JP2001046947A

JP2001046947A - 保持用部材

Info

Publication number: JP2001046947A
Application number: JP11284505A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Maruyama; 剛丸山; Hiroshi Shimizu; 浩清水
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1999-06-01
Filing date: 1999-10-05
Publication date: 2001-02-20

Abstract

(57)【要約】【課題】表面処理加工を必要とする物品に表面処理加
工を行う際、バネ圧等による保持では物品と治具との接
点数が増加し、これら接点における外観不良やバネ圧等
の荷重による物品の変形や欠けの発生、あるいは物品が
多品種にわたるとそれぞれ専用の治具が必要になるとい
った問題があった。さらに、治具の繰り返し使用によっ
て処理液の逆汚染や物品の清浄度低下が起こっていた。【解決手段】保持用部材に物品を、接着等によって接
合、あるいは物品に穿孔し保持する、あるいは物品と保
持用部材を一体成形する。その後表面処理加工を行い、
加工後分離する方法により物品と保持用部材との接点を
２点以下として外観不良発生を軽減し、バネ圧等の荷重
による変形、欠けを防止する。また、多品種の物品にも
共通の保持用部材で対応できる。また、保持用部材の材
質選択によって使い捨て可とし、処理液の汚染や物品の
清浄度低下の防止も可能である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、物品の表面処理加
工時に用いる保持用部材に関する。

【０００２】

【従来の技術】物品の製造工程における表面処理として
は、例えばプラスチック成形部品の塗装、光学レンズの
硬化処理や着色処理などがあげられる。これら以外にも
機能や品質の向上のために多彩な表面処理加工が行われ
ている。

【０００３】これら多くの表面処理については、加工時
に物品を治具によって保持し、加工を行う場合が多い。
また、その治具はその各工程毎に専用化されている場合
が多い。実際の例として、表面処理加工を多く持つプラ
スチック製眼鏡レンズを取り上げて説明を行う。

【０００４】プラスチック製眼鏡レンズの代表的な製造
工程を図８に示すが、このうち、表面処理加工と分類で
きるのは染色加工以降、すなわち染色加工、ハードコー
ト加工、反射防止加工である。

【０００５】この中で、治具による保持を行う工程は、
浸漬法によって加工する染色、ハードコートの工程があ
る。

【０００６】これらの染色あるいはハードコート等、浸
漬による表面処理加工を行う際、従来はそれぞれの工程
毎にレンズを３〜４点でバネ圧等によって固定できる治
具を用意し、都度レンズを装着し使用していた。図９
は、一般的に使用されている治具の構成の例である。
（ａ）はレンズ１を保持した正面図、（ｂ）は側面図で
ある。図９の治具は、押え具７ａ及び７ｂを備えてい
る。押え具７ｂは支柱５に固定され、押え具７ａは、支
柱５上を可動する。押え具７ａは、バネ４によって下方
に押さえられ、更にバネ４は支柱５に固定されたバネ押
え６によって位置決めされる。

【０００７】押え具７ａをバネ４に逆らって上方に移動
し、押え具７ａ及び７ｂ間に隙間をつくり、レンズ１を
挿入すると、バネ４の反発力によって押え具７ａがレン
ズ１に押し付けられ、レンズ１を固定する。

【０００８】支柱５の上端には、搬送及び加工に当たっ
て治具の把持に適した部材を取り付け、それぞれの加工
に使用する。

【０００９】加工終了後は、押え具７ａを上方に移動
し、レンズ１を除材する。

【００１０】以上はプラスチック製眼鏡レンズを例に説
明したが、他の物品を治具を用いて表面処理加工を行う
際も、同様にバネ圧その他の保持力によって物品を治具
に保持し、加工を行う場合が多い。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな治具を用いて加工する場合、安定した保持を行うた
めには物品と治具との接点を多くしなければならず、そ
の接点で表面処理用液が溜まり、加工後の物品の外観不
良が発生しやすいなどの問題があった。

【００１２】また、特にプラスチック製品の場合、バネ
圧等によって物品を治具に固定すると、表面処理加工時
に加熱した場合、荷重によって変形しやすい。特に、プ
ラスチック製眼鏡レンズなどで、厚みをできるだけ薄く
するために外周部分がナイフエッジ状に加工されている
場合、この傾向は顕著である。また、このような物品の
場合、治具との接点でエッジ部分が欠けやすく、品質を
損なうばかりか、この破片が表面処理液を汚染し、さら
に物品表面に付着する事によって外観不良の原因となる
場合があった。このため、変形する温度が低い素材や、
ナイフエッジ状に加工された物品では、浸漬法による加
工ができない場合があった。プラスチック製眼鏡レンズ
のハードコート工程の場合、上記のようなレンズにはス
ピン方式によるハードコート加工によって対応していた
が、スピン方式は枚葉処理となるため、大量生産には不
向きである。

【００１３】さらに、変形を防止するためには物品にか
かる荷重を一定以下に抑える必要があるため、製品が多
品種にわたる場合にはそれぞれに対応する治具を持つ必
要が生じ、治具種類が増加するといった問題があった。

【００１４】また、治具を繰り返し使用するため、処理
液が治具に付着し、汚染する。これをそのまま再使用す
ることによって、物品の汚染や表面処理液の汚染が発生
する場合がある。これを防止するためには、専用の洗浄
機を用意し、使用後の治具を洗浄する必要があるといっ
た問題点を有していた。

【００１５】本発明は以上の点に鑑み、物品の表面処理
加工において、外観不良が防止できると共に、物品に荷
重をかけず、更に多品種の物品でも対応が可能な保持用
部材を提供する事を目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１記載の保持用部材は、物品を表面処理加
工する際に前記物品を保持する部材であって、前記物品
を接着、圧着あるいは挟み込みによって固定し保持する
ことを特徴とする。

【００１７】請求項２記載の保持用部材は、物品を表面
処理加工する際に前記物品を保持する部材であって、前
記物品に穿孔し、該孔を用いて保持することを特徴とす
る。

【００１８】請求項３記載の保持用部材は、物品を表面
処理加工する際に前記物品を保持する部材であって、前
記物品と一体成形されていることを特徴とする。

【００１９】請求項４記載の保持用部材は、前記物品を
２点以下で保持することを特徴とする。

【００２０】請求項５記載の保持用部材は、前記物品を
該物品の任意の位置で保持することを特徴とする。

【００２１】請求項６記載の保持用部材は、前記物品と
同一素材で作製されていることを特徴とする。

【００２２】請求項７記載の保持用部材は、表面処理加
工後使い捨てとすることを特徴とする。

【００２３】請求項８記載の保持用部材は、プラスチッ
ク製眼鏡レンズを保持するための部材であることを特徴
とする。

【００２４】

【発明の実施の形態】本発明者は、物品の表面処理加工
を行う際、保持用部材を物品に接合し、その後表面処理
加工を行う事によって上記目的を達成できることを見出
した。

【００２５】すなわち、保持用部材と物品とを外周部分
の任意の位置で接着等の方法により接合、あるいは物品
に穿孔した後該孔を用いて固定あるいは吊り下げ、ある
いは保持用部材と物品とを一体成形する方法などにより
保持用部材で物品を保持し、この保持用部材を保持して
搬送・処理を行い、加工終了後、保持用部材を切断・剥
離等の方法で物品から分離する。この方法によって物品
と保持用部材との接点が減少するため加工後の外観不良
の発生が軽減できる。また物品への荷重が無いため、加
工時に変形は無く、多品種にわたる物品に対しても同一
の保持用部材によって加工が可能である。さらに、保持
用部材の材質を安価な材質、例えば樹脂などとする事に
よって、使い捨てとする事ができ、処理液及び物品への
汚染が防止できる、という効果を見出した。

【００２６】本発明の構成をプラスチック製眼鏡レンズ
を例に説明する。図１、図２及び図３に示すように、保
持用部材２をレンズ１の外周部分に接合して使用する。
接合に当たっては図１、図２及び図３に示すようにレン
ズに直接接合しても良いし、あるいは接合用の部位をレ
ンズの品質上影響の無い部分に設けても良い。あるい
は、図４に示すように、レンズ１の外周部分に穿孔し、
該孔に保持用部材を通す事によって吊り下げて使用す
る。あるいは、図５に示すように、レンズ外周部分に穿
孔し、該孔に保持用部材をねじ込みあるいは挿入して固
定し使用する。この時該孔内または保持用部材に接着剤
もしくは樹脂を適宜使用する事で保持力を高めても良
い。あるいは、図６及び図７に示すように、保持用部材
２とレンズ１とを一体成形し、使用する。保持用部材の
形状は搬送工程及び表面処理加工工程における把持形態
に適したものでよいが、保持用部材への表面処理液の付
着を軽減する、あるいは表面処理時のレンズへの干渉を
軽減するために、保持用部材の幅あるいは厚さは可能な
限り小さい方が好ましい。保持用部材の把持は、直接保
持用部材を把持する、あるいは保持用部材に穿孔し該孔
を用いて吊り下げあるいは固定する、あるいは更に別の
部材を接合して用いるといった方式がある。

【００２７】物品の保持箇所は１点ないし２点とし、図
１、図２、図３、図４、図５、図６及び図７に示す以外
にも任意の位置で可能とする。特にハードコート加工な
ど液の滴れが外観品質に影響を与える場合はレンズ下端
で保持する事が好ましい。保持用部材の材質として、安
価な樹脂製とする事により、保持用部材を使い捨てにで
きる。あるいは、洗浄等によって繰り返し使用も可能で
ある。

【００２８】保持用部材の材質としては、保持用部材と
して使用でき、レンズとの接合あるいは一体成形が可能
な材質であれば特に限定しない。

【００２９】保持用部材とレンズとは、接着、圧着、挟
み込み、ねじ込み、挿入あるいは吊り下げ等の方法によ
って保持するが、これら以外でも加工時に十分な保持力
を持つ方法であれば限定しない。

【００３０】レンズを保持用部材で保持したら、保持用
部材を保持して搬送・表面処理加工を行う。加工終了
後、保持用部材は切断・剥離・解離等によってレンズと
分離する。

【００３１】この方法を用いると、保持用部材とレンズ
との接点が減少し、かつ最外周部分のみとなるため、接
点におけるハードコート液ダレや染色ムラの発生が軽減
できる。また、レンズ保持に際してレンズに荷重をかけ
ないため、レンズ変形を引き起こす事が無い。さらに、
保持用部材を使い捨てとすれば、処理液が付着した保持
用部材を再使用する事による処理液の汚染が起こらず、
洗浄機使用の必要も無い。以下、本発明に係る保持用部
材をプラスチック製眼鏡レンズを用いた実施例を基に具
体的に説明する。ただし、本発明は下記の実施の形態に
限定される物ではない。

【００３２】実施例−１幅１０ｍｍ・厚さ３ｍｍ・長さ７０ｍｍのポリカーボネ
ート製の保持用部材の端面（１０ｍｍラ３ｍｍの面）
に、市販のアクリル系紫外線硬化型接着剤を塗布した
後、チオウレタン系の生地レンズの外周側面部分に密着
させ、市販の紫外線照射装置を用いて、１０ｍｍの距離
から１０秒間紫外線照射を行った。これにより、図１に
示す状態にレンズと保持用部材を接合した。この後、保
持用部材部を保持し、９４℃の染色液中に５分間浸漬し
た。浸漬後、レンズの洗浄・乾燥を行った。この結果、
生地レンズは良好に染色され、レンズ変形・染色ムラは
発生しなかった。

【００３３】加工後の保持用部材は、レンズとの接合部
から折り取ることで容易に分離できた。

【００３４】実施例−２幅１０ｍｍ・厚さ３ｍｍ・長さ１７０ｍｍで、折り曲げ
個所を２点有するポリカーボネート製の保持用部材の一
方の端面（１０ｍｍラ３ｍｍの面）に市販のアクリル系
紫外線硬化型接着剤を塗布した後、チオウレタン系の生
地レンズの外周側面部分に密着させ、市販の紫外線照射
装置を用いて、１０ｍｍの距離から１０秒間紫外線照射
を行った。これにより、図２に示す状態にレンズと保持
用部材を接合した。この後、保持用部材部を保持し、ハ
ードコート処理を行った結果、レンズの変形や液ダレは
発生しなかった。

【００３５】加工後の保持用部材は、レンズとの接合部
から折り取ることで容易に分離できた。

【００３６】実施例−３対向する面がＳ極とＮ極である１対の磁石を有する保持
用部材を用い、チオウレタン系レンズの最下端外周部を
前記磁石で挟み込み、磁力によって保持することによっ
て、図３に示す状態にレンズと保持用部材を固定した。
この後、保持用部材を保持し、９４℃の染色液中に５分
間浸漬した。浸漬後、レンズの洗浄・乾燥を行った。こ
の結果、生地レンズは良好に染色された。磁石によるレ
ンズ保持部分は染色されずに残ったが、最外周部分であ
ることからレンズ品質を損なわない。

【００３７】実施例−４レンズの外周部分にあらかじめ穿孔しておき、該孔に保
持用部材を通してレンズを吊り下げることによって図４
に示す状態にレンズを保持した。この後、保持用部材を
保持し、９４℃の染色液中に５分間浸漬した。浸漬後、
レンズの洗浄・乾燥を行った。この結果、生地レンズは
良好に染色された。レンズ外周部分に孔が残ったが、レ
ンズ外周部分であることからレンズ品質を損なわない。

【００３８】実施例−５レンズの外周側面部分にあらかじめ孔を空けておき、該
孔に保持用部材を挿入することによって図５に示す状態
にレンズを保持した。この後、保持用部材を保持し、９
４℃の染色液中に５分間浸漬した。浸漬後、レンズの洗
浄・乾燥を行った。この結果、生地レンズは良好に染色
された。レンズ外周側面部分に孔が残ったが、最外周部
分であるため、外周を研削する事で完成レンズ内に残ら
ずレンズ品質を損なわない。

【００３９】実施例−６保持用部材とレンズを接合させた形状を持つ成形型を使
用し、アクリル製レンズを成形することによって、図６
に示すような保持用部材と接合した形状を持つレンズを
得た。この後、保持用部材部を保持し、ハードコート処
理を行った結果、レンズの変形や液ダレは発生しなかっ
た。

【００４０】加工後、レンズと保持用部材部は、保持用
部材部を切断することで容易に分離できた。

【００４１】実施例−７チオウレタン系レンズの成形時、ポリカーボネート製の
保持用部材をレンズ内部に３ｍｍ挿入した状態で重合を
行い、図７に示すような保持用部材と一体成形したレン
ズを得た。この後、保持用部材部を保持し、９４℃の染
色液中に５分間浸漬した。浸漬後、レンズの洗浄・乾燥
を行った。この結果、生地レンズは良好に染色され、レ
ンズ変形・染色ムラは発生しなかった。

【００４２】加工後、レンズと保持用部材部は、保持用
部材部を切断することで容易に分離できた。レンズ中に
挿入された部分の保持用部材は、レンズの外周を研削す
ることで完成レンズ内に残らず、外観品質に影響を与え
ない。

【００４３】比較例−１チオウレタン系レンズ生地を、商品名ビスタハーフマチ
ック（(株)セイコーオプティカルプロダクツ製）に付属
している染色治具に固定し、９４℃の染色液中に５分間
浸漬した。この時、既に染色加工に使用した治具をその
まま用いたところ、治具に付着していた染色剤が染色液
中に溶出し、染色液を汚染した。

【００４４】また、加工後のレンズは治具のバネ圧荷重
によって変形を起こした。

【００４５】この後、該レンズをディップ加工用治具に
付け替え、ハードコート処理を行った。その結果、レン
ズはバネ圧荷重によって変形した。これらの変形を矯正
するために、１２０℃で１時間のアニール処理を必要と
した。

【００４６】

【発明の効果】以上述べたように、本発明の製造方法に
よれば、物品と保持用部材との接点数が減少するため、
従来方法で発生している保持用部材との接点における外
観不良の発生が軽減できる。また、物品自体に保持用部
材によるバネ圧等の荷重がかからないため、加工時の変
形やエッジ部のカケを防止できる。また、多品種にわた
って共通の保持用部材で対応できるため、専用の保持用
部材を使用する事無く加工が可能である。

【００４７】さらに、保持用部材の材質として安価な樹
脂などを選択する事によって使い捨てにすることがで
き、常に新しい保持用部材を使用するため、保持用部材
に付着した処理液が処理液や物品を汚染する事が無い。
また、保持用部材の洗浄設備を必要としない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例で、保持用部材とプラスチッ
ク製眼鏡レンズをレンズ外周側面で接合した状態を示す
図であり、（ａ）はその正面図、（ｂ）は側面図。

【図２】本発明の一実施例で、保持用部材とプラスチッ
ク製眼鏡レンズをレンズ外周側面最下端で接合した状態
を示す図であり、（ａ）はその正面図、（ｂ）は側面
図。

【図３】本発明の一実施例で、保持用部材でプラスチッ
ク製眼鏡レンズの最下端外周部を磁石を用いた挟み込み
によって保持した状態を示す図であり、（ａ）はその正
面図、（ｂ）は側面図。

【図４】本発明の一実施例で、プラスチック製眼鏡レン
ズの外周部に穿孔し、保持用部材を該孔に通す事で保持
した状態を示す図であり、（ａ）はその正面図、（ｂ）
は側面図。

【図５】本発明の一実施例で、プラスチック製眼鏡レン
ズの最下端外周側面部に穿孔し、保持用部材を該孔に挿
入する事で保持した状態を示す図であり、（ａ）はその
正面図、（ｂ）は側面図。

【図６】本発明の一実施例で、保持用部材とプラスチッ
ク製眼鏡レンズを一体成形した状態を示す図であり、
（ａ）はその正面図、（ｂ）は側面図。

【図７】本発明の一実施例で、保持用部材を内部に挿入
した状態でプラスチック製眼鏡レンズを成形した状態を
示す図であり、（ａ）はその正面図、（ｂ）は側面図。

【図８】プラスチック製眼鏡レンズの一般的な製造方法
のフローチャート図。

【図９】従来の一般的な治具にレンズを固定した状態を
示す図であり、（ａ）はその正面図、（ｂ）は側面図。

【符号の説明】

１レンズ２保持用部材３磁石４バネ５支柱６バネ押え７ａ押え具７ｂ押え具

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2K009 AA02 AA15 BB02 BB14 BB24 CC24 DD02 DD05 DD09 DD12 3C016 DA15 4F042 AA01 AA10 DF02 DF07

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】物品を表面処理加工する際に前記物品を保
持する部材であって、前記物品を接着、圧着あるいは挟
み込みによって固定し保持することを特徴とする保持用
部材。
【請求項２】物品を表面処理加工する際に前記物品を保
持する部材であって、前記物品に穿孔し、該孔を用いて
保持することを特徴とする保持用部材。
【請求項３】物品を表面処理加工する際に前記物品を保
持する部材であって、前記物品と一体成形されているこ
とを特徴とする保持用部材。
【請求項４】前記物品を２点以下で保持することを特徴
とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の保持用
部材。
【請求項５】前記物品を該物品の任意の位置で保持する
ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記
載の保持用部材。
【請求項６】前記物品と同一素材で作製されていること
を特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の
保持用部材。
【請求項７】表面処理加工後使い捨てとすることを特徴
とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載の保持用
部材。
【請求項８】プラスチック製眼鏡レンズを保持するため
の部材であることを特徴とする請求項１ないし７のいず
れか１項に記載の保持用部材。