びた真空室１を示し、該真空
室は側壁２および３に１つ宛の搬入ゲート４および搬出
ゲート５を有する。双方のゲートは公知構造のものであ
り、それぞれ２つのゲート弁を有し、該弁の間にはレン
ズ用の機械的引渡し装置が存在する。そのために、これ
らゲートの詳細を示すことは必要でない。真空を形成す
るための吸込み管ならびに必要な反応ガス用のガス供給
管も同様に示されていない。

【００３８】ゲートの間にはエンドレスのコンベヤベル
トからなる運搬装置６が存在し、該運搬装置上にレンズ
Ｓは搬入ゲート４から乗せられる。運搬装置６の端部に
おいて、レンズＳは再び搬出ゲート５により引取られ
る。

【００３９】運搬装置６の上方には長方形の電極７が存
在し、該電極は絶縁構造８により真空室１の蓋に懸吊さ
れている。電極７はプラズマの励起エネルギーを導入す
るために使用され、かつ長方形の形を有し、その長軸は
レンズＳの運搬路（矢印９）に対して平行に延びる。電
極７は、スパッタ不能の非磁化材料からなるケーシング
からなり、レンズから離反する側に磁石系１０（断面図
で示されている）を備えている。この磁石系は電極のレ
ンズに面した側に磁気トンネル１０ａ（点線の磁場線で
示唆されている）を形成する。磁石系１０ならびに磁気
トンネル１０ａは電極７の全周に延びており、従ってそ
れ自体空間的に閉じられている。紙面に対して直角に延
びる電極の長方形の形のため、磁気トンネル１０ａも長
方形の経過を有し、２つの短辺および２つの長辺を有す
る。図２は、双方の短辺を通る断面図を示す。双方の長
辺は、レンズの運搬方向に対して平行に延びる（矢印
９）。図２による真空室１内で、差当りレンズＳの片
面コーティングのみが行なわれる。両面コーティングの
実施は、図３につき詳述する。差当り、レンズＳは運搬
路１１の左端に、図２の上左方に示されているような状
態で乗せられる。電極７の走入範囲内には、同時に多数
のレンズＳが存在し、該レンズは運搬路１１上で片面、
つまりその上面がコーティングされる。運搬路１１から
出た後、レンズは運搬装置６から取去られ、鎖線の運搬
路１３に沿って運搬装置６の始端に返送されるが、その
際転回装置１４（象徴的に示されている）により１８０
°転回され、その後再び運搬装置６の始端部に、しかも
図２の上右方に示されている位置で乗せられる。乗るの
は、第１の運搬路１１に対して平行に延びる第２の運搬
路１２の始端部で行なわれるので、運搬装置６上にはレ
ンズＳの２つの平行な列が存在する。第２の運搬路１２
の端部で、レンズは図示されてない方法で搬出ゲート５
により引取られて、搬出される。双方の運搬路１１およ
び１２はコーティング速度が極めて重要であるので、磁
石系１０ないしは磁気トンネル１０ａの双方の長辺の下
方に存在する。

【００４０】さらに図２から明らかなように、搬出ゲー
ト５から搬出されたレンズは外側の運搬路１５でもう１
つの真空室１６に運搬され、該真空室の双方の端面壁１
７および１８は同様に１つ宛搬入ゲート１９および搬送
ゲート２０を備えている。真空室１６も、双方のゲート
を互いに結合する運搬装置２１を有する。しかしこの場
合、この運搬装置２１は個々のパレット２２からなり、
該パレットは真中にそれぞれ切欠孔２２ａを有し、その
縁上にレンズＳの縁が乗っている。この場合、運搬装置
２１の上方および下方には２つの電極２３および２４が
存在し、該電極は同様にここに詳細に図示されてない磁
石系を有することができる。この構成によって、切欠孔
２２ａと関連して、レンズの両面コーティングが可能と
なる。パレット２２は搬入ゲート１９を通って搬入さ
れ、搬出ゲート２０を通って再び搬出され、別の外側運
搬路２５の方向で、ここに示されていない後加工ステー
ションに供給される。図２から、真空室１にはそのつど
個々のレンズが供給されかつ真空室１６は運搬路２５に
よりそのつど個々のレンズを後加工に提供することが明
らかである。従って、いわゆる“部分量”はこの場合に
は１である。図２からは同様に、真空室１と１６との間
にサイクル同調が存在する、つまり個々の真空室は互い
に“ジャスト・イン・タイム”に供給されることが明ら
かである。

【００４１】双方の真空室１および１６は空間的に互い
に分離されている必要はないことは明らかである。むし
ろ搬出ゲート５と搬入ゲート１９を直接互いに結合する
かまたは唯１つの共通なゲートに代えることが可能であ
る。さらに、結合ゲートの代りに逆止め装置を備えてい
ない圧力段区間を設け、この中で中間吸込み装置によっ
て、真空室１と１６の間にいわゆる“横混交（Ｑｕｅｒ
ｋｏｎｔａｍｉｎａｔｉｏｎ）”が起きないように配慮
することも可能である。

【００４２】同時に個々のコーティング法にさらされる
コーティング面の数割合に関して、次の考慮が生じる：
これに対し決定的なのは、真空室１６内のコーティング
面の数およびコーティング時間である。図１による４層
の光学的層系での完全なコーティングは３０秒かかるも
のと思われる。この時間内に、両面コーティングされた
レンズＳが提供される。従って、真空室１も同様に全３
０秒で両面コーティングされたレンズを提供しなければ
ならない。真空室１中で形成されるはるかに大きい層厚
のためコーティング工程はここでは約６００秒、従って
１０分かかるので、真空室１内で両面コーティングの際
には２０個のレンズが、電極７によって規定されるコー
ティングゾーン内に存在する。しかし、図２および図３
による方法においてはそのつどレンズの上方に向いた面
だけがコーティングされるにすぎないので、コーティン
グゾーンは合計４０個のレンズを収容しなければなら
ず、これは図３によればレンズ２０個宛の２つの平行な
列で行なわれる。図３には、この構成からの断片のみが
示されている。

【００４３】図４は、上部に類似であるが、２つの互い
に平行平面に整列された、図２における電極７と一致す
る長方形の電極７および７ａを備えている真空室１を示
す。

【００４４】搬入ゲート４を搬出ゲート５と結合する運
搬装置２６は、この場合並列するパレット２７を有し、
該パレットはそれぞれ相並んで存在する切欠孔２７ａを
備えているので、同時的両面コーティングが可能であ
る。これにより、同様に２つの平行な運搬路２８および
２９が生じる。また、搬入ゲート４は同時に２個のレン
ズを供給し、搬出ゲート５は同時に両面コーティングさ
れたレンズを搬出する。従って、この場合部分量は２で
ある。こうして、レンズの返送および転回は不要であ
る。この場合でも、真空室１には、第２の真空室１６が
後接されており、該真空室１６は１つの例外を有して図
２によるものと一致する：相並んで配置された２つの切
欠孔２７ａを有するパレット２７は、真空室１６に対し
ても使用されるので、１作業サイクルにつき運搬路２５
により２個の両面コーティングされたレンズＳが供給さ
れる。従って、真空室１および１６内のコーティング時
間の比が等しい場合、真空室１内で同時に４０個のレン
ズを両面コーティングしなければならない。これは２列
に行なわれるので、各レンズ列はコーティングゾーン内
では同様に２０個のレンズからなる。しかし、全装置の
供給度は、図４による例の場合には２倍になっている。

【００４５】図４による真空室１６内ではそのつど個々
のレンズＳだけが、図２と関連して既に説明したよう
に、両面コーティングされる考慮から出発すれば、真空
室１内で同時に両面コーティングにさらされるレンズの
数は２０個に減少することができる。ここでも真空室１
６内でのコーティング時間がサイクルの連続を定めるの
で、真空室１内の電極７および７ａの長さ、それと共に
コーティングゾーンは約半分の長さに短縮することがで
き、運搬装置２６の運搬速度も半分に減少することがで
きるので、コーティングゾーン内でのレンズの滞留時間
は再び一致する。この場合作業サイクルあたり搬出ゲー
ト５の出口にそのつど２個のレンズが提供されるので、
最後に記載した場合には、たんにこれらのレンズを個々
に真空室１６中へ搬入することが必要であり、これによ
りそのつど第２のレンズに対したんに３０秒の短かい遅
延が生じるだけである。

【００４６】いずれにせよ、個々の真空室１および１６
内の方法は極めて種々に制御ないしは調節できるので、
層系に広いパレットをサイクル的にないしは“ジャスト
・イン・タイム”に提供することができる。

【００４７】しかし、図４および図５につき記載したレ
ンズを１対づつコーティングするのは、殊にめがねレン
ズのコーティングに適当である。それというのも、めが
ねレンズはたいてい一対で注文されるからである。この
場合、真空室１６内で同時に４個のコーティング面がコ
ーティングされ、双方の工程のコーティング時間の比に
基づき、この場合には第１の真空室１内で同時に８０個
のコーティング面、つまり同時的両面コーティングの場
合にはそれぞれ２個のコーティング面を有する４０個の
レンズがコーティング方法にさらされていなければなら
ない。これは、双方の運搬路２８および２９上にそれぞ
れ２０個のレンズを直列に配置することによって達成さ
れる。

【００４８】図２および図４における通し電極の代り
に、そのつど同じ長さのコーティングゾーンの共同作用
を形成する、個々の電極の直列配置を設けることもでき
る。この場合、個々の電極を別個に制御することによっ
て層成長の最適化を実施することが可能である。

【００４９】さらに、第２の真空室１６内での方法を、
第２の真空室内の電極をパルス駆動で動作することによ
り時間的に延長することも可能である。これにより、第
１の真空室内のコーティングゾーンの長さを相応に短か
くすることができるが、運搬速度は比例して減少する。
いずれにせよ、第２の真空室内でのコーティング時間は
第１の真空室内の方法パラメーターにより決定される。

【００５０】さらに、第１の真空室の始端部または前接
された列の真空室内に、たとえばレンズ材料と保護層の
間の付着を改善するための付着媒介層の析出を含め、プ
ラズマ処理による表面変更の目的のために、レンズ表面
の付加的処理方法を設けることも可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】最終状態でのレンズないしはめがねレンズの部
分的断面図、

【図２】第１工程における数個のレンズの片面コーティ
ングのためおよび第２工程の間個々のレンズの両面コー
ティングのための装置の垂直断面図。

【図３】第１工程の間数個のレンズを有する、図２によ
る装置のベルト状運搬装置を、２軌条の運搬路をとくに
強調して示す断面図、

【図４】図２と類似であるが、第１工程におけるレンズ
の同時的両面コーティングのためおよび第２工程におけ
る２個のレンズの両面コーティングのための切欠孔を備
えるレンズの運搬装置を有する装置の垂直断面図、

【図５】２つの平行な運搬路を有する図４による運搬装
置の平面図。

【符号の説明】

１，１６真空室２，３，１７，１８端面壁４，１９搬入ゲート５，２０搬出ゲート６，２１，２６運搬装置７，２３，２４電極８絶縁構造９矢印１０磁石系１０ａ磁気トンネル１１，１２，１３，１５運搬路１４回転装置２２，２７パレット２２ａ，２７ａ切欠孔２５，２８，２９運搬路ＳレンズＰ保護層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｃ２３Ｃ 16/54

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】殊にプラスチックからなる光学レンズ
（Ｓ）を、透明な保護層（Ｐ）および透明な光学的単一
層または多重層で、少なくとも２工程で真空中でコーテ
ィングし、その際第１工程で同時に所定量のレンズに、
コーティングゾーンにおいてＰＣＶＤ法により、少なく
とも主としてケイ素の酸素化合物および／または窒素化
合物からなり、０．５〜１０μｍの厚さおよびレンズ材
料の屈折率にできるだけ十分に近接している屈折率を有
する透明な保護層（Ｐ）を設け、第２工程で保護層
（Ｐ）よりも小さい厚さを有する光学層（Ｏ）を形成す
る方法において、ａ）第１工程のコーティングゾーンに、通過法により
連続的に新しいレンズの部分量を供給し、コーティング
後部分量を取り出し、ｂ）第２工程において、第１工程から取出された部分
量をもう１つの通過法によって透明、反射減少性光学的
単一層および多重層（Ｏ）を設け、ｃ）双方の工程におけるレンズ（Ｓ）の運搬速度ない
しはサイクル周期を、単位時間あたり平均して各工程に
より等量のコーティングされたレンズが製造されるよう
に調節することを特徴とするレンズをコーティングする
方法。
【請求項２】同時に第１工程にさらされるレンズ
（Ｓ）のコーティング面の数は、少なくとも大体におい
て第１工程におけるコーティング時間と第２工程におけ
るコーティング時間との商に第２工程においてコーティ
ングされるコーティング面の数を乗じたものに相当する
ことを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】第１工程から取出され、第２工程に供給
される部分量がレンズ１〜２であることを特徴とする請
求項１記載の方法。
【請求項４】第１工程において、搬入ゲート（４）と
搬出ゲート（５）との間で移動する運搬装置（６）によ
って保持されるレンズ（Ｓ）を差当り片面コーティング
し、片面コーティングされたレンズを１８０°転回し、
再び搬入ゲート（４）への方向に返送し、運搬装置
（６）に引渡し、転回した状態で第２面をコーティング
し、その後レンズ（Ｓ）を搬出ゲート（５）から搬出す
ることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項５】レンズ（Ｓ）を片面コーティングする
間、運搬装置（６）によって第１運搬路（１１）で案内
し、その後転回したレンズ（Ｓ）を同じ運搬装置（６）
により、第１運搬路（１）に対して平行な第２運搬路
（１２）で移動させることを特徴とする請求項４記載の
方法。
【請求項６】レンズ（Ｓ）の両面を同時にコーティン
グすることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項７】レンズ（Ｓ）を互いに平行な幾つかの運
搬路（１１，１２）で案内することを特徴とする請求項
６記載の方法。
【請求項８】プラズマの励起エネルギーを、真空内に
配置された少なくとも１つの電極（７，７ａ）によりプ
ラズマに結合し、その際レンズ（Ｓ）を、電極（７，７
ａ）の主要面および長軸に対して平行に延びる少なくと
も１つの運搬路（１１，１２）で案内することを特徴と
する請求項１記載の方法。
【請求項９】プラズマを、電極（７，７ａ）の周囲に
幾何学的に類似の、短辺および長辺を有する閉じた磁気
トンネル（１０ａ）によって、電極（７，７ａ）のレン
ズ（Ｓ）に面した辺に集束することを特徴とする請求項
８記載の方法。
【請求項１０】双方の平行な運搬路（１１，１２）を
磁気トンネルの長辺に所属させることを特徴とする請求
項９記載の方法。
【請求項１１】レンズ（Ｓ）をコーティングの間、コ
ーティング面の中心に対して直立する軸を中心に回転さ
せることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項１２】第２工程において最大２個のコーティ
ング面を同時にコーティングすることを特徴とする請求
項１記載の方法。
【請求項１３】第１工程の真空コーティング装置およ
び第２工程の真空コーティング装置を直列に配置し、同
じサイクルで運転することを特徴とする請求項１から１
２までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１４】真空室（１）、搬入ゲート（４）、運
出ゲート（５）および双方のゲートを互いに結合する、
レンズ（Ｓ）の少なくとも１つの運搬路（１１，１２）
を有し、ならびに真空室（１）内に配置された、プラズ
マに励起エネルギーを導入するための電極（７，７ａ）
を有する請求項１記載の方法を実施する装置において、
少なくとも１つの電極（７，７ａ）が少なくとも、レン
ズ（Ｓ）の少なくとも１つの運搬路（１１，１２）にわ
たって延びていることを特徴とするレンズをコーティン
グする装置。
【請求項１５】少なくとも１つの運搬路（１１，１
２）が直線に延び、かつ電極（７，７ａ）は長方形に構
成されていて、その長軸が少なくとも１つの運搬路（１
１，１２）に対して平行に延びることを特徴とする請求
項１４記載の装置。
【請求項１６】電極（７，７ａ）がスパッタできない
非磁性体からなり、レンズ（Ｓ）から離反する側に磁石
系（１０）を備え、該磁石系により電極（７，７ａ）の
レンズ（Ｓ）に面した側に、２つの短辺および２つの長
辺を有し、それ自体閉じた回転する磁気トンネル（１０
ａ）が形成されかつ２つの運搬路（１１，１２）が存在
する場合双方の運搬路（１１，１２）は磁気トンネルの
長辺に所属されていることを特徴とする請求項１４記載
の装置。
【請求項１７】運搬装置（６）に、レンズ（Ｓ）を第
１運搬路（１１）の末端部から取出し、転倒状態にして
第２運搬路の始端部に供給することを特徴とする請求項
１５記載の装置。