(57)【要約】【課題】偏光膜の成形の過程で成形特性を利用して識別マークを得られようにし、また偏光膜の多品種少量生産に適切な装置を提供することである。【解決手段】上面開口形式の成形箱（４）と、この成形箱（４）の内部空間に通じる吸引口（５）に取り付けた開閉弁（６）と、この開閉弁（６）に接続された真空源（７）と、成形箱（４）の開口縁に設けた押さえ手段（８）と、偏光膜（２）を成形するために成形箱（４）の内部に載置した凸球面状の成形面（１１）を有する型（１０）と、から偏光膜の成形装置（１）を構成し、色付きの偏光膜（２）を真空吸引により成形面（１１）に吸着させて、色付きの凸凹面状偏光膜（３）として成形する過程で、偏光膜（２）の伸び異ならせることにより、偏光膜（２）に部分的に濃い識別マーク（１２）を形成する。【選択図】　　　図１
2004126414.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
色付きの偏光膜（２）を型（１０）の凸球面状の成形面（１１）にあてがい、真空吸引により偏光膜（２）を成形面（１１）に吸着させて、色付きの凸凹面状偏光膜（３）として成形する過程において、偏光膜（２）のある方向の張力をある方向に直交する方向の張力よりも小さく設定しておき、ある方向に平行な型（１０）の直径線の位置で偏光膜（２）の伸びを他の位置の伸びよりも少なくすることにより、伸びの少ない位置で偏光膜（２）の色を部分的に濃くし、この濃い色の部分を偏光方向の識別マーク（１２）とすることを特徴とする偏光膜の成形方法。
【請求項２】
偏光膜（２）を真空吸引により凸凹面状偏光膜（３）として成形するために、上面開口形式の成形箱（４）と、この成形箱（４）の内部空間に通じる吸引口（５）に取り付けた開閉弁（６）と、この開閉弁（６）に接続された真空源（７）と、成形箱（４）の開口縁に設けた押さえ手段（８）と、偏光膜（２）を成形するために成形箱（４）の内部に載置した凸球面状の成形面（１１）を有する型（１０）と、から構成されていることを特徴とする偏光膜の成形装置（１）。
【請求項３】
偏光膜（２）を真空吸引により凸凹面状偏光膜（３）として成形するために、上面開口形式の成形箱（４）と、この成形箱（４）の内部空間に通じる吸引口（５）に取り付けた開閉弁（６）と、この開閉弁（６）に接続された真空源（７）と、成形箱（４）の開口縁に設けた押さえ手段（８）と、成形箱（４）の内部に取り出し可能な状態で納めた台板（９）と、偏光膜（２）を成形するために台板（９）の上に載置した凸球面状の成形面（１１）を有する型（１０）と、から構成されていることを特徴とする偏光膜の成形装置（１）。
【請求項４】
吸引口（５）を閉塞防止機能付きとすることを特徴とする請求項２または３記載の偏光膜の成形装置（１）。
【請求項５】
型（１０）をガラス製とし、成形箱（４）の内部に取り替え可能な状態として載置することを特徴とする請求項２または３記載の偏光膜の成形装置（１）。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、偏光レンズに用いられる偏光膜を成形する方法およびその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術およびその課題】
偏光膜は、通常、着色して、凸凹面状に成形し、プラスチックレンズあるいはガラスレンズの間に挟んで、サングラスレンズとして用いられる。色付きの偏光膜の成形過程では、サングラスの組み立て時の便宜上、偏光膜に偏光方向（偏光軸の方向）の識別マークが付される。この識別マーク付けは、特殊インクのマーカを利用して、色付きの偏光膜ごとに人手により行われるが、その作業は、煩雑である。
【０００３】
一方、特表２００２−５１２３７９は、偏光レンズの真空成形法を開示している。その真空成形法は、大量生産に向くが、多品種少量生産に不向きである。
【０００４】
したがって、本発明の目的は、偏光膜の成形の過程で、成形時の特性を利用して、識別マークを得られようにすること、および偏光膜の多品種少量生産に適切な成形装置を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の目的のもとに、本発明は、偏光膜の成形方法において、色付きの偏光膜（２）を型（１０）の凸球面状の成形面（１１）にあてがい、真空吸引により偏光膜（２）を成形面（１１）に吸着させて、色付きの凸凹面状偏光膜（３）として成形する過程で、偏光膜（２）のある方向の張力をある方向に直交する方向の張力よりも小さく設定しておき、ある方向に平行な型（１０）の直径線の位置で偏光膜（２）の伸びを他の位置の伸びよりも少なくすることにより、伸びの少ない位置で偏光膜（２）の色を部分的に濃くし、この濃い色の部分を偏光方向の識別マーク（１２）としている（請求項１）。
【０００６】
また、本発明は、偏光膜（２）を真空吸引により凸凹面状偏光膜（３）として成形するために、上面開口形式の成形箱（４）と、この成形箱（４）の内部空間に通じる吸引口（５）に取り付けた開閉弁（６）と、この開閉弁（６）に接続された真空源（７）と、成形箱（４）の開口縁に設けた押さえ手段（８）と、偏光膜（２）を成形するために成形箱（４）の内部に載置した凸球面状の成形面（１１）を有する型（１０）と、から偏光膜の成形装置（１）を構成している（請求項２）。
【０００７】
さらに、本発明は、偏光膜（２）を真空吸引により凸凹面状偏光膜（３）として成形するために、上面開口形式の成形箱（４）と、この成形箱（４）の内部空間に通じる吸引口（５）に取り付けた開閉弁（６）と、この開閉弁（６）に接続された真空源（７）と、成形箱（４）の開口縁に設けた押さえ手段（８）と、成形箱（４）の内部に取り出し可能な状態で納めた台板（９）と、偏光膜（２）を成形するために台板（９）の上に載置した凸球面状の成形面（１１）を有する型（１０）と、から偏光膜の成形装置（１）を構成している（請求項３）。
【０００８】
なお、吸引口（５）は、閉塞防止機能付きとし（請求項４）、型（１０）は、ガラス製とし、成形箱（４）の内部に取り替え可能な状態として載置される（請求項５）。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１および図２は、本発明の偏光膜の成形装置１を示しており、また図３は、偏光膜２を用いて成形した凸凹面状偏光膜３を示している。偏光膜の成形装置１は、本発明の偏光膜の成形方法を利用しており、偏光膜２を真空吸引により凸凹面状偏光膜３として成形するために、上面開口形式の成形箱４と、この成形箱４の内部空間に通じる吸引口５に取り付けた開閉弁６と、この開閉弁６に接続された真空源７と、成形箱４の開口縁に設けた押さえ手段８と、必要に応じて成形箱４の内部に取り出し可能な状態で納められる台板９と、偏光膜２を成形するために台板９の上に載置した凸球面状の成形面１１を有する型１０と、から構成されている。
【００１０】
成形箱４は、一例として１６個の凸凹面状偏光膜３を一度に成形する大きさの木製上面開口形式の箱であり、吸引口５は、成形箱４の底１３の外周の側板１４の適当な位置例えば短辺側に、成形箱４の内部の成形空間に通じている。開閉弁６は、例えば手動式のものであり、吸引口５の外側に取り付けられ、耐圧ホース１５により真空源７に接続されている。
【００１１】
押さえ手段８は、成形箱４の開口縁となる側板１４の上面に偏光膜２を押さえて密着させるために、側板１４の少なくとも上面に固定した磁性体例えばステンレス製の枠１６と、この枠１６に磁気的に吸着する１または複数のゴム磁石１７とにより構成されている。
【００１２】
また、台板９は、必要に応じて、凸凹面状の複数の型１０を載置するために、成形箱２の内部の底１３の上に取り出し可能な状態で納められる。なお、台板９の材質は、硬質のプラスチックであり、カッテイングマットを兼用しており、成形後の切断作業を考慮して、上面に切断線１９を有している。
【００１３】
そして、型１０は、台板９のないときに、成形箱４の底１３の上に、また成形箱４内に台板９のあるときに、台板９の上に、１工程での成形数例えば１６個整列させ、取り替え可能な状態として載置される。型１０は、ガラス製で凸凹レンズ状であり、成形面１１としての凸球面を上として置かれる。なお、ここでいう成形面１１の形状、凸球面は、完全な球面のほか、完全な球面に近い非球面も含まれる。
【００１４】
なお、吸引口１６は、真空による成形過程で、偏光膜２により閉塞されることを防止するために、閉塞防止機能を有している。この閉塞防止機能は、閉塞防止部材１８により達成れれる。この例で、閉塞防止部材１８は、吸引口１６に対応する短辺側の側板１４の内壁に沿って、あるいはすべての側板１４の内壁に沿って内側に固定された線材により構成され、内壁に沿って空気流れの隙間を形成している。この空気流の隙間は、短辺側の内壁に沿って、あるいは長短すべての辺の内壁に沿って溝を形成することによっても形成できる。
【００１５】
成形時に、作業者は、上面開口形式の成形箱４の上面に、色付きの偏光膜２を引き伸ばしながらあてがい、偏光膜２を成形箱４のすべての側板１４に密着させて張り付けることにより、成形箱４の内部空間を閉じる。なお、偏光膜２は、偏光加工工程でロール状に巻かれており、その偏光方向（偏光軸の方向）は、偏光加工のための引き伸ばし方向、つまり図１のＸ−Ｙ座標で、Ｘ軸に平行な方向となっている。
【００１６】
この張り付けのときに、作業者は、偏光膜２のある方向、例えば成形箱４の長辺方向（Ｘ軸方向）と偏光加工時の引き伸ばし方向（偏光軸の方向）とを一致させながら、偏光膜２をＸ軸方向に伸ばすことによって、成形箱４の短辺方向（Ｙ軸方向）の張力をこれに直交する長辺方向（Ｘ軸方向）の張力よりも小さく設定しておく。なお、偏光膜２には、偏光加工時の材料（ポリビニールアルコールの薄い膜）の引き伸ばし工程での残留応力が偏光軸の方向に存在しており、この残留応力が成形時に張力（伸びに対する抵抗）として作用するから、これを利用して張力の大小関係を設定することもできる。
【００１７】
なお、偏光膜２は、偏光加工後、適当な湿度に保って保管されているため、側板１４の上の枠１６に密着し、剥がれず、ずれることもない。ここで作業者は、枠１６に沿ってゴム磁石１７を置き、偏光膜２を枠１６とゴム磁石１７との間で挟み、それらの間の磁力により偏光膜２を枠１６に固定することによって、この後の真空吸引による偏光膜２のずれを防止する。
【００１８】
つぎに、作業者は、開閉弁６を開き、真空源７による真空吸引によって、成形箱４の内部を減圧する。この減圧により、偏光膜２は、減圧にともない、次第に伸ばされながら、それぞれの型１０の成形面１１に吸着され、最終的に成形面１１の凸球面に沿った形状となる。このときの偏光膜２の伸びは、張力の大小関係の設定から、成形箱４の長辺方向（Ｘ軸方向）に大きいが、成形箱４の短辺方向（Ｙ軸方向）に小さく、むしろそれぞれの型１０においてＹ軸方向に平行な型１０の直径線上の近くで部分的に縮む傾向にある。
【００１９】
この結果、偏光膜２の部分的な縮み部分は、それぞれの型１０の直径線上で、濃い色となり、識別マーク１２となって現れる。これらの識別マーク１２は、最終製品として偏光レンズを製造するとき、偏光膜２の偏光方向（偏光軸）を識別標識として利用できる。偏光レンズは、通常、サングラスに対して偏光軸を水平方向として組み込まれるため、この例によれば、２つの識別マーク１２は、サングラスに対して偏光レンズの上下の位置となる。
【００２０】
この後に、作業者は、開閉弁６を閉じ、成形箱４の内部を減圧（真空状態）としたまま、成形箱４を加熱室の内部に入れ、偏光膜２を乾燥させることにより、偏光膜２の成形状態を安定させ、成形状態を固定する。偏光膜２が安定したら、作業者は、加熱室から成形箱４を取り出し、底１１または台板９をカッテイングマットとして、切断線１９に沿ってハンドカッタにより型１０ごとに成形後の偏光膜２を分離する。これにより成形後の偏光膜２は、凸凹面状偏光膜３となり、型１０から台板９とともに取り出して製品とする。
【００２１】
なお、型１０は、凸凹レンズ状であるが、凸平レンズ状であってもよい。また押さえ手段８は、上から押さえる枠状のものにより構成することもできる。ちなみに、偏光膜の成形装置１自体は、色付きの偏光膜２に限らず、無色透明の偏光膜２の成形にも利用できる。
【００２２】
【発明の効果】
本発明の請求項１の偏光膜の成形方法によれば、偏光膜（２）の伸縮の違いにより、偏光膜（２）に濃い色の識別マーク（１２）が形成されるから、特別なマーキングによらなくても、製品としての凸凹面状偏光膜（３）の偏光方向（偏光軸）が識別できる。
【００２３】
請求項２の偏光膜の成形装置（１）によれば、簡単な真空吸引方式の装置により製品としての凸凹面状偏光膜（３）が成形でき、しかも、装置が各種の凸凹面状偏光膜（３）にも対応できるから、多品種少量生産が合理的に行える。
【００２４】
請求項３の偏光膜の成形装置（１）によれば、台板（９）の存在により、製品としての凸凹面状偏光膜（３）が台板（９）とともに成形箱（４）の内部から取り出せるから、複数の凸凹面状偏光膜（３）の取扱いが容易となり、しかも、偏光膜（２）のカッテングも容易となる。
【００２５】
請求項４によれば、吸引口（５）が閉塞防止機能付きであり、真空吸引のときに、偏光膜（２）が吸引口（５）を塞がないから、真空吸引が安定に支障なくできる。
【００２６】
請求項５によれば、型（１０）が成形箱（４）の内部に取り替え可能な状態として載置されるから、その型（１０）を変更することにより、各種の形状の凸凹面状偏光膜（３）に対応することができ、また、ガラス製であれば、その成形面（１１）が滑らかで、剥離性もよいので、凸凹面状偏光膜（３）の表面が滑らかでレンズに馴染みやすい表面となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の偏光膜の成形装置（１）の平面図である。
【図２】本発明の偏光膜の成形装置（１）の一部の拡大断面図である。
【図３】本発明の偏光膜の成形装置（１）により成形された凸凹面状偏光膜（３）の平面図（Ａ）および断面図（Ｂ）である。
【符号の説明】
１　偏光膜の成形装置
２　偏光膜
３　凸凹面状偏光膜
４　成形箱
５　吸引口
６　開閉弁
７　真空源
８　押さえ手段
９　台板
１０　型
１１　成形面
１２　識別マーク
１３　底
１４　側板
１５　耐圧ホース
１６　枠
１７　ゴム磁石
１８　閉塞防止部材
１９　切断線
【図１】
2004126414.tif 000003
【図２】
2004126414.tif 000004
【図３】
2004126414.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成14年10月8日(2002.10.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
色付きの偏光膜（２）を型（１０）の凸球面状の成形面（１１）にあてがい、真空吸引により偏光膜（２）を成形面（１１）に吸着させて、色付きの凸凹面状偏光膜（３）として成形する過程において、偏光膜（２）のある方向の張力をある方向に直交する方向の張力よりも小さく設定しておき、ある方向に平行な型（１０）の直径線の位置で偏光膜（２）の伸びを他の位置の伸びよりも少なくすることにより、伸びの少ない位置で偏光膜（２）の色を部分的に濃くし、この濃い色の部分を偏光方向の識別マーク（１２）とすることを特徴とする偏光膜の成形方法。
【請求項２】
偏光膜（２）を真空吸引により凸凹面状偏光膜（３）として成形するために、上面開口形式の成形箱（４）と、この成形箱（４）の内部空間に通じる吸引口（５）に取り付けた開閉弁（６）と、この開閉弁（６）に接続された真空源（７）と、成形箱（４）の開口縁に設けた押さえ手段（８）と、偏光膜（２）を成形するために成形箱（４）の内部に載置した凸球面状の成形面（１１）を有する型（１０）と、から構成されていることを特徴とする偏光膜の成形装置（１）。
【請求項３】
偏光膜（２）を真空吸引により凸凹面状偏光膜（３）として成形するために、上面開口形式の成形箱（４）と、この成形箱（４）の内部空間に通じる吸引口（５）に取り付けた開閉弁（６）と、この開閉弁（６）に接続された真空源（７）と、成形箱（４）の開口縁に設けた押さえ手段（８）と、成形箱（４）の内部に取り出し可能な状態で納めた台板（９）と、偏光膜（２）を成形するために台板（９）の上に載置した凸球面状の成形面（１１）を有する型（１０）と、から構成されていることを特徴とする偏光膜の成形装置（１）。
【請求項４】
吸引口（５）を閉塞防止機能付きとすることを特徴とする請求項２または３記載の偏光膜の成形装置（１）。
【請求項５】
型（１０）をガラス製とし、成形箱（４）の内部に取り替え可能な状態として載置することを特徴とする請求項２または３記載の偏光膜の成形装置（１）。