JP2010127863A - レンズ用帯電状態検査具及びレンズの帯電状態の検査方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】上方が開放されている微粒子収容部3と、この微粒子収容部3内に収納された多数の微粒4子と、可撓性を有し微粒子収容部3の上方の開口部5を覆う被覆部材6と、被覆部材6の上に載置されるプラスチックレンズ2に静電気を発生させる静電気発生部材7とを備えるレンズ用帯電状態検査具1を構成する。静電気発生部材7は、一方の光学面を被覆部材6側にして載置されるプラスチックレンズ2の他方の光学面を押し付け摩擦することで、プラスチックレンズ2の両光学面に静電気を発生させる。
【選択図】図4
Description
また、レンズ表面の帯電状態を評価するために表面抵抗計や帯電状態測定装置によって測定しても、その測定値からだけではどの程度の帯電性を有するものであるのか、言い換えればどの程度の量の誘電体が付着するのか判り難いという問題があった。
また、微粒子の形状は特に限定されない。具体的な微粒子の形状としては、球状、楕円状、長円状、円柱状等の曲面を有する形状の他、正方形、長方形、多面体等の平面のみで構成される形状が挙げられる。また、円形、楕円形及び多角形の鱗片状(紙ふぶき状)の形状の微粒子も、本発明の微粒子に含まれる。また、微粒子が無機物である場合には、結晶系に応じた形状であっても良い。比重の重い成分を採用した場合には、粒子内部の中空化や多孔質化処理を施した微粒子あってもよい。
そして、レンズが帯電すると、被覆部材も帯電するため、収容部内の誘電体からなる微粒子はレンズと被覆部材に吸引されて浮き上がり被覆部材の孔部を通過してレンズ面に直接付着する。また、レンズが帯電状態にあれば、評価器具からレンズを外したあとにもレンズ表面に継続して微粒子が付着しているため、レンズの帯電状態を容易に視認することができる。
また、レンズ表面に付着されない微粒子の飛散が、被覆部材により抑制されるため、プラスチックレンズの評価環境を清浄に保つことができる。
なお、本発明において、「無機化合物」の成分は特に限定されないが、砂埃を擬似的に再現できる酸化物微粒子が好ましい。もちろん、砂埃の要因となる天然鉱物の各種粘土鉱物を採用することも可能である。具体的な酸化物微粒子として、シリカ、アルミナ、ジルコニアの他、アルミノ珪酸塩化合物等が挙げられる。また、粘度鉱物として、カオリナイト、モンモリロナイト、イライト及びタルクが挙げられる。
被覆部材がネット状に形成されていることにより、評価時における微粒子の通過が効率よく進行する。結果、評価時間を短くすることができる。
被覆部材の収容部底部側から微粒子までの距離が5mm以上mm30以下の範囲内になるように微粒子収容部に収納することで、微粒子を被覆部材に付着させ、プラスチックレンズの耐電状態を評価することができる。5mmより小さいと、付着量が増大するおそれがあり、また、凸側光学面を下にしてレンズを載置したとき、被覆部材が凸側光学面に追随して変形すると、微粒子収容部内に収納された状態の微粒子に直接接触するおそれがあるため好ましくない。また、30mmを超えると、レンズと被覆部材が帯電していても微粒子を吸引し難くなるため好ましくない。本発明において、微粒子収容部に収納されている微粒子の最上部から、被覆部材の微粒子収容部底部側までのより好ましい距離は、10mm以上15mm以下である。
まず、図1に本実施の形態のレンズ用帯電状態検査具の分解斜視図を示す。また、図2に、図1に示すレンズ用帯電状態検査具の断面図を示す。
微粒子収容部3の開口部5の外径は、プラスチックレンズ2の外径より小さいことが好ましい。例えば、プラスチックレンズ2の外径の1/2〜95/100で形成されることが好ましい。微粒子収容部3の開口部5の外径が、プラスチックレンズ2の外径よりも大きいと、微粒子収容部3内の微粒子4が、開口部5とプラスチックレンズ2との隙間から周囲に飛散してしまう可能性がある。しかし、微粒子収容部3の開口部5の外径を、プラスチックレンズ2の外径より充分に小さくすることで、プラスチックレンズ2を蓋にして、微粒子4の飛散を防ぐことができる。
微粒子4に適用する無機物としは、砂埃を擬似的に再現できる酸化物微粒子や、砂埃の要因となる天然鉱物の各種粘土鉱物を採用することが好ましい。具体的な酸化物微粒子としては、例えば、シリカ、アルミナ、ジルコニアの他、アルミノ珪酸塩化合物等が挙げられる。また、粘度鉱物としては、例えば、カオリナイト、モンモリロナイト、イライト及びタルクが挙げられる。
また、微粒子4としてプラスチック材料を用いる場合には、発泡樹脂、例えば、ポリスチレンの発泡樹脂である発泡スチロールを用いると、微粒子4が軽量化されるためより好ましい。さらに、微粒子4としては、視認を容易にするため、不透明、又は、例えば赤色や黄色等に適宜着色されていることが望ましい。特に、微粒子収容部3の色や被覆部材6の色と異なる色に着色されていると、容易に微粒子4を視認することができる。
微粒子4として、各種無機物を使用する場合には、無機物の結晶系に応じた形状で用いることもできる。また、微粒子4として無機物等の比重の重い成分を採用した場合には、粒子の中空化や多孔質化処理を施した微粒子を使用してもよい。
微粒子の大きさが、上記の範囲よりも小さいと、小さすぎてプラスチックレンズ2又は被覆部材6に付着した後に取り除くのが困難になるため好ましくない。また、上記の範囲よりも大きいと、微粒子4が重くなるため被覆部材6に付着し難くなるため好ましくない。微粒子4が楕円状、長円状または円柱状の場合、短径が0.1mm、長径が3mm程度のものであればよい。
また、図2に示すように、被覆部材6は、外周縁部が微粒子収容部3の外周面上端部に沿って折り曲げられ、接着剤等によって固着されている。被覆部材6を開口部5に取付ける場合は、緊張した状態ではなく、図2に示すようにプラスチックレンズ2の凸側光学面2aの形状と略一致するように撓んだ状態で取付けることが好ましい。このように撓んだ状態で取付けておくと、プラスチックレンズ2を被覆部材6の上に凸側光学面2aを下にして載置したとき、被覆部材6を凸側光学面2aに沿って近接または密着させることができる。
距離Dが5mmより小さいと、微粒子4の付着量が増大するおそれがある。また、被覆部材6上にプラスチックレンズ2の凸側光学面を載置したときに、被覆部材6が微粒子4に接触するおそれがある。
また、距離Dが30mmより大きいと、プラスチックレンズ2及び被覆部材6が帯電した場合にも、微粒子4との距離が大きすぎるため、プラスチックレンズ2への微粒子4の吸着が難しくなり、微粒子4の付着量が減少してしまう。
特に、静電気発生部材7として、一般的に眼鏡レンズの拭き取りに用いられるナイロンやポリエステル等を用いることが好ましい。静電気発生部材7を、一般的に眼鏡レンズの拭き取りに用いられる形態とすることで、眼鏡レンズが普段使用される状況において、プラスチックレンズ2を清掃した際の静電気発生状態を再現することができる。
他にも例えば、内部に綿を入れて袋綴じした形態であってもよい。さらには、黒板消しのように立方体の1つの面を帯電し易い布で覆った形態であってもよい。
次に、被覆部材6の上にプラスチックレンズ2の凸側光学面2aを下にして載置し、被覆部材6に凸側光学面2aを軽く接触、又は、近接対向させる。
このとき、微粒子収容部3内の微粒子4は、プラスチックレンズ2および被覆部材6の帯電により、静電的に電子がプラスとマイナスに分離される。そして、被覆部材6に対向する上側の面に負電気が帯電し、下側の面に正電気が帯電する。このため、微粒子4は、プラスチックレンズ2及び被覆部材6に吸引されて浮上する。
プラスチックレンズ2が帯電状態であれば、レンズ用帯電状態検査具1からプラスチックレンズ2を外した後も、プラスチックレンズ2の凸側光学面2aに継続して微粒子が付着した状態となる。このため、レンズの帯電状態を容易に視認することができる。
また、プラスチックレンズ2の表面に付着されない微粒子4は、被覆部材6により飛散が抑制されるため、プラスチックレンズ2の評価環境を清浄に保つことができる。
微粒子4がプラスチックレンズ2の凸側光学面2aに付着している場合は、帯電し易いレンズであり、汚れが付き易く、汚れが採れ難いレンズである。
一方、微粒子4が付着していないか若しくは付着量がきわめて少ない場合は、帯電し難いレンズであり、汚れが付き難く、汚れても汚れを採り易いレンズである。例えば、測定した結果によれば、表面抵抗が1011Ω/□未満のレンズでは微粒子4の付着が確認されず、1012〜13Ω/□のレンズでは微粒子4の付着が確認された。
また、検査終了後は、被覆部材6の帯電状態が徐々に弱くなり、一定時間経つと、付着していた微粒子4は自重により落下または被覆部材6に振動を与えることにより、落下するため、引き続き次のレンズの検査を行なうことができる。
さらに、微粒子収容部3を導電材料で形成しているので、微粒子4の過剰な帯電や、微粒子4の微粒子収容部3への付着を防ぐことができる。
レンズ用帯電状態検査具の他の実施の形態を、図5及び図6に示す。図5は、レンズ用帯電状態検査具の斜視図であり、図6はレンズ用帯電状態検査具の分解斜視図である。なお、以下の説明では、上述の図1から図4に示すレンズ用帯電状態検査具と同様の構成については、同じ符号を付して詳細な説明を省略する。また、検査方法の手順については、上述の実施の形態と同様であるので説明を省略する。
また、図6に分解斜視図を示すように、中蓋19と容器20とは取り外し可能に形成されている。そして、中蓋19と被覆部材6とは一体に形成されている。中蓋19の中央部分のレンズ径に合わせた枠内に被覆部材6が設けられている。
また、微粒子収容部3の開口部5と容器20の周縁は、等しい高さになるように構成されている。そして、微粒子収容部13と飛散防止部21の底部は、等しい深さになるように構成されている。
容器20は、例えば、微粒子収容部13の深さが17mm、微粒子4を収容した場合の開口部15から微粒子4までの距離が10mm以上15mm以下になるように調整されている。
被覆部材6はネット状に形成されており、ネットの目開きは、微粒子4の粒径以上、例えば0.05mm以上のものが用いられている。このネットの目開きの大きさを調整することにより、被覆部材6を通過する微粒子4の量を調整することができる。
Claims (5)
- 上方が開放されている微粒子収容部と、
前記微粒子収容部内に収納された多数の微粒子と、
可撓性を有し前記微粒子収容部の上方の開口部を覆う被覆部材と、
前記被覆部材の上に載置されるプラスチックレンズに静電気を発生させる静電気発生部材とを備え、
前記被覆部材は、微粒子収容部の内外を連通する微細な孔部が形成されており、
前記孔部は、前記多数の微粒子の少なくとも一部が通過可能であり、
前記静電気発生部材は、一方の光学面を前記被覆部材側にして載置される前記プラスチックレンズにおいて、前記プラスチックレンズの他方の光学面を押し付け摩擦することで、前記プラスチックレンズの両光学面に静電気を発生させる
ことを特徴とするレンズ用帯電状態検査具。 - 前記微粒子は、無機化合物であることを特徴とする請求項1に記載のレンズ用帯電状態検査具。
- 前記被覆部材は、ネット状に形成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載のレンズ用帯電状態検査具。
- 前記微粒子収容部に収納されている前記微粒子の最上部から、前記被覆部材の前記微粒子収容部底部側までの距離が、5mm以上30mm以下であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のレンズ用帯電状態検査具。
- 内部に誘電体からなる多数の微粒子が収納され、開口部が前記微粒子の少なくとも一部が通過可能な孔部を有する被覆部材により覆われた微粒子収容部において、前記被覆部材上にプラスチックレンズを一方の光学面を下にして載置する工程と、
前記プラスチックレンズの他方の光学面を静電気発生部材によって押し付け摩擦し前記プラスチックレンズの両光学面に静電気を発生させる工程と、
多数の前記微粒子の一部が前記被覆部材を通過して前記一方の光学面に付着したか否か視認する工程と、
を有することを特徴とするレンズの帯電状態の検査方法。
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