(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上方開口部を有する容器と、
前記容器内に収納された微小な粒状の誘電体で、該誘電体の表面に導電性材料を塗布してなる多数の物質と、
眼鏡レンズの帯電検査において前記容器の上方開口部を覆うように一方の光学面を下にして載置された眼鏡レンズの他方の光学面を押し付け摩擦し、該眼鏡レンズに静電気を発生させる静電気発生部材と、
を備えることを特徴とする眼鏡レンズ用帯電検査治具。
【請求項２】
請求項１に記載の眼鏡レンズ用帯電検査治具において、
前記導電性材料は、帯電防止剤であることを特徴とする眼鏡レンズ用帯電検査治具。
【請求項３】
請求項２に記載の眼鏡レンズ用帯電検査治具において、
前記帯電防止剤は、界面活性剤であることを特徴とする眼鏡レンズ用帯電検査治具。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の眼鏡レンズ用帯電検査治具において、
前記物質は、不透明か又は着色されていることを特徴とする眼鏡レンズ用帯電検査治具。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の眼鏡レンズ用帯電検査治具において、
前記物質は、大きさが１〜５ｍｍであって、球状、楕円状、長円状、又は円柱状に形成されていることを特徴とする眼鏡レンズ用帯電検査治具。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の眼鏡レンズ用帯電検査治具において、
前記容器は、導電材料製であることを特徴とする眼鏡レンズ用帯電検査治具。
【請求項７】
内部に微小な粒状の誘電体で、該誘電体の表面に導電性材料を塗布してなる多数の物質が収納された容器の上方開口部に眼鏡レンズを一方の光学面を下にして載置する工程と、
前記眼鏡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、該眼鏡レンズの光学面に静電気を発生させる工程と、及び、
前記容器内の前記物質が前記眼鏡レンズの下面に付着したか否かを該眼鏡レンズを透して視認する工程と、
を備えることを特徴とする眼鏡レンズ用帯電検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、眼鏡レンズ用帯電検査治具及び眼鏡レンズ用帯電検査方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
プラスチック等の誘電体（絶縁体）の帯電状態を検査する装置としては、表面の電気抵抗率を測定する表面抵抗計や、所定の測定距離をおいて対向するガラスプレートと導体との間の電位を測定し、その結果と測定距離とからガラスプレートの極性及び帯電量を測定する帯電状態測定装置が知られている。
【０００３】
また、レンズ表面の帯電状態を検査する簡便な方法としては、例えばレンズの表面をポリエステルの布で押し付けて所定回数摩擦し、その摩擦した面を粉状の発砲スチロールに近づけ、発泡スチロールが付着するか否かによってレンズの帯電、非帯電状態を検査する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−８５７４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、帯電したレンズの表面に付着させる微細な誘電体からなるメディアは絶縁物であり、これが帯電すると、相手方が絶縁物、導電性物質を問わず、静電吸着する。そのため、特許文献１では、メディアが帯電していない状態であれば、検査治具として機能するが、メディアが帯電してしまうと検査治具として機能しなくなる虞がある。
【０００６】
ここで、従来のメディアを用いた場合を説明する。レンズを帯電させると上記と同様の現象が起こり、メディアはレンズに吸着する。しかしこの場合はメディア自身も帯電し易い。仮にメディアが帯電すると、レンズの帯電の有無に関係なく、図５に示すように、レンズ表面にメディアと逆の極性の電荷が発生し、結果的にレンズに吸着してしまう。このメディアは絶縁物であるので、一度帯電すると、その帯電状態は長時間維持される。この状態を解くには、イオナイザー照射や、メディアへの水分付与（水分で表面の電気抵抗を低下させ、電荷を放出させる）しか方法がない。そのため、装置が大掛かりになったり、水分吸着によりメディアの重量が増え、吸着しなくなったり、治具内の湿度上昇を招くことになり、帯電が発生しにくくなったり、不都合が生じる。通常のメディアは振動や移動、吸着を繰り返すことで徐々に帯電してしまう。
【０００７】
また、静電気は環境の影響を受ける。例えば湿度が高い場合、静電気は発生しにくく、湿度が３０％以下となると静電気が発生し易くなる。本治具は店舗のデモとして考案されているものであり、外界の影響を受けて試験（デモ）を実施することは好ましくない（例えば夏場には静電気は発生しづらいために、デモが実演しづらい）。
【０００８】
本発明は、上記した従来の問題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、レンズの帯電状態を比較的簡便な方法で視覚的に検査することができる眼鏡レンズ用帯電検査治具及び眼鏡レンズ用帯電検査方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。
【００１０】
［適用例１］上方が開放する容器と、前記容器内に収納された微小な粒状の誘電体で、該誘電体の表面に導電性材料を塗布してなる多数の物質と、前記容器の開口部を覆うように一方の光学面を下にして載置される眼鏡レンズと、前記眼鏡レンズの他方の光学面を押し付け摩擦し、該眼鏡レンズに静電気を発生させる静電気発生部材と、を備えたことを特徴とする眼鏡レンズ用帯電検査治具。
【００１１】
これによれば、静電気発生部材によって眼鏡レンズの上になっている光学面を摩擦すると、摩擦電気（静電気）が発生し眼鏡レンズが帯電する。帯電量は、静電気発生部材と眼鏡レンズとの接触面積、押圧力、押し付けて摩擦する回数等によって異なり、接触面積、押圧力が大きくなれば、また押し付けて摩擦する回数が多くなれば、帯電量も大きくなる。眼鏡レンズが帯電すると、容器内の誘電体からなる物質は眼鏡レンズに吸引されて浮き上がり眼鏡レンズの下面に付着する。眼鏡レンズを透して眼鏡レンズの下面に付着している物質を視認することにより、眼鏡レンズの帯電状態を検査することができる。
【００１２】
その際、物質が帯電しないように、物質の表面に導電性材料を塗布した。これにより、物質の表面は導電処理されているために電子の移動がスムーズに行え、容器への電荷の供給や放出が容易に行えるため、眼鏡レンズの帯電のみで物質の吸着が起こるため、本来の目的として使用できる。本発明を用いることにより、物質の帯電は防止できる。
【００１３】
また、帯電状態検査時の環境の影響を排除するために、眼鏡レンズで蓋をし、物質が存在する空間は密閉される。これにより、低湿度を維持することで、再現良く帯電検査を行うことが可能となる。したがって、環境に影響されず店頭での実演に最適な再現性、安定性が向上する構造となる。
【００１４】
さらに、眼鏡レンズが蓋として機能しているので物質の飛散防止になっている。また、特許文献１のような物質の飛散防止の網等がないので観察し易い。
【００１５】
［適用例２］上記眼鏡レンズ用帯電検査治具であって、前記導電性材料は、帯電防止剤であることを特徴とする眼鏡レンズ用帯電検査治具。
【００１６】
これによれば、誘電体に生じた正負の電荷が帯電防止層を移動して中和し、誘電体内の残留電荷が減少して物質における帯電が防止される。
【００１７】
上記帯電防止層が、シロキサン系帯電防止剤、界面活性剤系帯電防止剤及びポリマー系帯電防止剤のうち少なくともいずれか一つを含むことが望ましい。これ等材料によれば、膜形成が容易であり、帯電防止とリーク電流の防止の点から適当な比抵抗値を得やすい利点がある。
【００１８】
帯電防止剤としては布帛の帯電防止処理に通常使用されている帯電防止剤を用いることができる。具体的には、脂肪族スルホン酸塩、高級アルコール硫酸エステル塩、高級アルコールエチレンオキシド付加物硫酸エステル塩、高級アルコール燐酸エステル塩、高級アルコールエチレンオキシド付加物燐酸エステル塩、高級アルコールエチレンオキシド付加物ポリエチレングリコール脂肪酸エステル、多価アルコール脂肪酸エステル、第４アンモニウム塩型カチオン界面活性剤、又は高級アルコール燐酸エステル有機アミン類を挙げることができる。これらの帯電防止剤を単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００１９】
［適用例３］上記眼鏡レンズ用帯電検査治具であって、前記帯電防止剤は、界面活性剤であることを特徴とする眼鏡レンズ用帯電検査治具。
【００２０】
これによれば、物質表面層に存在する界面活性剤の親水基が空気中の水蒸気を引き付け、物質表面層に薄い水層が形成される。この水層によって物質表面層に導電性が付与されて（表面抵抗値（Ω／□）が低下して）、放電が起こらなくなる。
【００２１】
［適用例４］上記眼鏡レンズ用帯電検査治具であって、前記物質は、不透明か又は着色されていることを特徴とする眼鏡レンズ用帯電検査治具。
【００２２】
これによれば、物質が不透明か着色されているので、眼鏡レンズを透して物質の視認を容易にする。特に、容器の色や被覆部材の色と異なる色に着色されていると、物質の視認を一層容易にする。
【００２３】
［適用例５］上記眼鏡レンズ用帯電検査治具であって、前記物質は、大きさが１〜５ｍｍであって、球状、楕円状、長円状、又は円柱状に形成されていることを特徴とする眼鏡レンズ用帯電検査治具。
【００２４】
これによれば、物質が球状、楕円状、長円状、又は円柱状に形成されているので、物質どうしが点又は線状に接触してダマ状に固まらない。
【００２５】
本発明において、「微小な粒状」とは、大きさが１〜５ｍｍ程度の小片を示しており、粒の形状は特に限定されない。具体的な粒子の形状としては、球状、楕円状、長円状、又は円柱状等の曲面を有する立体形状の他、シートを正方形、長方形、多角形等の適宜形状に切断した平面のみで構成される鱗片状（薄片状）のものも、ここでいう「粒状」の形状に含まれる。
【００２６】
［適用例６］上記眼鏡レンズ用帯電検査治具であって、前記容器は、導電材料製であることを特徴とする眼鏡レンズ用帯電検査治具。
【００２７】
これによれば、上部が開口している容器が導電材料製であるので、物質の静電気による容器内壁への付着が抑制される。また、物質間の摩擦により帯電しても導電材料製の容器に電荷が流れこむため、物質の過剰な帯電が阻止される。
【００２８】
［適用例７］内部に微小な粒状の誘電体で、該誘電体の表面に導電性材料を塗布してなる多数の物質が収納され、上方開口部に眼鏡レンズを一方の光学面を下にして載置する工程と、前記眼鏡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、該眼鏡レンズの光学面に静電気を発生させる工程と、及び、前記容器内の前記物質が前記眼鏡レンズの下面に付着したか否かを該眼鏡レンズを透して視認する工程と、を備えたことを特徴とする眼鏡レンズ用帯電検査方法。
【００２９】
これによれば、静電気発生部材によって眼鏡レンズの上になっている光学面を摩擦すると、摩擦電気（静電気）が発生し眼鏡レンズが帯電する。帯電量は、静電気発生部材と眼鏡レンズとの接触面積、押圧力、押し付けて摩擦する回数等によって異なり、接触面積、押圧力が大きくなれば、また押し付けて摩擦する回数が多くなれば、帯電量も大きくなる。眼鏡レンズが帯電すると、容器内の誘電体からなる物質は眼鏡レンズに吸引されて浮き上がり眼鏡レンズの下面に付着する。眼鏡レンズを透して眼鏡レンズの下面に付着している物質を視認することにより、眼鏡レンズの帯電状態を検査することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本実施形態に係る眼鏡レンズ用帯電検査治具を示す分解斜視図。
【図２】本実施形態に係る眼鏡レンズ用帯電検査治具の断面図。
【図３】本実施形態に係る眼鏡レンズを帯電させ始めた状態を示す断面図。
【図４】本実施形態に係る眼鏡レンズを帯電し終わった状態を示す断面図。
【図５】従来の物質の帯電した状態を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
本実施形態に係る眼鏡レンズ用帯電検査治具は、眼鏡レンズが帯電しているか否かを検査するために用いられる。
【００３２】
図１は、本実施形態に係る眼鏡レンズ用帯電検査治具を示す分解斜視図であり、図２は、本実施形態に係る眼鏡レンズ用帯電検査治具の断面図である。本実施形態に係る眼鏡レンズ用帯電検査治具２は、上方が開放する容器１０と、容器１０内に収納された微小な粒状の多数の物質１６と、容器１０の開口部１８を覆うように凹側光学面２０を下にして載置される眼鏡レンズ２２と、眼鏡レンズ２２の凸側光学面２４を押し付け摩擦し、眼鏡レンズ２２に静電気を発生させる静電気発生部材２６と、を備えている。
【００３３】
眼鏡レンズ２２は、外形が例えば７５ｍｍの円形でメニスカス形状に形成されることにより、凸側光学面２４と、凹側光学面２０とを有している。眼鏡レンズ２２のレンズ基材としては、メタクリレート系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、アクリレート系樹脂、及びポリエステル系樹脂等が用いられる。眼鏡レンズ２２は容器１０の蓋としても機能し、物質１６の飛散防止、外界と容器１０内との遮断をしている（低湿度の維持）。
【００３４】
眼鏡レンズ２２は、容器１０の上方が開放する開口部１８を覆い物質１６が容器１０の外部に飛び出すのを阻止するために用いられるもので、透光性及び可撓性を有し、かつ眼鏡レンズ２２を傷つけない柔らかさを有する絶縁材料あるいは誘電性材料によって容器１０の外形より大きな円形に形成され、外周縁部が容器１０の外周面上端部に沿って折り曲げられ、接着剤によって固着されている。
【００３５】
容器１０は物質１６の飛散を防止している。容器１０は眼鏡レンズ２２を保持している。容器１０は、プラスチック、セラミック等の誘電性材料、又はＳＵＳ、アルミニウム等の導電性材料によって上方が開放する有底円筒状に形成され、眼鏡レンズ２２の外形より小さな外径（例えば、眼鏡レンズ２２外径の１／２〜９５／１００）を有している。容器１０に誘電性材料を用いることで、容器１０自身が帯電するようになっている。また、容器１０に導電性材料を用いることで、容器１０自身が帯電しないようになっている。
【００３６】
物質１６の形状としては、平面の少ない丸みを帯びた形状、例えば球状、楕円状、長円状、又は円柱状に形成されていることが望ましい。このような丸みを帯びた形状であると、物質１６同士が点又は線状に接触するため、大きなダマ状に固まるのを防止することができる。
【００３７】
物質１６の大きさとしては、１〜５ｍｍの範囲内であることが望ましい。１ｍｍ以下であると、小さすぎて眼鏡レンズ２２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。５ｍｍ以上であると、重くなって眼鏡レンズ２２に付着し難くなるため好ましくない。物質１６が楕円状、長円状、又は円柱状の場合、短径が１ｍｍ、長径が５ｍｍ程度のものあればよい。
【００３８】
物質１６は、微小な粒状の誘電体（メディア）１２と、メディア１２の表面に塗布される導電性材料１４と、から形成されている。メディア１２は軽くて大きな材料が好ましい（細かい粒子は、表面に吸着すると重力の影響が小さいので長時間にわたり吸着している）。
【００３９】
粒状のメディア１２としては、静電的に電子がプラスとマイナスとに分離し易い、言い換えれば帯電し易い材質で、かつ比較的軽量の物質が用いられる。例えば、負に帯電し易いフッ素樹脂、塩化ビニル、セロファン、セルロイド、ポリエチレン、アクリル、ポリエステル、ポリプロピレン、ポリスチレン（スチロール）や、正に帯電し易い羊毛、ナイロン（商標）、レーヨン、木綿等が用いられる。メディア１２の重量や加工性を考慮すると、ポリエチレン、アクリル、ポリエステル、ポリプロピレン、ポリスチレンなどを用いることが好ましい。代表的なプラスチックの摩擦帯電列は、レーヨン、ポリエステル、ウレタン、ポリエチレン、ビニール、フッ素樹脂の順に負電荷の発生量が大きくなる。
【００４０】
また、メディア１２としてプラスチック材料を用いる場合には、発砲樹脂（例えば、ポリスチレンの発砲樹脂である発砲スチロール）を用いると、物質１６が軽量化されるためより好ましい。さらに、物質１６としては、視認を容易にするため、無色透明なものよりも不透明なものか又は適宜な色、例えば赤色や黄色に着色されているものであることが望ましい。特に、容器１０の色や眼鏡レンズ２２の色と異なる色に着色されていると、物質１６の視認を一層容易にするためより好ましい。
【００４１】
メディア１２の表面は導電性材料１４を塗布し、静電気が発生しないような構成となっている。導電性材料１４としては帯電防止材としての界面活性剤が主に用いられる。具体的には、アルキルベンゼンスルホン酸塩、テトラアルキルアンモニウム塩、アルキルベタインその他のイオン系界面活性剤、又はグリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルエーテルその他の非イオン系界面活性剤を採用することができる。例えば、ライオン製  エレガード等の材料が挙げられる。
【００４２】
静電気発生部材２６は、眼鏡レンズ２２の上になっている凸側光学面２４に押し付けて摩擦することにより静電気を発生させるために用いられるもので、眼鏡レンズ２２と接触する部分が帯電し易い材質でできているものであればどのようなものであってもよい。例えば、一般的なナイロンやポリエステルでできている眼鏡レンズ２２拭きを静電気発生部材２６として用いてもよい。この他、内部に綿を入れて袋綴じした形態のものであってもよい。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ものであってもよい。
【００４３】
容器１０の開口部１８に眼鏡レンズ２２を取り付けた状態において、眼鏡レンズ２２の下面中央から最上層の物質１６までの距離Ｄ（図２参照）は、物質１６の重量、材質、眼鏡レンズ２２の帯電量等にもよるが、５〜３０ｍｍ、より好ましくは１０〜１５ｍｍの範囲内とされる。距離が５ｍｍ以下であると、あまり近すぎて物質１６の付着量が増大する虞があるため好ましくない。３０ｍｍ以上であると、離れすぎて物質１６の付着量が減少するため好ましくない。
【００４４】
図３は、本実施形態に係る眼鏡レンズを帯電させ始めた状態を示す断面図であり、図４は、本実施形態に係る眼鏡レンズを帯電し終わった状態を示す断面図である。まず、眼鏡レンズ用帯電検査治具２を用意し、物質１６が眼鏡レンズ２２の下面に付着していないことを確認する。確認が終わると、次に、図３に示すように、眼鏡レンズ２２の凸側光学面２４を静電気発生部材２６によって所定回数（例えば、１０回）押し付けて摩擦する。
【００４５】
眼鏡レンズ２２の凸側光学面２４を静電気発生部材２６によって押し付けて摩擦すると、摩擦により眼鏡レンズ２２と静電気発生部材２６とに静電気が発生する。この場合、眼鏡レンズ２２表面に帯電防止処理が施されていない表面抵抗が極めて高い眼鏡レンズ２２であれば、眼鏡レンズ２２に帯電する。この帯電量は、静電気発生部材２６と眼鏡レンズ２２との接触面積、押圧力、押し付けて摩擦する回数等によって異なり、接触面積、押圧力がそれぞれ大きくなれば、また押し付けて摩擦する回数が多くなれば、帯電量も大きくなる。また、静電気発生部材２６として、ポリエチレンやポリエステルの布を用いた場合は、静電気発生部材２６の眼鏡レンズ２２と接触する面に負電荷が生じるため、眼鏡レンズ２２には負電荷が帯電する。そのため眼鏡レンズ２２の下方に設置されている物質１６の上面（眼鏡レンズ２２側）は静電誘導（電気分極）により正電荷が引き寄せられ、重力に逆らい浮き上がり眼鏡レンズ２２面に吸着する。このとき、物質１６自身は帯電しておらず、静電誘導（電気分極）により眼鏡レンズ２２側に正電荷、反対側に負電荷に分離しているだけで物質１６としては電気的には中性である。したがって眼鏡レンズ２２の帯電がなくなれば、物質１６の静電誘導（電気分極）も解除され、眼鏡レンズ２２表面への吸着はなくなる。図２はこの状態を示す。この物質１６の付着量は、帯電し易い眼鏡レンズ２２ほど多い。
【００４６】
眼鏡レンズ２２が帯電しているか否かを検査するには、眼鏡レンズ２２を上方から視認し、眼鏡レンズ２２に物質１６が付着しているか否かを、眼鏡レンズ２２を透して視認すればよい。物質１６が眼鏡レンズ２２に付着している場合は、帯電し易い眼鏡レンズ２２であり、汚れが付き易く、汚れが採れ難い眼鏡レンズ２２である。一方、物質１６が付着していないか若しくは付着量が極めて少ない場合は、帯電し難い眼鏡レンズ２２であり、汚れが付き難く、汚れても汚れを採り易い眼鏡レンズ２２である。測定した結果、表面抵抗が５×１０９Ω／□の眼鏡レンズ２２では物質１６の付着が確認されず、１０１２〜１０１３Ω／□の眼鏡レンズ２２では物質１６の付着が確認された。
【符号の説明】
【００４７】
２…眼鏡レンズ用帯電検査治具  １０…容器  １２…メディア（誘電体）  １４…導電性材料  １６…物質  １８…開口部  ２０…凹側光学面  ２２…眼鏡レンズ  ２４…凸側光学面  ２６…静電気発生部材。
【図１】
0005679858.tif 000002
【図２】
0005679858.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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