專(zhuān)利名稱(chēng):涂敷液的混入空氣的除去方法及其除去裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及 一 種將混入到貯存于被稱(chēng)作涂敷單元的容器內(nèi) 的涂敷液中的空氣除去的方法及用于除去該空氣的除去裝置。
背景技術(shù):
在因光而改變顏色的材料中有一種光致變色材料。光致變 色物質(zhì)具有一種根據(jù)有無(wú)紫外線而使結(jié)構(gòu)發(fā)生可逆性變化,從 而改變吸收光鐠的性質(zhì),這是一種當(dāng)對(duì)一種同分異構(gòu)體照射特 定波長(zhǎng)的光時(shí),單一的化學(xué)物質(zhì)會(huì)由于光的作用而可逆性地生 成吸收光譜不同的同分異構(gòu)體的物質(zhì)性質(zhì)。并且,生成的另一 同分異構(gòu)體會(huì)由于受熱或不同波長(zhǎng)光的作用而變回原來(lái)的同分 異構(gòu)體的顏色。
有一種在透鏡上利用了該光致變色材料的性質(zhì)的光致變色 眼鏡。該光致變色眼鏡具有如下兩種功能,即在會(huì)被照射到太 陽(yáng)光那樣的包含紫外線的光的室外,透鏡快速著色而發(fā)揮太陽(yáng) 鏡的功能,在無(wú)光照射的室內(nèi),透鏡退色而發(fā)揮透明的普通眼 鏡的功能。
具有光致變色性的透鏡的制造方法公知有如下方法使不 具有光致變色性的透鏡表面浸含光致變色涂敷液的方法;使光 致變色涂敷液溶解于單體中,通過(guò)使單體聚合而直接獲得光致 變色透鏡的方法;使用含有光致變色化合物的涂敷劑在透鏡表 面設(shè)置具有光致變色性的層的方法(涂敷法)。另外,公開(kāi)有用 于利用涂敷法在透鏡上形成具有光致變色性的層的裝置。
在上述的涂敷法中,當(dāng)向透鏡上供給光致變色涂敷液時(shí), 從裝有光致變色液的容器(vessel)的噴嘴將光致變色液排出到透鏡的表面,從而在透鏡表面形成涂敷層。
但是,光致變色液有粘性,當(dāng)液體內(nèi)混入空氣時(shí),會(huì)在涂 敷層上形成氣泡。另外,為了防止液體逆流,在容器的噴嘴上 設(shè)有止回閥。在這樣的情況下,有時(shí)在作業(yè)開(kāi)始時(shí)在噴嘴內(nèi)會(huì) 混入空氣,需要在作業(yè)開(kāi)始前將噴嘴內(nèi)的空氣排出到外部。因 此,用涂敷液對(duì)噴嘴進(jìn)行了空氣清除,但由于光致變色液價(jià)格 高,因而存在增大開(kāi)支這樣的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于這樣的情況而做成的,目的是提供一種在光 致變色涂敷覆膜中不含氣泡,并且可以獲得膜厚均勻的層的涂 敷噴嘴的混入空氣的除去方法及涂敷裝置。
與本發(fā)明相關(guān)的可連續(xù)涂敷多個(gè)透鏡的裝置,有日本國(guó)特
開(kāi)2000-334369號(hào)公凈艮的技術(shù),與本發(fā)明相關(guān)的附設(shè)有使用撓 性軟片來(lái)延展透鏡上的涂敷液的輔助機(jī)構(gòu)的裝置,有日本國(guó)特 開(kāi)2005-013873號(hào)公報(bào)的技術(shù),與本發(fā)明相關(guān)的根據(jù)透鏡形狀、 涂敷液粘性來(lái)調(diào)整透鏡旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的裝置,有日本國(guó)特開(kāi) 2005—218994號(hào)7^才艮的才支術(shù)。
本發(fā)明的涂敷液的混入空氣的除去方法(以下,稱(chēng)作本發(fā) 明的混入空氣的除去方法),是一種以包括下述工序?yàn)樘卣鞯摹?從混入了空氣的涂敷液中除去空氣的方法。
(A) 準(zhǔn)備涂敷單元,該涂敷單元包括用于貯存涂敷液的 筒狀容器、與該容器連接的用于防止上述涂敷液逆流的止回閥;
(B) 堵塞存在于上述止回閥下游的上述涂敷液的排出口 ;
(C) 使上述涂敷單元繞上述容器的軸進(jìn)行自轉(zhuǎn)的同時(shí)繞 公轉(zhuǎn)軸進(jìn)行公轉(zhuǎn),從而將涂敷液導(dǎo)入到上述止回閥內(nèi),將存在 于該止回閥內(nèi)的空氣排出到容器側(cè),然后將混入到涂敷液中的空氣從涂敷液中除去。
在上述本發(fā)明中,在上述工序(A)中準(zhǔn)備的涂敷單元還
具有與上述止回閥連接的用于排出涂敷液的排出噴嘴;上述工 序(B)中的堵塞是通過(guò)堵塞該排出噴嘴的出口來(lái)進(jìn)行的;在 上述工序(C)中,將存在于止回閥內(nèi)的空氣和存在于排出噴 嘴內(nèi)的空氣排出到容器側(cè)。另外,對(duì)于不帶排出噴嘴的涂敷單 元來(lái)說(shuō),在進(jìn)行了除氣之后將排出噴嘴安裝于涂敷單元上時(shí), 排出噴嘴內(nèi)的空氣未被排出。
上述發(fā)明優(yōu)選是,使上述涂敷單元的公轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速在旋轉(zhuǎn)作業(yè) 后期階段的速度比在旋轉(zhuǎn)作業(yè)初期階段的速度快。
另外,上述發(fā)明的上述涂敷液可以采用涂敷于眼鏡表面的 光致變色涂lt液。
本發(fā)明的涂敷液的混入空氣的除去裝置(以下,稱(chēng)作本發(fā) 明的混入空氣除去裝置或脫泡裝置)為一種混入涂敷液中的空 氣的除去裝置,其特征在于,該裝置包括殼體和涂敷單元,上 述殼體以自轉(zhuǎn)軸為中心進(jìn)行自轉(zhuǎn)且以公轉(zhuǎn)軸為中心進(jìn)行公轉(zhuǎn), 上述涂敷單元包括內(nèi)部收容有涂敷液的筒狀容器、用于防止上 述涂l史液逆流的止回閥、存在于該止回閥下游的用于堵塞上述 涂敷液的出口的蓋;上述自轉(zhuǎn)軸相對(duì)于公轉(zhuǎn)軸向繞公轉(zhuǎn)軸的軌 道的周向外側(cè)朝下地配置;上述涂敷單元使上述蓋朝下地可裝 卸地支承于上述殼體上;并且,上述涂敷單元繞自轉(zhuǎn)軸進(jìn)行自 轉(zhuǎn)的同時(shí)繞公轉(zhuǎn)軸進(jìn)行公轉(zhuǎn),將涂敷液導(dǎo)入到上述止回閥內(nèi), 將存在于該止回閥內(nèi)的空氣排出到容器側(cè),然后將混入到涂敷 液中的空氣從涂敷液中除去。
另外,上述發(fā)明中所使用的上述涂敷液,可以釆用涂敷于 眼鏡透鏡表面的光致變色涂敷液。
另外,上述發(fā)明可以在上述容器的周?chē)纬沙獾耐咕墸⒃撏咕壙裳b卸地安裝于上述殼體上。
圖l是在本發(fā)明的實(shí)施方式中說(shuō)明的光致變色涂敷裝置的 俯視圖。
圖2是圖l的光致變色涂敷裝置的主視圖。 圖3是圖l的光致變色涂敷裝置的透鏡支承裝置的縱(上下 方向,以下相同)剖視圖。
圖4是圖1的光致變色涂敷裝置的涂敷單元支承裝置的主視圖。
圖5是圖4的涂敷單元支承裝置的側(cè)視圖。 圖6是圖4的光致變色涂敷裝置所支承的涂敷單元的縱剖 視圖。
圖7A是安裝于圖6的涂敷單元的排出口附近的液體逆流防 止閥(止回閥)的脫泡前的縱剖視圖,圖7B是該液體逆流防止 閥脫泡后的纟從剖^L圖。
圖8是本發(fā)明的實(shí)施方式的脫泡裝置的概略圖。 圖9是圖6的涂敷單元被支承于殼體上的狀態(tài)的剖視圖。 圖IO是圖l的光致變色涂敷裝置的透鏡高度計(jì)測(cè)傳感器的 俯視圖。
圖ll是圖IO的透鏡高度計(jì)測(cè)傳感器的側(cè)視圖。
圖12是圖l的光致變色涂敷裝置的涂膜均勻化裝置的俯視圖。
圖13是圖12的涂膜均勻化裝置的俯視圖。
圖14是圖l的光致變色涂敷裝置的UV裝置的側(cè)視圖。
圖15是圖14的UV裝置的放大側(cè)視圖。
圖16是圖l的光致變色涂敷裝置的可動(dòng)式液體接收裝置的俯視圖。
圖17是圖16的可動(dòng)式液體接收裝置的側(cè)視圖。 圖18是透鏡的涂敷裝置的流程圖。
圖19A是用圖IO所示透鏡高度計(jì)測(cè)傳感器的用激光測(cè)量透 鏡高度的狀態(tài)的剖視圖,圖19B是用于說(shuō)明透鏡的周緣位置的 引導(dǎo)方向的剖視圖。
具體實(shí)施例方式
以下,參照
本發(fā)明的涂#t液的混入空氣的除去方
法的實(shí)施方式。
圖l及圖2表示利用自動(dòng)控制在透鏡上涂敷光致變色液的 光致變色涂敷裝置。另外,設(shè)圖l的光致變色涂敷裝置的下側(cè) 為裝置的前側(cè)(Y軸方向),設(shè)左右為橫向(X軸方向)。
光致變色涂敷裝置1在基臺(tái)2上具有透鏡支承裝置3、涂敷 單元支承裝置4、透鏡高度計(jì)測(cè)傳感器6、涂膜均勻化裝置7、 UV裝置8、可動(dòng)式液體接收裝置9。
如圖3所示,透鏡支承裝置3設(shè)于基臺(tái)2的大致中央部,形 成有從基臺(tái)2向上方側(cè)突出的圓形臺(tái)座31。在基臺(tái)2的內(nèi)側(cè)設(shè)有 引導(dǎo)構(gòu)件32,在引導(dǎo)構(gòu)件32上設(shè)有軸心朝向上下(垂直)方向 的Z軸滾珠絲杠33。 Z軸滾珠絲杠33的上端部可自由旋轉(zhuǎn)地安裝 于引導(dǎo)構(gòu)件32上,其下端部安裝于伺服電動(dòng)機(jī)34上。在Z軸滾 珠絲杠33上螺紋接合有安裝于透鏡支承構(gòu)件35上的Z軸滾珠螺 母36。 Z軸滾珠絲杠33通過(guò)旋轉(zhuǎn),而可使透鏡支承構(gòu)件35沿Z 軸滾珠絲杠33可升降地移動(dòng)。在透鏡支承構(gòu)件35的下部固定有 伺服電動(dòng)機(jī)37,在伺服電動(dòng)機(jī)37上安裝有向上方延伸的旋轉(zhuǎn)軸 38,旋轉(zhuǎn)軸38貫通形成于圓形臺(tái)座上的孔31a,在該旋轉(zhuǎn)軸38 的前端部安裝有透鏡支承臺(tái)39。當(dāng)使伺服電動(dòng)機(jī)37旋轉(zhuǎn)時(shí),透鏡支承臺(tái)39便會(huì)以旋轉(zhuǎn)軸38為中心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
圖4及圖5表示涂敷單元支承裝置4。在涂敷單元支承裝置4 上設(shè)有在基臺(tái)2上的氣動(dòng)滑臺(tái)11,在氣動(dòng)滑臺(tái)ll上嵌合有滑塊 12,該滑塊12可沿光致變色涂敷裝置l的橫向滑動(dòng)?;瑝K12可 利用無(wú)桿汽缸滑動(dòng),無(wú)桿汽缸可以采用空氣方式、鏈條方式、 磁體方式、狹縫方式、電纜方式(以下的無(wú)桿汽缸也相同)。
在向上方豎立設(shè)置的滑塊12的上端部安裝有向基臺(tái)2前側(cè) 延伸的支承臂13,在支承臂13上支承有涂敷單元21。涂敷單元 21能以旋轉(zhuǎn)軸14為中心可改變支承角度地安裝在支承臂13上。 即,如圖4所示,無(wú)論涂敷單元21為直立姿勢(shì),還是如假想線 所示那樣為傾斜狀態(tài),支承臂13都可以支承涂敷單元21。通過(guò) 使滑塊12在氣動(dòng)滑臺(tái)ll上沿橫向滑動(dòng),可使涂敷單元21在透鏡 10中心的正上方移動(dòng)。
如圖6所示,涂敷單元21具有容器22、止回閥(液體逆流 防止閥)23及噴嘴24。在容器22內(nèi)裝入有涂敷液,在容器22 的下部可自由裝卸地連接著止回閥23的上端,在止回閥23的下 端可自由裝卸地連接著噴嘴24。
如圖7(A)、圖7(B)所示,止回閥23在上端側(cè)的與容器 22連接的一側(cè)設(shè)有第l小徑部23a,在中央設(shè)有大徑部23b,并 且在頂端側(cè)設(shè)有第2小徑部23c。在第l小徑部23a與大徑部23b 的交界處形成有閥座23d,該閥座23d配設(shè)有O形密封圈等緩沖 件23e,在大徑部23b中配設(shè)有球形的閥球25,在閥球25與第2 小徑部23c之間配設(shè)有呈壓縮狀態(tài)的彈簧26。
在容器22的內(nèi)部配設(shè)有壓料柱塞27,當(dāng)與配管22b連接的 壓縮源(N2 )施加負(fù)荷時(shí),壓料柱塞27推壓涂敷液,使由閥座 23d及閥球25構(gòu)成的閥打開(kāi)。這樣,由彈簧26使閥球25對(duì)閥座 23d施力,從而限制涂敷液從噴嘴24側(cè)向容器22側(cè)流動(dòng),另一方面,當(dāng)克服彈簧26的力而推壓閥球25時(shí),容許涂敷液從容器 22側(cè)向噴嘴24側(cè)流動(dòng)。
在此,對(duì)本發(fā)明的用于除去涂敷單元21內(nèi)部的涂敷液中所 包含的空氣(氣泡)的脫泡裝置15進(jìn)行說(shuō)明。
圖8所示的脫泡裝置15與光致變色涂敷裝置1分開(kāi)設(shè)置的, 在將涂敷單元21安置于涂敷單元支承裝置4上之前,用脫泡裝 置15對(duì)其進(jìn)行脫泡處理。脫泡裝置15設(shè)有旋轉(zhuǎn)體16,旋轉(zhuǎn)體16 能以旋轉(zhuǎn)軸(公轉(zhuǎn)軸)17為中心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。如圖9所示,在遠(yuǎn) 離旋轉(zhuǎn)體16中心的位置上配置有用于支承涂敷單元21的殼體 28。在殼體28的中央部形成有孔28a,涂J支單元21能可自由裝 卸地安裝于孔28a內(nèi)。在殼體28的孔28a的上表面形成有環(huán)狀的 凸臺(tái)部28b,在凸臺(tái)部28b上利用小螺釘29安裝有環(huán)狀的橡膠墊 22a。安裝橡膠墊22a是為了 ,在利用脫泡裝置15使涂敷單元21 旋轉(zhuǎn)時(shí),使橡膠墊22a與涂敷單元21的容器22周?chē)嘟佑|,從 而抑制涂敷單元21空轉(zhuǎn)。在插入有涂敷單元21的孑L28a的底部 配設(shè)有O形密封圏30作為緩沖件。
涂敷單元21在殼體28內(nèi),使其軸線(自轉(zhuǎn)軸)18相對(duì)于上 下方向傾斜,使涂敷單元21的下部朝向旋轉(zhuǎn)體16的外周側(cè),使 涂敷單元21的上部朝向旋轉(zhuǎn)體16的旋轉(zhuǎn)軸(公轉(zhuǎn)軸)17的上方 側(cè)。并且,在涂敷單元21的頂端部設(shè)有排出噴嘴24,在排出口 上安裝有蓋24a。
殼體28由驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)19驅(qū)動(dòng)而與涂敷單元21 —起繞軸線 (自轉(zhuǎn)軸)18進(jìn)行自轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)體16由驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)20驅(qū)動(dòng)而繞旋 轉(zhuǎn)軸(公轉(zhuǎn)軸)17旋轉(zhuǎn)或公轉(zhuǎn)。涂敷單元21可以相對(duì)于旋轉(zhuǎn)體 的旋轉(zhuǎn)軸(公轉(zhuǎn)軸)17進(jìn)行公轉(zhuǎn),并且可以繞容器22的自轉(zhuǎn)軸 18進(jìn)行自轉(zhuǎn)。
圖IO及圖11表示透鏡高度計(jì)測(cè)傳感器6。透鏡高度計(jì)測(cè)傳感器6設(shè)有作為基臺(tái)的滑板40,滑板40被 配置成其前端側(cè)朝向透鏡支承構(gòu)件3 5側(cè),其后端側(cè)朝向光致變 色涂敷裝置1的 一 角部,透鏡高度計(jì)測(cè)傳感器6整體上設(shè)于矩形 的光致變色涂敷裝置1的大致對(duì)角線上。在滑板40的上部設(shè)有 可在滑板40上進(jìn)退移動(dòng)的滑塊41。在滑塊41的上部設(shè)有U字形 狀的傳感器安裝構(gòu)件42,在傳感器安裝構(gòu)件42的相對(duì)著的兩側(cè) 端部配設(shè)有兩組傳感器單元43、 44。傳感器單元43、 44在傳感 器43a、 44a上設(shè)有發(fā)光部、受光部,發(fā)光部發(fā)射激光,反射鏡 43b、 44b反射激光,傳感器43a、 44a可以檢測(cè)出該激光。
在各傳感器單元43、 44上,傳感器43a、 44a和反射鏡43b、 44b互相交錯(cuò)地相對(duì)地配置,并且,連接一方傳感器43a和反射 鏡43b的線與連接另 一 方傳感器44a和反射鏡44b的線被配置在 同 一水平高度位置且平行地配置。在這些傳感器43a、 44a和反 射鏡43b、 44b之間配置透鏡10。當(dāng)透鏡IO配置于傳感器43a、 44a和反射鏡43b、 44b之間時(shí),光被透鏡IO折射而 一皮切斷,由 此檢測(cè)到透鏡IO的存在。
圖12及圖13表示涂膜均勻化裝置7。
涂膜均勻化裝置7在基臺(tái)2上設(shè)有直線臺(tái)50,在直線臺(tái)50 上,直線導(dǎo)軌51沿光致變色涂敷裝置1的橫向延伸。在直線臺(tái) 50的一端側(cè)安裝有X軸伺服電動(dòng)機(jī)52,在X軸伺服電動(dòng)機(jī)52上 可旋轉(zhuǎn)地安裝有X軸滾珠絲杠53,該X軸滾珠絲杠53由軸承 54a、 54b可旋轉(zhuǎn)地支承。在X軸滾珠絲杠53上螺紋接合有X軸 滾珠螺母55 , X軸滾珠螺母55可借助伺服電動(dòng)機(jī)52的旋轉(zhuǎn)而沿 橫向移動(dòng)。在X軸滾珠螺母5 5上設(shè)有朝上方向豎立設(shè)置的縱向 直線臺(tái)56。
在縱向直線臺(tái)56的上部安裝有伺服電動(dòng)機(jī)57,在由軸承 58a、 58b可旋轉(zhuǎn)地支承著的Z軸滾珠絲杠59上螺紋接合有Z軸滾珠螺母60。在Z軸滾珠螺母60上安裝有升降臺(tái)61。當(dāng)伺服電 動(dòng)機(jī)57旋轉(zhuǎn)時(shí),升降臺(tái)61可以上下移動(dòng)。在升降臺(tái)61上部設(shè)有 向透鏡支承構(gòu)件35側(cè)延伸的臂62,在臂62的前端部設(shè)有支承托 架63。在支承托架63上,使用于使光致變色涂敷液的膜厚均勻 化的PET等樹(shù)脂制的撓性軟片64下垂。當(dāng)使X軸伺服電動(dòng)機(jī)52 產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)而使升降臺(tái)61沿橫向移動(dòng)時(shí),軟片64從透鏡10的中心 上方的半徑方向的專(zhuān)九道上通過(guò)。 圖14表示UV裝置8。
UV裝置8的主臺(tái)70可以利用未圖示的升降部件而沿上下 方向升降。在主臺(tái)70上設(shè)有UV升降單元71,在UV升降單元71 的上部安裝有伺服電動(dòng)機(jī)72,在由軸承73a、 73b可旋轉(zhuǎn)地支承 著的Z軸滾珠絲杠74上螺紋接合有Z軸滾珠螺母75。在Z軸滾珠 螺母75上安裝有UV升降臺(tái)76。當(dāng)伺服電動(dòng)機(jī)72旋轉(zhuǎn)時(shí),UV升 降臺(tái)76上下移動(dòng)。在UV升降臺(tái)76上設(shè)有配置于透鏡10正上方 的UV燈77。
在UV燈77的下部設(shè)有包圍透鏡10的、由不銹鋼構(gòu)成的筒 體78。在筒體78的周?chē)梢耘湓O(shè)纏繞成線圏狀的冷卻管79,冷 卻水在冷卻管79的內(nèi)部循環(huán)。如圖15所示,在筒體78的上部設(shè) 置有氣體供給口80,可以向筒體78內(nèi)導(dǎo)入惰性氣體N2, N2從設(shè) 于筒體78下部的氣體排出口81排向筒體78外。如圖15所示,在 筒體78的上部設(shè)有用于透射UV光的硼硅玻璃制的窗78a。
圖16及圖17為可動(dòng)式液體接收裝置9。
可動(dòng)式液體接收裝置9在基臺(tái)2的背面?zhèn)仍O(shè)有一對(duì)導(dǎo)軌83, 設(shè)于透鏡支承裝置3兩端的一對(duì)可動(dòng)單元84夾著透鏡支承裝置 3進(jìn)退移動(dòng)。在可動(dòng)單元84的上部設(shè)有半圓形狀的 一對(duì)液體接 受部85,當(dāng)一對(duì)液體接受部85前進(jìn)時(shí),會(huì)形成為環(huán)狀的筒形狀, 在外側(cè)筒部86和內(nèi)側(cè)筒部87之間接收從透鏡IO上落下的涂敷液。內(nèi)側(cè)筒部87的上緣部85a配置于透鏡IO的外周側(cè)的下部。
在外側(cè)筒部8 6上設(shè)有溫度傳感器的安裝工具8 8和用于防 止涂敷液附著在透鏡10側(cè)面的刮刀固定用工具89。另外,附圖 標(biāo)記90是用于隱藏液體接受部85彼此之間的連接部的間隙的 擋板。
以下,說(shuō)明本實(shí)施方式的透鏡的光致變色涂^:的步驟。 圖18為表示光致變色眼鏡透鏡的制造工序的流程圖。 使用硫代氨基甲酸乙酯樹(shù)脂制的透鏡基體材料作為基體材 料,利用堿水溶液、超聲波清洗對(duì)透鏡10進(jìn)行清洗作為前處理。 接著,為了使光致變色材料的附著性良好,在進(jìn)行光致變 色材料的涂敷之前,用氨基甲酸乙酯底涂料涂敷透鏡10的表 面。該項(xiàng)作業(yè)一邊使透鏡10旋轉(zhuǎn)一邊使排出涂敷液(氨基甲酸 乙酯底涂料)的噴嘴從透鏡的上表面中央向透鏡的徑向直線移 動(dòng)到透鏡的上表面端緣。于是,由于涂敷液(氨基曱酸乙酯底 涂料)的粘性較小,因此,可以利用旋轉(zhuǎn)的透鏡10的離心力, 使涂敷液(氨基甲酸乙酯底涂料)均勻地?cái)U(kuò)散于透鏡10的整個(gè) 表面。具體地講,涂敷涂敷液(氨基甲酸乙酯底涂料)時(shí)透鏡 10的轉(zhuǎn)速約為70rpm,在涂敷涂敷液(氨基甲酸乙酯底涂料) 之后,使透鏡10以1000rpm旋轉(zhuǎn)5秒左右來(lái)調(diào)整膜厚。涂敷層 (底涂料層)的厚度例如為7pm。另外,根據(jù)透鏡10的梯度、 透鏡10周邊溫度而改變這些轉(zhuǎn)速,以獲得理想膜厚。
在涂敷了涂敷層之后,在常溫下使涂敷層千燥(固化)15 分鐘。由氨基曱酸乙酯底涂料構(gòu)成的涂敷層具有因濕氣而固化 的性質(zhì)。以上作業(yè)為底涂料涂敷工序。
接著,進(jìn)入透鏡的光致變色涂敷工序。如圖3所示,在該 項(xiàng)作業(yè)中,將透鏡10安置于光致變色涂敷裝置l的透鏡支承構(gòu) 件35的中央。透鏡10的定位由未圖示的定心裝置進(jìn)行。如圖IO及圖ll所示,當(dāng)在平面方向上對(duì)透鏡10進(jìn)行定位時(shí),用透鏡高
度計(jì)測(cè)傳感器6來(lái)決定透鏡10的高度位置和透鏡10的周緣(透 鏡的上表面?zhèn)葓A周端緣)位置。
高度位置的決定是將透鏡10夾在傳感器單元43、 44的傳感 器43a、 44a和反射鏡43b、 44b之間而進(jìn)行的。然后,當(dāng)使透 鏡支承構(gòu)件35從下方位置上升時(shí),設(shè)置于透鏡10的中心位置的 一方傳感器43a的激光43c被透鏡10折射。由此,激光43c無(wú)法 到達(dá)傳感器43a,從而檢測(cè)出透鏡10的存在。另外,在該狀態(tài) 下,傳感器單元44的傳感器44a的激光44c被反射鏡43b反射而 到達(dá)傳感器44a,因此可知不存在透鏡IO。然后,當(dāng)透鏡10上 升時(shí),激光44c射在透鏡10上,由于激光44c發(fā)生折射而使從傳 感器44a發(fā)出的激光44c被切斷,因此可知存在透鏡IO。這樣, 檢測(cè)到透鏡10的中心位置(頂點(diǎn))和透鏡10的中心以外的任意 位置的高度。
作為透鏡10端緣部的周緣位置,可以通過(guò)透鏡10中心的高 度位置和由另 一方傳感器單元44檢測(cè)出的透鏡10的半徑方向 的梯度(透鏡面的高度)來(lái)導(dǎo)出。即,參照?qǐng)D19B,若已知兩 點(diǎn)間的距離,則可通過(guò)近似式h,二hoD〃4L2( h,透鏡高度、h0: 透鏡的高度計(jì)測(cè)值、D:透鏡直徑、L:傳感器之間距離、通常 為27mm)導(dǎo)出。另外,由于透鏡形狀在透鏡切削加工之前為 圓形或大致圓形,因此,不難求出透鏡直徑D。這樣,透鏡43 的高度可被調(diào)整為涂敷單元21的噴嘴24的排出口正下方的理 想高度。
在定位透鏡IO,檢測(cè)其梯度之后,進(jìn)行光致變色液的涂敷 作業(yè)。作為該作業(yè)的前處理,如圖8所示那樣進(jìn)行涂敷單元21 的脫泡處理。即,通過(guò)使驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)19、 20產(chǎn)生驅(qū)動(dòng),從而4吏 涂敷單元21繞脫泡裝置15的旋轉(zhuǎn)軸17進(jìn)行公轉(zhuǎn),并繞涂敷單元21的傾斜軸線18進(jìn)行自轉(zhuǎn)。優(yōu)選的實(shí)施方式是,涂敷單元21 的公轉(zhuǎn)半徑為100 ~ 200mm,公轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速為600 ~ 2000rpm,自 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速為O以上~ 300rpm。
通過(guò)進(jìn)行這樣的脫泡處理的旋轉(zhuǎn),容器22內(nèi)的涂敷液克服 彈簧26的推壓力而推壓閥球25,涂敷液進(jìn)入到止回閥23內(nèi),與 此相反,止回閥23內(nèi)的空氣流到容器22內(nèi)側(cè)。
本發(fā)明著眼于在容器22上安裝了止回閥23的狀態(tài)下直接 進(jìn)行脫泡處理。由此,將不含氣泡的涂Jt液填充到未填充涂:l史 液的止回閥23中。另外,對(duì)于已含有涂敷液的止回閥23來(lái)說(shuō), 由于特別在止回閥23內(nèi)配置了彈簧26,因此,空氣容易進(jìn)入到 線圏間,在除去該空氣方面有較大的優(yōu)點(diǎn)。這是由于可以減少 價(jià)格貴的光致變色液的用于清除空氣的量。并且,能在短時(shí)間 內(nèi)可靠地進(jìn)行脫泡。另外,在涂敷作業(yè)中,從止回閥23上卸下 蓋23a,再連接排出噴嘴24。由于未對(duì)排出噴嘴24進(jìn)行脫泡處 理,因此要進(jìn)行空氣清除,但由于容量較少,因此空氣清除量 為少量即可。另夕卜,也可以在止回閥23上連接著排出噴嘴24的 狀態(tài)下在排出噴嘴24上蓋上蓋而進(jìn)行脫泡處理??梢允箍諝馇?除為少量或省略空氣清除。
另外,在對(duì)涂敷液中結(jié)構(gòu)成分未被充分均勻化的涂敷液進(jìn) 行攪拌脫泡時(shí),根據(jù)涂敷液的性質(zhì),使未充分?jǐn)嚢?、均勻化?涂敷液從容器22流入到止回閥23、排出噴嘴24中,在各個(gè)部位 進(jìn)行攪拌脫泡的。這樣一來(lái),有時(shí)涂敷液的組成在容器22、止 回閥23、排出噴嘴24各自的內(nèi)部不同。作為防止方法,首先, 一邊減小驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)20的轉(zhuǎn)速抑制容器22的公轉(zhuǎn) 一 邊使驅(qū)動(dòng) 電動(dòng)機(jī)19進(jìn)行旋轉(zhuǎn),由此來(lái)抑制涂敷液流入到止回閥23內(nèi)。這 樣,在對(duì)容器22內(nèi)的涂敷液充分進(jìn)行了攪拌之后,可以增大驅(qū) 動(dòng)電動(dòng)機(jī)2 0的轉(zhuǎn)速使涂敷液流入到止回閥2 3內(nèi)而進(jìn)行脫泡處理。雖然增多了步驟,但也可以預(yù)先在其它容器中通過(guò)通常的 行星式攪拌脫泡裝置、攪拌葉片等其他攪拌部件,在對(duì)涂敷液 充分進(jìn)行了攪拌之后將涂敷液轉(zhuǎn)移到容器22中,再利用本發(fā)明的脫泡裝置15進(jìn)行脫泡處理。這樣,通過(guò)4吏旋轉(zhuǎn)體16和涂敷單元21進(jìn)4亍旋轉(zhuǎn),而使涂敷 單元21繞公轉(zhuǎn)軸17進(jìn)行公轉(zhuǎn)的同時(shí)繞自轉(zhuǎn)軸18進(jìn)行自轉(zhuǎn),從而 對(duì)涂敷單元21內(nèi)的涂敷液進(jìn)行攪拌和脫泡。并且,也可以4吏粘 性較大的光致變色涂敷液均勻化。如圖4及圖5所示,脫泡處理結(jié)束后的涂敷單元21被涂敷單 元支承裝置4支承,將敷單元21的噴嘴24配置于透鏡10的正上 方。透鏡10被透鏡支承構(gòu)件35支承并在透鏡支承構(gòu)件35上進(jìn)行 旋轉(zhuǎn)(大約100rpm),通過(guò)使涂敷單元21的容器22傾斜來(lái)將噴 嘴24固定于透鏡10的中心位置。利用涂敷單元21的壓料柱塞27 推壓涂敷液而打開(kāi)止回閥2 3,利用噴嘴2 4將涂敷液排出到透鏡 IO的表面上。在該排出作業(yè)中,如圖4的假想線所示,在使涂 敷單元21傾斜,將噴嘴24的頂端固定于透鏡10的中心位置(在 透鏡IO的旋轉(zhuǎn)軸上,距離透鏡10的表面lmm左右的上方的位 置)的狀態(tài)下,向透4竟10的表面排出涂ft液。同時(shí),使涂膜均勻化裝置7的軟片64移動(dòng),將軟片64推壓 到透鏡面上,使軟片64從透鏡10的中心以直線軌道移動(dòng)到周 緣。這是由于光致變色涂敷液的粘性較大不能利用透鏡10旋轉(zhuǎn) 產(chǎn)生的離心力而延展。由此,利用透鏡10的旋轉(zhuǎn)力和軟片64的 直線移動(dòng),而使涂敷液向透鏡10的整個(gè)表面延展。另外,使噴 嘴24傾斜的理由是為了防止軟片64和噴嘴24相互干擾。也可以 將噴嘴24的前端形狀彎曲為L(zhǎng)字形等來(lái)避免與軟片64千擾。如 上述那樣,由于預(yù)先使涂敷單元繞公轉(zhuǎn)軸17進(jìn)行公轉(zhuǎn)的同時(shí)繞 自轉(zhuǎn)軸18進(jìn)行自轉(zhuǎn)而對(duì)涂敷液進(jìn)行了脫泡,因此涂敷液中不包含氣泡,整體均勻化,因此,可以獲得涂敷涂膜中無(wú)氣泡、膜 厚均勻的涂膜。在該階段,透鏡10上的光致變色涂敷液量多于目標(biāo)光致變 色覆膜的膜厚,需要將透鏡10上的多余的涂敷液去除以達(dá)到目標(biāo)液量。因此,使透鏡10進(jìn)行旋轉(zhuǎn),進(jìn)行抖落透鏡10上的涂敷 液的作業(yè)。透鏡10的轉(zhuǎn)速由與裝置內(nèi)溫度和透鏡10的斜度相對(duì) 應(yīng)的條件而決定,例如^f吏透鏡10以600rpm進(jìn)4亍自轉(zhuǎn)。然后,用UV裝置8的筒體78包圍透鏡10,對(duì)筒體10內(nèi)進(jìn)行 氮置換。形成氮?dú)猸h(huán)境是由于涂敷涂膜遇到氧時(shí)不易固化。然 后,對(duì)UV燈77的高度位置進(jìn)行對(duì)位,利用UV燈77使涂敷涂膜 硬化。設(shè)置于UV燈77和透鏡10之間的窗78a使UV光透射到筒 體78內(nèi),并且也發(fā)揮用于阻攔300nm左右以下的波長(zhǎng)的光的過(guò) 濾器的作用。阻攔300nm左右以下的波長(zhǎng)是由于根據(jù)光致變色涂敷液 的種類(lèi)不同,會(huì)在涂敷涂膜上產(chǎn)生褶皺,而不能獲得均勻的膜。 另外,使材質(zhì)為硼硅酸鹽玻璃是由于其具有耐熱性,不會(huì)因UV 燈的熱量而破裂。光致變色涂敷結(jié)束之后,檢查光致變色涂敷層的附著狀態(tài), 排除不良狀態(tài)的產(chǎn)品,對(duì)合格品進(jìn)行退火處理。該處理以110 。C進(jìn)行l(wèi)小時(shí)熱處理。這樣,在透鏡10上便形成了光致變色涂敷層。該涂敷層利 用脫泡裝置15除去空氣,另外,不僅是容器22,止回閥23(或 也包括排除噴嘴24)內(nèi)的涂敷液也一起被脫泡、攪拌,因此, 整個(gè)涂敷單元21可以用無(wú)濃稀的均勻的涂敷液進(jìn)行涂敷處理, 可制造出高品質(zhì)的光致變色透鏡。以上,說(shuō)明了本發(fā)明的實(shí)施方式,但不言而喻,基于本發(fā) 明的技術(shù)思想,本發(fā)明可進(jìn)行各種變形或變更。例如,對(duì)于各傳感器單元43、 44來(lái)說(shuō),將連接傳感器43a 和反射鏡43b的線與連接另 一 方傳感器44a和反射鏡44b的線配 置于同一水平高度位置,但在高度位置方面也可以改變一方傳 感器的高低差。在該情況下,根據(jù)傳感器的高低差,求出透鏡 IO的周緣位置。另外,在本發(fā)明的實(shí)施方式中,以光致變色涂敷為例,但 也可適用于其它的涂敷技術(shù)。本發(fā)明對(duì)具有凹凸面的眼鏡透鏡進(jìn)行了涂敷,但本發(fā)明也 可適用于平面玻璃的涂敷。本發(fā)明的混入空氣的除去方法包括下述工序。(A) 準(zhǔn)備涂敷單元,該涂敷單元包括用于貯存涂敷液的筒狀容器、與該容器連接的用于防止上述涂敷液逆流的止回閥;(B) 堵塞存在于上述止回閥下游的上述涂敷液的排出口 ;(C) 使上述涂敷單元繞上述容器的軸進(jìn)行自轉(zhuǎn)的同時(shí)繞 公轉(zhuǎn)軸進(jìn)行公轉(zhuǎn),從而將涂敷液導(dǎo)入到上述止回閥內(nèi),將存在 于該止回閥內(nèi)的空氣排出到容器側(cè),然后將混入到涂敷液中的 空氣從涂敷液中除去。如此一來(lái),通過(guò)除去混入到止回閥內(nèi)的空氣,可以獲得在 涂敷層中不包含氣泡的膜厚均勻的層。另外,不需要像以往那 樣利用涂敷液進(jìn)行空氣清除,可以節(jié)約涂敷液。通過(guò)使用止回 閥,可以防止涂敷液的液體逆流,形成穩(wěn)定的涂敷涂膜。在上述混入空氣的除去方法中,在上述工序(A)中準(zhǔn)備噴嘴;上述工序(B)中的堵塞是通過(guò)堵塞該排出噴嘴的出口 來(lái)進(jìn)行的;在上述工序(C)中,將存在于止回閥內(nèi)的空氣和 存在于排出噴嘴內(nèi)的空氣排出到容器側(cè)。因此,也可以除去排 出噴嘴內(nèi)的混入空氣,可形成更穩(wěn)定的涂敷涂膜。在使上述涂敷單元的公轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速在旋轉(zhuǎn)作業(yè)后期階段的速度 比在旋轉(zhuǎn)作業(yè)初期階段的速度快的上述混入空氣的除去方法 中,在涂敷液的各成分的攪拌不充分時(shí),或在涂敷液為難以攪 拌的性質(zhì)時(shí),可以充分地?cái)嚢柰糠笠?,從而可以謀求涂敷液的 均勻化。另外,上述發(fā)明中所使用的涂敷液為涂敷于眼鏡表面的光 致變色涂敷液,乂人而可以在眼鏡表面形成高品質(zhì)的光致變色涂膜。本發(fā)明的混入空氣的除去裝置為混入涂敷液中的空氣的除 去裝置,該裝置包括殼體和涂敷單元,上述殼體以自轉(zhuǎn)軸為中 心進(jìn)行自轉(zhuǎn)且以公轉(zhuǎn)軸為中心進(jìn)行公轉(zhuǎn),上述涂敷單元包括內(nèi) 部收容有涂敷液的筒狀容器、用于防止上述涂敷液逆流的止回閥、存在于該止回閥下游的用于堵塞上述涂敷液的出口的蓋;配置;上述涂敷單元使上述蓋朝下地可裝卸地支承于上述殼體 上;并且,上述涂敷單元繞自轉(zhuǎn)軸進(jìn)行自轉(zhuǎn)的同時(shí)繞公轉(zhuǎn)軸進(jìn) 行公轉(zhuǎn),將涂l丈液導(dǎo)入到上述止回閥內(nèi),將存在于該止回閥內(nèi) 的空氣排出到容器側(cè),然后將混入到涂敷液中的空氣從涂敷液 中除去。因此,通過(guò)使用本裝置,可以獲得在涂敷層中不包含 氣泡的膜厚均勻的層。無(wú)需像以往那樣利用涂敷液進(jìn)行空氣清 除,可以節(jié)約涂敷液。在卸下止回閥的蓋后在止回閥上連接排出噴嘴并在排出噴 嘴的頂端部安裝蓋的情況下,還可以除去排出噴嘴內(nèi)的混入空 氣,可以形成更穩(wěn)定的涂敷涂膜。在本發(fā)明的混入空氣的除去裝置中,使涂敷液為涂敷于眼 鏡表面的光致變色涂敷液,從而可以在眼鏡表面形成高品質(zhì)的 光致變色涂膜?;烊肟諝獾某パb置在容器的周?chē)纬沙獾耐咕?,將?緣可裝卸地安裝于殼體上,因此,可以容易且可靠地固定容器, 可以使容器穩(wěn)定地進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
權(quán)利要求
1.一種從混入有空氣的涂敷液中除去空氣的方法,其特征在于,該方法包括下述工序(A)準(zhǔn)備涂敷單元,該涂敷單元包括用于貯存涂敷液的筒狀容器、與該容器連接的用于防止上述涂敷液逆流的止回閥;(B)堵塞存在于上述止回閥下游的上述涂敷液的排出口;(C)使上述涂敷單元繞上述容器的軸進(jìn)行自轉(zhuǎn)的同時(shí)繞公轉(zhuǎn)軸進(jìn)行公轉(zhuǎn),從而將涂敷液導(dǎo)入到上述止回閥內(nèi),將存在于該止回閥內(nèi)的空氣排出到容器側(cè),然后將混入到涂敷液中的空氣從涂敷液中除去。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法,其特征在于,在上述工序 (A)中準(zhǔn)備的涂敷單元還具有與上述止回閥連接的用于排出涂敷液的排出噴嘴;上述工序(B)中的堵塞是通過(guò)堵塞該排 出噴嘴的出口來(lái)進(jìn)行的;在上述工序(C)中,將存在于止回 閥內(nèi)的空氣和存在于排出噴嘴內(nèi)的空氣排出到容器側(cè)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法,其中,使上述涂敷單元的 公轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速在旋轉(zhuǎn)作業(yè)后期階段的速度比在旋轉(zhuǎn)作業(yè)初期階段的 速度快。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法,其中,上述涂敷液為涂敷 于眼鏡表面的光致變色涂敷液。
5. —種混入到涂敷液中的空氣的除去裝置,該裝置包括殼 體和涂敷單元,上述殼體以自轉(zhuǎn)軸為中心進(jìn)行自轉(zhuǎn)且以公轉(zhuǎn)軸 為中心進(jìn)行公轉(zhuǎn),上述涂敷單元包括內(nèi)部收容有涂敷液的筒狀 容器、用于防止上述涂敷液逆流的止回閥、存在于該止回閥下 游的用于堵塞上述涂敷液的出口的蓋;其特征在于,下地配置;上述涂敷單元使上述蓋朝下地可裝卸地支承于上述殼體上;并且,上述涂敷單元繞自轉(zhuǎn)軸進(jìn)行自轉(zhuǎn)的同時(shí)繞公轉(zhuǎn)軸進(jìn) 行公轉(zhuǎn),將涂敷液導(dǎo)入到上述止回岡內(nèi),將存在于該止回閥內(nèi) 的空氣排出到容器側(cè),然后將混入到涂敷液中的空氣從涂敷液 中除去。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的涂敷液的混入空氣的除去裝置,其特征在于,上述涂敷單元還包括與上述止回閥連接的用于排 出涂敷液的排出噴嘴,上述蓋配置于該排出噴嘴的頂端部。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的涂敷液的混入空氣的除去裝置, 其中,上述涂敷液為涂敷于眼鏡表面的光致變色涂敷液。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的涂敷液的混入空氣的除去裝置, 其特征在于,在上述容器的周?chē)纬沙獾耐咕墸瑢⒃撏咕壙?裝卸地安裝于上述殼體上。
全文摘要
本發(fā)明提供一種涂敷液的混入空氣的除去方法及其除去裝置。本發(fā)明的目的在于獲得一種在光致變色涂敷層中不包含氣泡的、涂敷層膜厚均勻的層。在本發(fā)明中,涂敷單元包括容器、與該容器連接的用于防止上述涂敷液逆流的止回閥,根據(jù)需要還包括與該止回閥連接的排出噴嘴;通過(guò)堵塞存在于止回閥下游的涂敷液的出口并使涂敷單元繞容器的軸進(jìn)行自轉(zhuǎn)的同時(shí)繞公轉(zhuǎn)軸進(jìn)行公轉(zhuǎn),可以除去貯存于涂敷單元的容器中的涂敷液所包含的空氣、存在于止回閥內(nèi)的空氣,根據(jù)需要也可除去存在于排出噴嘴內(nèi)的空氣。
文檔編號(hào)G02B5/23GK101291741SQ200680038840
公開(kāi)日2008年10月22日 申請(qǐng)日期2006年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月20日
發(fā)明者高橋直人 申請(qǐng)人:株式會(huì)社德山