TWI588515B - 鏡片防霧薄膜製造方法及鏡片防霧薄膜之光硬化裝置 - Google Patents

鏡片防霧薄膜製造方法及鏡片防霧薄膜之光硬化裝置 Download PDF

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Description

鏡片防霧薄膜製造方法及鏡片防霧薄膜之光硬化裝置
本發明係有關於一種鏡片防霧薄膜製造方法及鏡片防霧薄膜之光硬化裝置,尤指一種適合於泳鏡或運動用眼鏡等類型以塑膠材質製造之鏡片的鏡片防霧薄膜製造方法及鏡片防霧薄膜之光硬化裝置。
按,一般光學鏡片在遇到外界溫差較大的不同環境時,常會在其表面產生霧氣的附著而影響到使用者視野的問題產生,這種鏡片起霧情形,尤其在泳鏡或運動眼鏡等類型的光學鏡片上會更常發生,因此一般的泳鏡或運動用眼鏡的鏡片通常會施以防霧處理。
習用的光學鏡片防霧處理方法,最常用方法為在鏡片上噴上一熱硬化的防霧塗料,然後將防霧塗料加熱乾燥後在鏡片上形成一防霧薄膜。習用的鏡片防霧薄膜的製造程序,通常包含下列步驟:首先將鏡片表面清潔後,再將多個鏡片吊掛於一吊桿或輸送帶上,然後將鏡片上的灰塵清除後,移動到一隔離室內,並以噴槍將一防霧塗料噴塗於鏡片上,然後再以吸嘴將從鏡片表面流下的多餘的防霧塗料吸除後,經由一預乾燥程序,使鏡片表面的防霧塗料初步乾燥,再將鏡片移動至一遠紅外線加熱爐或烤箱中進行加熱硬化,使鏡片上的防霧塗料硬化形成防霧薄膜。
習用的鏡片防霧薄膜製造方法中,存在有下列問題,首先習用的防霧薄膜製造方法中,採用的鏡片吊掛方式會使得鏡片容易晃動,因此在噴塗時無法精確定位鏡片,以致於噴塗操作時必須以人工手持輔助方式輔助鏡片定位,並且難以使用自動化的機器手臂進行噴塗作業,其不僅增加了噴塗作業的人力負擔,並且使噴塗的厚度不均勻,而影響到了鏡片防霧薄膜的品質穩定性。
再者,習用的鏡片防霧薄膜的硬化作業,通常為以人工方式將噴塗並乾燥完成的鏡片擺放至一輸送帶上,並以輸送帶將鏡片傳送通過一隧道式的加熱爐,以進行防霧薄膜硬化的作業。然而由於熱硬化的防霧薄膜其硬化時間相當漫長(通常需達30分鐘以上),因此使得加熱爐必須具有足夠長度,且輸送帶也必須以緩慢速度傳送鏡片通過加熱爐,方能夠延長鏡片在加熱爐內的停留時間,以使得鏡片能夠被充分加熱以完成防霧薄膜的硬化作業,也因此習用的鏡片防霧薄膜硬化設備會佔用大量的廠房面積,且生產效率也無法提升。
同時,由於習用的鏡片防霧薄膜採用的隧道式加熱爐長度過長,因此迫使其生產線的各個程序的工作站必須安排成長形的連續式生產線的形式,其不僅佔用大量廠房空間,且因每一個工作站距離過長,使得製程中每一個不同工作站的操作人員無法兼顧到另一工作站的操作,因此必須採用大量人力,而造成作業成本增加。
由於以上原因,造成習用的鏡片防霧薄膜製造方法製造成本昂貴,效率無法提升,且品質不穩定的問題,故如何藉由製程技術的改良,來提升鏡片防霧薄膜的生產效率及品質穩定性,來克服上述的缺失,已成為該項事業所欲解決的重要課題之一。
本發明主要目的在提供一種能夠解決習用鏡片防霧薄膜製造方法中因鏡片載具定位不穩造成不利於自動化噴塗作業,同時因 薄膜加熱硬化設備體積龐大,操作費時導致生產成本增加之問題的鏡片防霧薄膜製造方法及鏡片防霧薄膜之光硬化裝置。
本發明實施例之鏡片防霧薄膜製造方法包括:一鏡片裝載步驟:為將多個鏡片設置於一移動載具上,所述移動載具具有一可移動的基座,及多個設置於該基座上的夾具,多個所述夾具能夠將多個所述鏡片以一噴塗面朝外的方式夾持於該移動載具上,且能夠將多個所述鏡片穩定地定位於該移動載具上且不易晃動;一鏡片噴塗步驟:透過所述移動載具將多個所述鏡片移動到一噴塗設備上,將一光硬化防霧塗料噴塗於多個所述鏡片的所述噴塗面上,並利用一吸嘴將從多個所述鏡片上流下的光硬化防霧塗料吸除;一鏡片預乾步驟:將噴塗有所述光硬化防霧塗料的多個所述鏡片於室溫環境下靜置使所述光硬化防霧塗料初步乾燥;一薄膜硬化步驟:為將乾燥完成的多個所述鏡片置入一光硬化設備中,以紫外光照射多個所述鏡片,使多個所述鏡片表面的所述光硬化防霧塗料吸收紫外光後硬化形成一防霧薄膜;一取片步驟:將多個所述鏡片從所述光硬化設備中取出。
本發明較佳實施例中,其中所述鏡片噴塗步驟中所使用的噴塗設備係利用一機器手臂所控制的一噴嘴將所述光硬化防霧塗料噴塗於所述鏡片的表面上。
本發明較佳實施例中,其中所述薄膜硬化步驟中使用的所述光硬化設備包括:一隔離箱體,所述隔離箱體具有一蓋體,能夠供多個所述鏡片置入於該隔離箱體中;一紫外光發光裝置,能夠產生所述紫外光照射於多個所述鏡片;及一控制單元,用以控制所述紫外光發光裝置照射於多個所述鏡片上的紫外光照射量達到使所述光硬化防霧塗料硬化形成所述防霧薄膜的照射量後停止照射所述紫外光。
本發明較佳實施例中,其中所述光硬化防霧塗料包括:40%至50%重量百分比的光硬化型樹脂;40%至50%重量百分比的溶 劑;3%至10%重量百分比的光固化劑;以及0.5%至1%重量百分比的防霧顆粒材料。
本發明較佳實施例中,其中所述鏡片防霧薄膜製造方法係於一防霧薄膜製造單元進行,所述防霧薄膜製造單元包括:一進料工作站,一噴塗工作站,一吸拭工作站、一鏡片預乾區,一光硬化工作站,及一卸料工作站;其中所述噴塗工作站設置有所述噴塗設備,所述吸拭工作站設有所述吸拭設備;所述鏡片預乾區能夠容納多組所述移動載具,以進行所述鏡片預乾步驟;所述光硬化工作站設置有所述光硬化設備,用以對多個所述鏡片進行所述薄膜硬化步驟;多個所述鏡片於所述進料工作站裝載於所述移動載具後,透過所述移動載具傳送,依序移動至所述噴塗工作站、所述吸拭工作站、所述鏡片預乾區、所述光硬化工作站依序進行所述鏡片噴塗步驟、所述吸拭步驟、所述乾燥步驟、及所述光硬化步驟,然後再將鏡片從光硬化裝置取出移動至所述卸料工作站,以完成所述取片步驟。
本發明較佳實施例中,其中多個所述鏡片是以一射出成型機以射出成型製造而成,且所述防霧薄膜製造單元之中的所述進料工作站和所述射出成型機的一輸出端相銜接,所述射出成型機所製造完成的多個所述鏡片從所述輸出端移動到所述進料工作站以進行所述鏡片裝載步驟。
本發明較佳實施例中,其中所述防霧薄膜製造單元的所述進料工作站,所述噴塗工作站,所述鏡片預乾區,所述光硬化工作站,及所述卸料工作站安排的位置彼此相互連接,且所述進料工作站、所述噴塗工作站、所述鏡片預乾區、所述光硬化工作站、及所述卸料工作站係呈U形排列或環狀排列。
為使能更進一步瞭解本發明的特徵及技術內容,請參閱以下有關本發明的詳細說明與附圖,然而所附圖式僅提供參考與說明用,並非用來對本發明加以限制者。
10‧‧‧移動載具
11‧‧‧移動基座
12‧‧‧夾具
20‧‧‧鏡片
21‧‧‧噴塗面
30‧‧‧噴塗設備
31‧‧‧噴嘴
32‧‧‧吸拭設備
33‧‧‧機器手臂
34‧‧‧吸嘴
40‧‧‧光硬化設備
41‧‧‧隔離箱體
42‧‧‧開口
43‧‧‧滑動盤
431‧‧‧擋板
44‧‧‧紫外光發光裝置
45‧‧‧控制單元
46‧‧‧顯示裝置
40A‧‧‧光硬化設備
41A‧‧‧隔離箱體
42A‧‧‧開口
43A‧‧‧蓋體
44A‧‧‧紫外光發光裝置
45A‧‧‧控制單元
46A‧‧‧顯示裝置
40B‧‧‧光硬化裝置
41B‧‧‧隔離箱體
42B‧‧‧入口
421B‧‧‧隔離裝置
43B‧‧‧出口
431B‧‧‧隔離裝置
44B‧‧‧紫外光發光裝置
45B‧‧‧控制單元
46B‧‧‧警示裝置
47B‧‧‧輸送帶裝置
50‧‧‧射出成型機
51‧‧‧出口端
60‧‧‧防霧薄膜製造單元
61‧‧‧鏡片載盤
62‧‧‧進料工作站
63‧‧‧噴塗工作站
64‧‧‧吸拭工作站
65‧‧‧鏡片預乾區
66‧‧‧光硬化工作站
67‧‧‧卸料工作站
68‧‧‧黃光照明裝置
70‧‧‧鏡片組裝單元
S1‧‧‧鏡片裝載步驟
S2‧‧‧鏡片噴塗步驟
S3‧‧‧吸拭步驟
S4‧‧‧鏡片預乾步驟
S5‧‧‧薄膜硬化步驟
S6‧‧‧取片步驟
圖1為本發明利用一移動載具承載多個鏡片進行噴塗作業之狀態下的立體結構示意圖。
圖2為本發明利用一吸拭裝置的吸嘴對多個鏡片進行吸拭作業之狀態下的立體結構示意圖。
圖3為本發明第一實施例之光硬化設備之立體構造示意圖。
圖4為本發明第一實施例之光硬化設備之剖面構造示意圖。
圖5為本發明之鏡片防霧薄膜製造方法使用的一防霧薄膜製造單元之製造流程示意圖。
圖6為本發明之鏡片防霧薄膜製造方法的流程圖。
圖7為本發明第二實施例之光硬化設備之立體構造示意圖。
圖8為本發明第二實施例之光硬化設備之剖面構造示意圖。
圖9為本發明第三實施例之光硬化設備之立體構造示意圖。
圖10為本發明使第三實施例之光硬化設備之剖面構造示意圖。
[第一實施例]
請參閱圖1至圖5所示,本發明之鏡片防霧薄膜製造方法係針對習知技術加以改進,改採用紫外光硬化技術,並採用單元式生產模式的防霧薄膜製造單元60的安排方式,達到減少使用廠房面積,提高生產效率,並提高品質穩定性的目的。
請參考圖5及圖6所示,本發明的鏡片防霧薄膜製造方法係用以於一塑膠射出成型的鏡片上形成一防霧薄膜,本發明的製造方法包括:一鏡片裝載步驟S1、一鏡片噴塗步驟S2、一吸拭步驟S3、一鏡片預乾步驟S4、一薄膜硬化步驟S5、及一取片步驟S6。且請同時參考圖4所示,本發明上述鏡片裝載步驟S1、鏡片噴塗步驟S2、吸拭步驟S3、鏡片預乾步驟S4、薄膜硬化步驟S4、及取片步驟S5係分別於一進料工作站62,一噴塗工作站63,一吸拭工作站64、一鏡片預乾區65,一光硬化工作站66,及一卸料工 作站67中進行。
如圖1所示,本發明的鏡片裝載步驟S1中,係將多個射出成型機製造完成,並且已經過初步檢驗並清潔完成的鏡片20安裝於一移動載具10上,如圖1所示,本發明使用的移動載具10之構造中包括有一移動基座11,及多個設置於該移動基座11上的夾具12。每一個所述夾具12排列設置於該移動基座11的一側,並且每一個夾具12分別能夠夾持一鏡片20,並將該鏡片20以一噴塗面21朝向外側的方式夾持固定於該移動載具10的移動基座11上,並且將該若干鏡片穩固地定位在移動基座11上,使鏡片20安置於該移動載具10上時不會晃動。
在此必須說明,本發明的方法也可採用其他類型的移動載具,例如:輸送帶、鏡片掛架等類型的移動載具。
本發明製造方法中,是以移動載具10作為承載鏡片20的載具,每一個移動載具10上具有固定數量的夾具12,並承載與夾具12相等數量的鏡片20隨著移動載具10到達每一製程步驟的工作站中進行各個製造程序。所述移動載具10能夠以人工搬運,或者是搭配輸送帶使用,則不加以限制。
當鏡片20裝載於移動載具10完成後,將多個所述移動載具10連同多個鏡片20移動到所述噴塗工作站63進行所述鏡片噴塗步驟S2。本發明透過所述移動載具10由於能夠同時承載多個鏡片20以進行本發明之方法中每一個製程步驟,因此能夠提高每一個製程步驟中同時間進行製程加工的鏡片20的數量,因此達到提高生產效率,降低每一個鏡片20平均生產工時的目的。
如圖1及圖5所示,該噴塗工作站63為一隔離的空間,且設置有一噴塗設備30,該實施例中,噴塗設備30包括有一以自動化的機器手臂33所控制的一噴嘴31,透過該噴嘴31將一光硬化防霧塗料噴塗於移動載具10上所夾持的多個鏡片20的噴塗面21上。
噴塗完成的多個鏡片20連同移動載具10移動到一吸拭工作 站64進行所述吸拭步驟S3,在吸拭工作站64中設有吸拭設備32,該吸拭設備32具有另一機器手臂33,以及一設置於機器手臂33上的吸嘴34,透過機器手臂33控制吸嘴34將從鏡片20的表面流下的光硬化防霧塗料吸除,避免多餘防霧塗料殘留在鏡片20上形成塗層厚度不均情形,同時能夠將多餘的塗料回收再次利用。
本發明的鏡片噴塗步驟S2及吸拭步驟S3中,由於鏡片20是安裝在移動載具10的多個夾具12上,因此鏡片20的位置固定而不會隨意晃動,而使其噴塗及吸拭過程中不需操作者另外以手持輔助定位,同時因為鏡片20的定位穩固,因此使其配合自動化的機器手臂33進行噴塗及吸拭作業時,不會因為鏡片20晃動而造成噴塗位置偏移的情形產生,故使其特別適合於採用自動化控制的機器手臂33進行噴塗及吸拭作業。
本發明由於採用光硬化方式進行所述防霧薄膜的硬化作業,因此該防霧塗料必須選用光硬化型的防霧塗料。該光硬化防霧塗料的成分,大致上包括:約40%至50%重量百分比的光硬化型樹脂,約40%至50%重量百分比的溶劑,約3%至10%重量百分比的光固化劑(或稱光起始劑),以及0.5%至1%重量百分比的防霧顆粒材料。
其中所述光硬化型樹脂可選用自PU樹脂系(Polyurehane acrylic)、聚脂樹脂系(Polyester acrylic)、或環氧樹脂系(Epoxy acrylic)等類型的光硬化型樹脂;而所述光硬化型樹脂材料的成分並非本發明重點所在,因此其成分在此不詳加敘述。
所述稀釋劑用於調節組合成防霧塗料的黏度,並可將組合物中的成膜物質(即防霧顆粒材料)溶解或均勻分散,甚至有增塑的功能;所述溶劑可列舉如下:異丙醇(IPA)、丙二醇甲醚乙酯(PMA)、二丙二醇甲醚醋酸酯(DPMA)、二甲基亞碸(DMSO)、丙二醇甲醚醋酸酯(PGMEA)、二甲基胺基乙醇(DMAE)、丁酮(MEK)、二甲苯(Xylene)、二丙二醇甲醚(DPM)和環己酮(Cyclohexanone)、 乙二醇單丁基醚(BCS)、二乙二醇乙醚(EC)、三丙二醇甲醚(TPM)、丙二醇甲醚(PM)、類苯二甲酸脂類(DP)、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、甲氧基二丙醇、乙醇、混合醚、丙烯酸等。
而所述光固化劑可列舉如下:芳香族重氮鹽、三芳基硫鈴鹽、二芳基腆餡鹽、鐵芳烴系化合物、碳酸氫鈉等。
而達成本發明之防霧薄膜效果的最主要成分為所述防霧顆粒材料,該防霧顆粒材料於防霧薄膜成型後,能夠於鏡片20的噴塗面21之表面形成一親水性表面層,而防止水汽凝結於鏡片20的表面,達到防霧效果。所述防霧顆粒材料較佳者為奈米級的粉體顆粒,其材質為選自由二氧化矽(SiO2)、三氧化二鋁(Al2O3)、二氧化鈦(TiO2)、氧化鋅(ZnO)及其組合所構成之群組,換言之,奈米顆粒可以來自二氧化矽(SiO2)、三氧化二鋁(Al2O3)、二氧化鈦(TiO2)及氧化鋅(ZnO)其中的單一種料件,但是也可以是二氧化矽(SiO2)、三氧化二鋁(Al2O3)、二氧化鈦(TiO2)及氧化鋅(ZnO)之中任兩種以上的組合混合而成,但是其混合後各自所占的比例則不加以限定。
本發明採用光硬化型防霧塗料相較於傳統採用熱固型的防霧薄膜製程方法,具有硬化速度快(一般而言於數秒內即可完成硬化),低耗能(硬化過程是於常溫狀態操作)的優點,同時由於光硬化型塗料相較於熱固型防霧塗料使用了更少量的溶劑,因此能夠有效降低環境污染,並且減少光硬化前置作業中的預乾步驟所需時間。
所述鏡片噴塗步驟S2及吸拭步驟S3完成後,緊接著將噴塗完成的鏡片20移至一鏡片預乾區65進行所述鏡片預乾步驟S4,所述鏡片預乾步驟S4為將噴塗有所述光硬化型防霧塗料的鏡片20靜置一預定靜置時間,以使所述鏡片20表面塗布的光硬化防霧塗料初步乾燥。本發明由於採用光硬化型防霧塗料,減少了塗料中含有溶劑的比例,因此使得噴塗完成的鏡片20能夠以靜置風乾 的方式進行預乾燥的步驟。如圖5所示,該鏡片預乾區65提供多個鏡片20靜置的空間,為維持鏡片預乾效果的穩定性,因此該鏡片預乾區65係控制於20℃至30℃之間的範圍內,並控制濕度維持於相對濕度40%至60%之間的條件,以使得鏡片20能夠於恆溫及恆濕的條件下進行所述鏡片預乾步驟。
所述鏡片預乾步驟S4中,鏡片20預定靜置時間隨著光硬化防霧塗料中所含的稀釋劑種類,以及環境溫度及濕度等條件而有所不同,一般而言該靜置時間約為3至30分鐘之間,而較佳者為5至15分鐘時間。由於該鏡片預乾步驟S4為本發明的製程中最為耗時的步驟,因此將會形成本發明製程中的生產線瓶頸所在(Bottle neck)。為克服該鏡片預乾步驟S4成為製程瓶頸的問題,本發明可透過生產線平衡(Line balance)的原理,利用該鏡片預乾區65同時容納多組的移動載具10以及鏡片20在該鏡片預乾區65中進行所述鏡片預乾步驟S3,且以先進先出的方式控管鏡片20及移動載具10移出該鏡片預乾區65的動作,即可達到消除產線瓶頸的目的。
本發明方法中,所述鏡片噴塗步驟S2、吸拭步驟S3、及鏡片預乾步驟S4之中,鏡片20上均塗布有尚未硬化的光硬化防霧塗料,由於光硬化防霧塗料對於紫外光或波長範圍接近紫外光的光線(如藍光、紫光)敏感,因此為避免光硬化防霧塗料在進行光硬化步驟前與照明光源中含有的紫外光或波長接近紫外光的光線提早反應,造成光硬化防霧塗料光硬化不均勻的情形,因此本發明在上述鏡片噴塗步驟S2、吸拭步驟S3、及鏡片預乾步驟S4之中均為在黃光照明的環境下進行。如圖5所示,所述噴塗工作站63、所述吸拭工作站64、及所述鏡片預乾區65中,均能夠隔離外界的光線,並且分別設置一黃光照明裝置68作為各個工作站的照明光源。因為黃光照明光源的光線波長較長,能夠濾除了光線中接近紫外光範圍的光線,因此能夠使得光硬化防霧塗料不會被紫 外光或波長範圍接近紫外光範圍的光線影響,而能夠提高光硬化防霧塗料進行光硬化步驟後所形成的光硬化防霧薄膜的品質。
鏡片預乾步驟S4完成後,將乾燥完成的鏡片連同移動載具10移動到所述光硬化工作站66進行所述薄膜硬化步驟S5。如圖3及圖4所示,所述光硬化工作站66中設置有一光硬化設備40,該光硬化設備40包括:一隔離箱體41,所述隔離箱體41內部形成一可密閉的容置空間該隔離箱體41內部設有多個紫外光發光裝置44,且於隔離箱體41的一側設有一開口42,以及一滑動盤43。
所述滑動盤43可滑動地設置於隔離箱體41上,且能夠從開口42進入或退出隔離箱體41內部的容置空間中。如圖4所示,滑動盤43可沿著水平方向移動到一位於隔離箱體41內部的關閉位置,或者是移動到一位於隔離箱體41外側的開啟位置,當滑動盤43移動進入到隔離箱體41A內側的關閉位置時,該滑動盤4A的外側具有一擋板431能夠蓋合於隔離箱體41側面的開口42處,用以將隔離箱體41A的開口42封閉起來。
滑動盤43的頂面可供多個經過噴塗、吸拭及預乾程序完成的鏡片20放置於其上,透過該滑動盤43將多個所述鏡片20移動到隔離箱體41內部,然後再利用所述紫外光發光裝置44產生紫外光照射於該隔離箱體41內部所放置的個鏡片20,並使多個所述鏡片20上所噴塗的光硬化防霧塗料吸收紫外光後硬化形成所述光硬化防霧薄膜。
該薄膜硬化步驟S5中,光硬化防霧塗料照射紫外光硬化形成防霧薄膜所需的紫外光照射時間相當短,一般而言,該紫外光照射時間為10秒以下便能夠使防霧塗料硬化成為防霧薄膜,因此本發明的光硬化設備40能夠於短時間內完成大量的鏡片的薄膜硬化步驟,故使得該光硬化設備40的隔離箱體41的體積不需太大,便能夠具有足夠容量以容納所需數量的鏡片20進行所述薄膜硬化步驟S5。
如圖4及圖5所示,該光硬化設備40還包括有一控制單元45,用以控制所述紫外光發光裝置44照射於多個所述鏡片20上的紫外光照射時間,使所述紫外光發光裝置44於所述光硬化防霧塗料硬化形成所述防霧薄膜後停止照射所述紫外光,以避免光硬化薄膜因照射過多的紫外線而產生變質情形。
該控制單元45還具有供操作者設定並控制該紫外光發光裝置44產生紫外光的時間的控制開關,以及用以顯示各項操作資訊的顯示面板等電子元件。同時在該隔離箱體41上還設置一顯示裝置46,該顯示裝置46能夠在該光硬化設備40不同操作狀態下產生不同的顯示訊息,例如在紫外光發光裝置44發光的狀態下顯示一操作進行中的顯示燈號,以避免操作者在紫外光發光裝置44持續照射紫外光的狀態下把隔離箱體41的蓋體43打開,造成紫外光外洩,並使紫外光照射中斷的情形產生,以及在紫外光照射完成後,顯示一停止燈號或發出一操作音響,以提醒操作者鏡片防霧膜的硬化已完成,可以開啟隔離箱體41,以將硬化完成的鏡片20連同移動載具10從隔離箱體41取出,並將下一批的移動載具10及鏡片20放置到該隔離箱體41中,以進行下一批次的鏡片20的薄膜硬化步驟S5。
本發明採用上述光硬化設備40的特點,在於其能夠以小體積的隔離箱體41完成大量的鏡片20薄膜硬化作業,因此使其體積相當緊緻,而不佔用空間。同時還能夠利用隔離箱體41將紫外光發光裝置44產生的光線阻隔於該隔離箱體41的內部,以避免紫外光外洩造成工作人員傷害的情形產生。同時該光硬化設備40能夠精確地控制紫外光發光裝置44產生紫外光的時間及強度,而準確地控制鏡片20上的光硬化防霧塗料受紫外光照射的強度,以提高鏡片20上形成光硬化薄膜的品質穩定性。
當多個所述鏡片20完成所述薄膜硬化步驟S5後,便能夠進行一取片步驟S6,將鏡片20從光硬化設備40中取出,並移動至 所述卸料工作站67,而完成本發明的鏡片防霧薄膜製造方法的全部製造流程。
如圖5所示,本發明的鏡片防霧薄膜製造方法的每一個製程步驟的工作站皆為單站式的工作站,因此能夠採用和習用的鏡片防霧薄膜製程中所採用的直線生產線式的生產線安排方式。例如圖4所示,本發明的製造方法中所述進料工作站62,噴塗工作站63,吸拭工作站64、鏡片預乾區65,光硬化工作站66,及所述卸料工作站67依序地相鄰排列在一起,且還能夠進一步地將前述各個工作站安排以U形或環狀排列,而形成一防霧薄膜製造單元60。
如圖5所示,該防霧薄膜製造單元60由於採U形或環狀排列,因此該進料工作站62與卸料工作站67皆位於該防霧薄膜製造單元60的同一側,亦即使得該防霧薄膜製造單元60的輸入端與輸出端都能夠安排於同一側,而形成所謂單元式生產模式(Cell production)的製程,因此使得本發明的方法能夠符合現代生產管理講究能夠應付少量多樣,且具彈性的生產模式,且由於該防霧薄膜製造單元60中各個工作站的距離皆相當靠近,因此使得每一個操作者能夠同時兼顧到多個工作站的作業,且再加上本發明製造方法中所採用的噴塗設備30與光硬化設備40具有高度自動化的特性,因此使得本發明製造方法採用的每一個防霧薄膜製造單元60所需配置的操作人員人數可以降低,而達到節省人力的目的。
此外,本發明的製造方法中,還能夠進一步將該防霧薄膜製造單元60和用以成型所述鏡片20的射出成型機50整合在一起。如圖4所示,能夠將一用以成型所述鏡片20的射出成型機50的一出口端51設置在和該防霧薄膜製造單元60的進料工作站62相鄰接位置,所述射出成型機50所製造完成的鏡片20透過所述出口端51輸出,放置到一鏡片載盤61,透過該鏡片載盤61將待進行防霧薄膜製造程序的鏡片20放置於鄰近進料工作站62的位置,以供操作者從鏡片載盤61上取料並將鏡片20放置於移動載 具10上。
同時完成光硬化防霧薄膜製造程序的鏡片20之成品,則從所述光硬化裝置40中取出,並將鏡片移動到卸料工作站67中將完成的鏡片20放置於另一鏡片載盤61上,並將其傳送到一鏡片組裝單元70進行後續的鏡片組裝作業。
[第二實施例]
如圖7及圖8所示,為本發明使用之光硬化裝置的第二實施例,該實施例中,光硬化設備40A包括:一隔離箱體41A,所述隔離箱體41A內部形成一可密閉的容置空間,該容置空間中設有一組或多組的紫外光發光裝置44A,且該隔離箱體41A的一側設有一開口42A,且於開口42A處設置可開啟的蓋體43A,用以供操作者打開該隔離箱體41A的開口42A以進行將鏡片20放置於該隔離箱體41A內的操作。當鏡片20放置於該隔離箱體41A內部以後,多組紫外光發光裝置44A能夠產生紫外光線照射於各個移動載具10上所容納的多個鏡片20,並使多個所述鏡片20上所噴塗的光硬化薄膜塗料吸收紫外光後硬化形成所述光硬化薄膜。
該實施例中,光硬化裝置40A同樣具有一控制單元45A及顯示裝置46A,以控制紫外光發光裝置44A的動作,並顯示其運作狀態。
[第三實施例]
如圖9及圖10所示,為本發明光硬化裝置40B的第三實施例,該第三實施例中,光硬化裝置40B具有一隔離箱體41B,以及一輸送帶裝置47B。該隔離箱體41B的兩側分別具有一入口42B及一出口43B,同時該輸送帶裝置47B設置於隔離箱體41B的下方,並且從隔離箱體41B的入口42B穿入隔離箱體41B的內部,並從出口43B穿出到隔離箱體41B的外側。
該輸送帶裝置47B上可供放置多個鏡片20,因此透過該輸送帶裝置47B能夠將多個鏡片20傳送通過隔離箱體41B的內側。隔 離箱體41B的內側同樣設置有多個紫外光發光裝置44B,當多個鏡片20通過隔離箱體41B時,鏡片20能夠受到紫外光發光裝置44B產生的紫外光照射,而使得鏡片20上的光硬化塗料硬化成為一光硬化薄膜。
隔離箱體41B的入口42B與出口43B處分別設置有隔離裝置421B、431B,用以阻止紫外光發光裝置44B產生的紫外光洩漏出來。該實施例中,所使用的隔離裝置421B、431B為柔性的隔離幕,其能夠遮蔽於隔離箱體41B的入口42B與出口43B處,且不會阻礙鏡片20進入到隔離箱體41B的內部。該光硬化裝置40B還具有一控制單元45B,該控制單元45B除了控制所述紫外光發光裝置44B產生光線的動作外,還具有控制輸送帶裝置47B的動作與速度等功能。
該實施例中,光硬化裝置40B由於能夠透過輸送帶裝置47B將移動載具10及鏡片20傳送通過隔離箱體41B,因此更能有效地增進鏡片薄膜硬化程序的生產效率。
以上所述僅為本發明的較佳可行實施例,非因此侷限本發明的專利範圍,故舉凡運用本發明說明書及圖式內容所做的等效技術變化,均包含於本發明的保護範圍內。
10‧‧‧移動載具
20‧‧‧鏡片
30‧‧‧噴塗設備
31‧‧‧噴嘴
32‧‧‧吸拭設備
33‧‧‧機器手臂
34‧‧‧吸嘴
40‧‧‧光硬化設備
50‧‧‧射出成型機
51‧‧‧出口端
60‧‧‧防霧薄膜製造單元
61‧‧‧鏡片載盤
62‧‧‧進料工作站
63‧‧‧噴塗工作站
64‧‧‧吸拭工作站
65‧‧‧鏡片預乾區
66‧‧‧光硬化工作站
67‧‧‧卸料工作站
68‧‧‧黃光照明裝置
70‧‧‧鏡片組裝單元

Claims (11)

  1. 一種鏡片防霧薄膜製造方法,其包括:一鏡片噴塗步驟:將多個所述鏡片移動到一噴塗設備上,利用所述噴塗設備將一光硬化防霧塗料噴塗於多個所述鏡片的一噴塗面上;一吸拭步驟:將噴塗完成所述光硬化防霧塗料的多個所述鏡片利用一吸拭設備的一吸嘴將從多個所述鏡片上多餘的光硬化防霧塗料吸除;一鏡片預乾步驟:將噴塗有所述光硬化防霧塗料的多個所述鏡片靜置一預定靜置時間使所述光硬化防霧塗料初步乾燥;一薄膜硬化步驟:為將經由所述鏡片預乾步驟初步乾燥完成的多個所述鏡片置入一光硬化設備中,利用所述光硬化設備產生紫外光照射多個所述鏡片,使多個所述鏡片表面的所述光硬化防霧塗料吸收紫外光後硬化形成一防霧薄膜;及一取片步驟:將多個所述鏡片從所述光硬化設備中取出。
  2. 如請求項1所述之鏡片防霧薄膜製造方法,其中所述鏡片噴塗步驟中所使用的噴塗設備係利用一機器手臂所控制的一噴嘴將所述光硬化防霧塗料噴塗於多個所述鏡片的表面上。
  3. 如請求項1至2其中任一項所述之鏡片防霧薄膜製造方法,其中所述薄膜硬化步驟中使用的所述光硬化設備包括:一隔離箱體,所述隔離箱體能夠供多個所述鏡片置入其中;至少一紫外光發光裝置,設置於所述隔離箱體內部,能夠產生所述紫外光照射於多個所述鏡片;及一控制單元,用以控制所述紫外光發光裝置照射於多個所述鏡片上的紫外光照射時間,使所述紫外光發光裝置於所述光硬化防霧塗料硬化形成所述防霧薄膜後停止照射所述紫外光。
  4. 如請求項3所述之鏡片防霧薄膜製造方法,其中所述鏡片噴塗 步驟、所述吸拭步驟、及所述鏡片預乾步驟為在黃光照明環境下進行。
  5. 如請求項4所述之鏡片防霧薄膜製造方法,其中所述鏡片預乾步驟係於溫度介於20℃至30℃,相對濕度介於40%至60%之間的條件下進行。
  6. 如請求項5所述之鏡片防霧薄膜製造方法,其中所述光硬化防霧塗料包括:40%至50%重量百分比的光硬化型樹脂;40%至50%重量百分比的溶劑;3%至10%重量百分比的光固化劑;以及0.5%至1%重量百分比的防霧顆粒材料。
  7. 如請求項5所述之鏡片防霧薄膜製造方法,其中所述鏡片防霧薄膜製造方法係於一防霧薄膜製造單元進行,所述防霧薄膜製造單元包括:一進料工作站,一噴塗工作站,一吸拭工作站,一鏡片預乾區,一光硬化工作站,及一卸料工作站;其中所述噴塗工作站設置有所述噴塗設備,所述吸拭工作站設置有所述吸拭設備;所述鏡片預乾區能夠容納完成所述鏡片噴塗步驟及所述吸拭步驟的鏡片,以進行所述鏡片預乾步驟;所述光硬化工作站設置有所述光硬化設備,用以對多個所述鏡片進行所述薄膜硬化步驟;多個所述鏡片依序移動至所述噴塗工作站、所述吸拭工作站,所述鏡片預乾區、所述光硬化工作站、所述卸料工作站依序進行所述鏡片噴塗步驟、所述吸拭步驟、所述鏡片預乾步驟、所述光硬化步驟,及所述取片步驟。
  8. 如請求項7所述之鏡片防霧薄膜製造方法,其中多個所述鏡片是以一射出成型機以射出成型製造而成,且所述防霧薄膜製造單元之中的所述進料工作站和所述射出成型機的一輸出端相銜接,所述射出成型機所製造完成的多個所述鏡片從所述輸出端移動到所述進料工作站以進行所述鏡片裝載步驟。
  9. 如請求項8所述之鏡片防霧薄膜製造方法,其中所述防霧薄膜製造單元的所述進料工作站,所述噴塗工作站,所述鏡片預乾 區,所述光硬化工作站,及所述卸料工作站安排的位置彼此相互連接,且所述進料工作站、所述噴塗工作站、所述鏡片預乾區、所述光硬化工作站、及所述卸料工作站係呈U形排列或環狀排列。
  10. 一種用以製造如請求項1至9任一項所述之鏡片防霧薄膜之光硬化裝置,其包括:一隔離箱體,所述隔離箱體內設有多個紫外光發光裝置,所述隔離箱體內能夠容納多個噴塗有所述光硬化防霧薄膜塗料的鏡片,並由多個所述紫外光發光裝置產生一紫外光線照射於多個所述鏡片上,使所述光硬化防霧薄膜塗料硬化成為一光硬化防霧薄膜;所述光硬化裝置進一步具有一輸送帶裝置,所述隔離箱體具有一入口及一出口,所述輸送帶裝置從所述隔離箱體的所述入口穿入到所述隔離箱體內部,且從所述出口處穿出;多個所述鏡片透過所述輸送帶裝置傳送通過所述隔離箱體;一控制單元,所述控制單元用以控制多個所述紫外光發光裝置照射紫外光於多個所述鏡片上的時間。
  11. 如請求項10所述之鏡片防霧薄膜之光硬化裝置,其中所述隔離箱體的所述入口及所述出口分別設置一隔離裝置,以防止多個所述紫外光發光裝置發出的紫外光從所述入口及所述出口洩漏出來。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112601989B (zh) * 2018-06-19 2023-07-18 ams传感器新加坡私人有限公司 光学元件和包括光学元件的晶片
CN109375297A (zh) * 2018-11-29 2019-02-22 东莞市凯融光学科技有限公司 一种模压玻璃透镜生产工艺

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201527450A (zh) * 2013-10-18 2015-07-16 Asahi Glass Co Ltd 含氟化合物、硬塗層形成用組成物及具有硬塗層之物品
TW201539478A (zh) * 2014-03-31 2015-10-16 Iwasaki Electric Co Ltd 照射裝置
TWM528433U (zh) * 2016-02-05 2016-09-11 xiu-ying Song 鏡片薄膜生產設備及光硬化裝置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4385083A (en) * 1980-08-25 1983-05-24 Applied Magnetics Corporation Apparatus and method for forming a thin film of coating material on a substrate having a vacuum applied to the edge thereof
US5244935A (en) * 1990-02-26 1993-09-14 Nippon Oil And Fats Co., Ltd. Composition of ultraviolet curing antifogging agent and process for forming antifogging coating film
US6277485B1 (en) * 1998-01-27 2001-08-21 3M Innovative Properties Company Antisoiling coatings for antireflective surfaces and methods of preparation
US6419873B1 (en) * 1999-03-19 2002-07-16 Q2100, Inc. Plastic lens systems, compositions, and methods
AU2000276782A1 (en) * 2000-10-11 2002-04-22 Concepcionlicence Ag Spray-spin coating method
WO2004101262A1 (en) * 2003-05-06 2004-11-25 Gentex Optics, Inc. In-line lens manufacturing
JP4860259B2 (ja) * 2005-12-22 2012-01-25 株式会社アクティブ レンズ塗布装置およびレンズ塗布方法
US8758894B2 (en) * 2010-04-09 2014-06-24 Nanofilm, Ltd. Fog and abrasion resistant hardcoat for plastics having hydrophilic surfactant rich surface portion with surfactant concentration gradient

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201527450A (zh) * 2013-10-18 2015-07-16 Asahi Glass Co Ltd 含氟化合物、硬塗層形成用組成物及具有硬塗層之物品
TW201539478A (zh) * 2014-03-31 2015-10-16 Iwasaki Electric Co Ltd 照射裝置
TWM528433U (zh) * 2016-02-05 2016-09-11 xiu-ying Song 鏡片薄膜生產設備及光硬化裝置

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