(57)【要約】【課題】レンズやガラス型モールドの温水引き上げ方式の乾燥に用いられている脱泡槽を廃止できる浸漬槽を提供する。【解決手段】液体Ｌを収容する浸漬槽本体２と、浸漬槽本体２の内側面の一部又は全部と間隙を持って浸漬槽本体２内を下方の気泡捕集部２１と上方の浸漬部２２とに区分する仕切板５と、仕切板５の下部の気泡捕集部２１に液体を注入する注入配管３とを備え、浸漬部２２でワークＷを浸漬処理する浸漬槽１とする。仕切板５は、水平仕切板５１と側方仕切板５２とで浮き上がってくる気泡を捕集できる気泡捕集装置６を構成するようにする。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を収容する浸漬槽本体と、前記浸漬槽本体の内側面の一部又は全部と間隙を持って前記浸漬槽本体内を下方の気泡捕集部と上方の浸漬部とに区分する仕切板と、前記仕切板の下部の前記気泡捕集部に液体を注入する注入配管とを備え、前記浸漬部でワークを浸漬処理することを特徴とする浸漬槽。
【請求項２】
請求項１記載の浸漬槽において、
前記仕切板が、浮き上がってくる気泡を捕集できるように下方に向かって広げられた気泡捕集装置を構成することを特徴とする浸漬槽。
【請求項３】
請求項２記載の浸漬槽において、
前記仕切板に捕集した気泡を排気する排気管を設けたことを特徴とする浸漬槽。
【請求項４】
請求項１記載の浸漬槽において、
前記仕切板が、水平仕切板と前記水平仕切板の側縁から下方に向かって延伸する側方仕切板とを有することを特徴とする浸漬槽。
【請求項５】
請求項１記載の浸漬槽において、
前記浸漬槽本体の注入配管に温水供給装置が接続されていることを特徴とする浸漬槽。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ワークを液体中に浸漬処理する浸漬槽に関し、特に、浸漬するワークに気泡が付着することを防止することができる浸漬槽に関する。
【０００２】
【従来の技術】
眼鏡レンズ等のレンズを製造するために施される各種の加工中にレンズに付着した汚れを洗浄する工程や、レンズを成形するために用いられたガラス型モールドを洗浄する工程は不可欠の工程である。洗浄工程では、各種の洗浄が行われた後、レンズやガラス型モールド（以下、レンズ等という）に付着した水滴をそのまま乾燥するとシミになるため水滴を除去する乾燥工程が必要となる。水滴を除去する乾燥工程では、従来、フロン、ＩＰＡ等の有機溶剤を使用して水切り後、乾燥することが行われていたが、環境問題の観点から有機溶剤の使用をやめ、温水引き上げ方式の乾燥に変更された。
【０００３】
温水引き上げ方式の乾燥は、６０〜７０℃の温水にレンズ等を浸漬してレンズ等を暖めた後、引き上げ、レンズ等に薄く付着した温水を暖まったレンズ等の熱で乾燥するものである。
【０００４】
図３は、従来の温水引き上げ方式の乾燥に用いる乾燥装置の概要を示す概略構成図である。
【０００５】
この乾燥装置３００は、レンズ等を温水に浸漬するための浸漬槽３１０と、この浸漬槽３１０に温水を供給する温水供給装置３２０とを備える。浸漬槽３１０は、上部が開放された箱状であり、レンズ等を保持したバスケットを温水中に昇降できる図示しない昇降装置が備えられている。浸漬槽３１０の下部には温水供給装置３２０から供給される温水を注入する注入配管３３１が接続され、浸漬槽３１０の上部の温水の液面の位置には図示しない排水管が接続されている。
【０００６】
温水供給装置３２０は、温水供給配管３３２の途中に、送水モータ３２１が配設され、更に温水を所定の温度に加熱するヒータ３２２、異物を濾過するフィルタ３２３が配設され、これらを通過した温水は、脱泡槽３２４に注入され、脱泡槽３２４を通過した温水は注入配管３３１から浸漬槽３１０の中に注入される。
【０００７】
脱泡槽３２４は、浸漬槽３１０に溶存空気の気泡が入り込まないように、温水の自然脱気を行う装置である。溶存空気が気泡となってレンズの表面に付着し、その状態で乾燥されると、気泡付着部分にシミが生じる。そのため、次の工程の表面処理加工時に、シミの部分に均一な表面処理が行えず、求める外観が得られないため、不良となってしまう。また、ガラス型モールドにおいては、成形されたレンズにシミの状態が転写され、成形されたレンズ表面に凹凸が残り、求める外観が得られず、不良となってしまう。
【０００８】
脱泡槽３２４は、下方を区分し、上方が連通している第１仕切板３２５と、第１仕切板３２５と平行に配置され、脱泡槽３２４内の上方を区分し、下方が連通している第２仕切板３２６とを備える。注入口から脱泡槽３２４内の下方に注入された温水は、第１仕切板３２５に沿って上昇し、第１仕切板３２５を超えて第１仕切板３２５と第２仕切板３２６の間隙を流下し、第２仕切板３２６の下方を通過し、第２仕切板３２６に沿って上昇して排水口より注入配管３３１へ排出される。
【０００９】
このように、脱泡槽３２４では、温水の流路が上下のジグザグ状に設定され、長い流路の間に温水中の溶存空気を自然脱気して除去し、浸漬槽３１０で浸漬されるレンズ等に気泡が付着して乾燥後にシミが発生することを防止できるようになっている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の脱泡槽３２４は温水の流路を長くすることにより温水中の溶存空気を自然脱泡するようになっているため、その間に温水の温度がかなり低下するという問題がある。
【００１１】
脱泡槽３２４での温水の温度低下があるため、ヒータ３２２での温水の加熱温度を温度低下を見越して８０〜９０℃まで上昇させる必要がある。そのため、余分の加熱のためのエネルギーコストが問題となっている。また、温水の温度低下の割合が季節等で変化するため、温水の温度管理が煩雑で、手間がかかっているという問題がある。更に、温水の温度を高くすると気泡が発生しやすいという問題がある。しかも、脱泡槽３２４の設置のための面積が無視できない状態になっている。
【００１２】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、温水の大幅な温度低下を招く脱泡槽を廃止できる浸漬槽を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明の浸漬槽は、上記目的を達成するため、液体を収容する浸漬槽本体と、前記浸漬槽本体の内側面の一部又は全部と間隙を持って前記浸漬槽本体内を下方の気泡捕集部と上方の浸漬部とに区分する仕切板と、前記仕切板の下部の前記気泡捕集部に液体を注入する注入配管とを備え、前記浸漬部でワークを浸漬処理するようにしたものである。
【００１４】
この浸漬槽は、仕切板によって下方の気泡捕集部と上方の浸漬部とに区分され、注入配管より仕切板の下方の気泡捕集部に注入された温水は、仕切板と浸漬槽の内底面間の流路を流れ、仕切板と浸漬槽の内側面との間の間隙を上昇して気泡捕集部から浸漬部へ流れる。温水が仕切板と浸漬槽の内底面間の流路を流れる間に温水中の溶存空気は気泡となって自然脱気され、浮き上がって仕切板に保持されるか、仕切板の末端から垂直に浮き上がる。また、仕切板の末端から上昇する温水中の溶存空気は気泡となって自然脱気され、内側面に沿って上昇する。その結果、仕切板の直上の浸漬部には十分に溶存空気が自然脱気された温水が供給されるので、浸漬部でレンズ等の浸漬を行えば、レンズ等に気泡が付着することを防止できる。
【００１５】
浸漬槽内で温水中の溶存空気を自然脱気することが可能になり、独立した脱泡槽は不要になった。独立した脱泡槽が不要になったため、温水の流路が非常に短くなり、温水の温度低下がほとんどなくなった。その結果、ヒータでの加熱温度を浸漬槽で必要な温度６０〜７０℃と殆ど同じ温度にまで低下させることが可能になり、温度管理が容易になると共に、気泡の発生も抑制され、脱泡のための流路が短くなったにもかかわらず、気泡がレンズ等に付着することによる不良の発生率は従前の独立した脱泡槽を備えていたときと変わりがない。
【００１６】
仕切板として、気泡を捕集できるように下方に向かって広げられている気泡捕集装置を構成するようにすることにより、温水から分離された気泡を仕切板が保持して、浸漬部へ移動することを防止することができる。
【００１７】
仕切板には、捕集した気泡を浸漬槽から外部へ放出するための排気管を設けることが好ましい。
【００１８】
また、仕切板として、水平仕切板と水平仕切板の側縁から下方に向かって延伸する側方仕切板とを有する構成とすることにより、気泡を捕集できるように下方に向かって広げられている気泡捕集装置を簡便に構成することができる。
【００１９】
注入配管に温水供給装置を接続することにより、浸漬槽をレンズ等の乾燥装置として使用することができる。
【００２０】
従って、請求項１記載の発明は、液体を収容する浸漬槽本体と、前記浸漬槽本体の内側面の一部又は全部と間隙を持って前記浸漬槽本体内を下方の気泡捕集部と上方の浸漬部とに区分する仕切板と、前記仕切板の下部の前記気泡捕集部に液体を注入する注入配管とを備え、前記浸漬部でワークを浸漬処理することを特徴とする浸漬槽を提供する。
【００２１】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の浸漬槽において、前記仕切板が、浮き上がってくる気泡を捕集できるように下方に向かって広げられた気泡捕集装置を構成することを特徴とする浸漬槽を提供する。
【００２２】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の浸漬槽において、前記仕切板に捕集した気泡を排気する排気管を設けたことを特徴とする浸漬槽を提供する。
【００２３】
請求項４記載の発明は、請求項１記載の浸漬槽において、前記仕切板が、水平仕切板と前記水平仕切板の側縁から下方に向かって延伸する側方仕切板とを有することを特徴とする浸漬槽を提供する。
【００２４】
請求項５記載の発明は、請求項１記載の浸漬槽において、前記浸漬槽本体の注入配管に温水供給装置が接続されていることを特徴とする浸漬槽を提供する。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の浸漬槽の実施の形態について説明するが、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではない。
【００２６】
図１は、本発明の浸漬槽の一実施形態を示す概略構成図で、（ａ）は透視斜視図、（ｂ）は浸漬槽の内部の温水の流れを説明する説明図、（ｃ）はレンズを浸漬する場合を示す平面図である。
【００２７】
この浸漬槽１は、上部が開放された側壁と底壁を有する矩形箱状の浸漬槽本体２を有する。温水を浸漬槽本体２内に注入する注入配管３は、底壁の長手方向の一端側に寄った位置を貫通している注入口３１に対して垂直方向に接続されている。注入配管３から浸漬槽本体２内に注入された温水は、ほぼ垂直方向の上向きに吹き出す。浸漬槽本体２内の温水Ｌを排出するための排水配管４は、必要な液面の高さを維持する高さで長手方向の注入配管３が設けられている側と反対側の側壁を貫通して設けられている。
【００２８】
浸漬槽本体２内には、仕切板５が配設されている。この仕切板５は、ステンレススチール板で構成され、矩形状の水平仕切板５１と水平仕切板５１の長手方向に沿った両端縁に一体に設けられているそれぞれの側方仕切板５２，５２とを有する。
【００２９】
水平仕切板５１は、水平方向に配設され、長手方向においては、その長さが浸漬槽本体２の内底面とほぼ同じで長手方向の対向する内側面の下部にそれぞれ端縁が密着して取り付けられ固定されている。水平仕切板５１の幅方向においては、幅が内底面の幅より短く、内側面との間に間隙を生じ、内側面より離間している。
【００３０】
側方仕切板５２は、水平仕切板５１の長手方向に沿った両側を下方に向けて折曲して形成されている。従って、側方仕切板５２は、水平仕切板５１の側縁と同じ長さの細長い矩形板状であり、基端縁がそれぞれ水平仕切板５１の長手方向に沿った両側の側縁と一体に設けられ、外方斜め下方に向かって傾斜し、先端が浸漬槽本体２の内側面との間に間隙が生じるようになっている。側方仕切板５２は、水平仕切板５１と一体となって下向きの溝を形成するようになっている。即ち、水平仕切板５１と側方仕切板５２と浸漬槽本体２の長手方向の対向する内壁面とが一体になって下方に向かって笠状に広がっており、浮き上がってくる気泡を捕集できるように気泡捕集装置６を構成している。
【００３１】
水平仕切板５１の注入口３１から離れた側の側壁の近傍に、水平仕切板５１から垂直に立ち上がる煙突状の排気管７が、水平仕切板５１を貫通した開口部を覆って水平仕切板５１と一体に設けられている。排気管７の上端は液面より上に突き出している。
【００３２】
浸漬槽本体２の内底面の近傍に配置されている水平仕切板５１と側方仕切板５２から構成される仕切板５の下方は浮き上がってくる気泡を捕集するための気泡捕集部２１となっており、仕切板５の上方はレンズ等を浸漬するために用いられるスペースの浸漬部２２となっている。
【００３３】
また、浸漬槽本体２の上方にはレンズ等を保持したバスケットを温水中に昇降できる図示しない昇降装置が備えられている。
【００３４】
浸漬槽本体２の注入配管３には温水供給装置８が接続されている。温水供給装置８は、送水ポンプ８１によって図示しない純水の供給源から純水がヒータ８２に圧送され、ヒータ８２で純水は所定の温度に加熱されて温水になった後、フィルタ８３を通って不純物が濾過され、所定の温度の温水が注入配管３に供給され、注入配管３の注入口３１から垂直上方に向かって浸漬槽本体２内に注入される。
【００３５】
浸漬槽１内での温水Ｌの流れについて図１（ｂ）を参照して説明する。注入口３１から垂直上方に向かって注入された温水は、水平仕切板５１に当たってラッパ状に流れの向きが変更され、水平仕切板５１の下面に沿って流れる。そして、傾斜した側方仕切板５２に誘導されて下方へ流れの方向が変えられた後、側方仕切板５２と内側面との間隙から壁面に沿って垂直方向に上昇する。側方仕切板５２と内側面との間隙から壁面に沿って垂直方向に上昇した温水は、水面近傍で中央に向かう流れになり、浸漬部２２に流入する。排水配管４からオーバーフローした温水は浸漬槽１外へ排出される。排出された温水は、再度送水ポンプ８１に供給して循環使用するようにしてもよく、使い棄てとすることも可能である。
【００３６】
温水が水平仕切板５１に当たって水平仕切板５１の下面に沿って流れる間に、温水中の溶存空気は自然脱気されて気泡となって浮き上がり、水平仕切板５１と側方仕切板５２と内壁面とで構成される笠状の気泡捕集装置６で保持され、保持された気泡は、集合して排気管７から外部へ放出される。また、気泡捕集部６で自然脱気されなかった温水中の溶存空気は、壁面に沿って垂直に上昇する温水から自然脱気されて気泡となって壁面に沿って浮き上がる。その結果、温水が浸漬部２２に到達するまでの経路が長いため、浸漬部２２に到達するまでに温水中の溶存空気は十分に自然脱気される。
【００３７】
この浸漬槽１でレンズ等の乾燥処理を行う方法について説明する。図１（ｃ）に示すように、例えば浸漬用のバスケット１００に３０個程度のレンズＷを収納させ、レンズＷを保持したバスケット１００を水平仕切板５１の上方の空間の浸漬部２２の温水Ｌ中に浸漬させ、レンズＷが暖められた後、バスケット１００を引き上げ、温水で暖められた熱でレンズＷに薄膜を形成して付着している温水を蒸発させ、乾燥する。これによって、洗浄によってレンズＷに付着した水滴を除去することができる。ガラス型モールドでも同様に乾燥することができる。
【００３８】
浸漬部２２に流入する温水は水平仕切板５１の下面に沿った流れ、壁面に沿った垂直方向の流れ、上昇してから下降する長い経路を経る間に温水中の溶存空気は十分に自然脱気されるため、レンズ等に付着する気泡はほとんどなく、従来の脱泡槽を用いていた場合と乾燥歩留まりに変化はなかった。
【００３９】
本発明の浸漬槽１では、独立した脱泡槽を用いず、浸漬槽本体１内に脱泡装置を配設しているので、ヒータ８２から浸漬部２２までの経路が短く、温水の温度低下は著しく少なくなった。例えば、従来、独立した脱泡槽３２４を用いていた場合は、ヒータで８０〜９０℃に加熱する必要があったが、本発明の浸漬槽１では７０℃程度に加熱すれば足りる。そのため、過熱による気泡の増加がなく、脱泡槽３２４を使用していた場合より短い脱泡経路でも温水中の溶存空気は十分に自然脱泡され、製造歩留まりは従来と同じ程度である。また、加熱エネルギーコストを低下させることができた。更に、温水の温度管理も容易になり、省力化に寄与できた。しかも、仕切板５が邪魔板となり、浸漬槽１内の温水の流れを均一化できるため、温水の部分的な滞留が仕切板５を設けない場合よりも少なくなり、不純物が残ってレンズ等に再付着することが少なくなった。
【００４０】
眼鏡レンズやガラス型モールドを温水に浸漬して乾燥するために用いられる浸漬槽１の具体的な大きさは、限定されるものではないが、例えば、浸漬槽本体２の長手方向の長さは４５〜６５ｃｍ、幅は２０〜４５ｃｍ、高さは３０〜５０ｃｍ程度とすることが好ましい。また、水平仕切板５１の幅は１５〜４０ｃｍ、長さは４０〜６０ｃｍ、側方仕切板５２の先端は水平仕切板５１から垂直方向に約３〜１０ｃｍから離間した位置にあることが好ましい。側方仕切板５２の折曲角度は１０〜９０°の範囲で選択することができる。排気管７の高さは水平仕切板５１から３０〜５０ｃｍの高さとすることが好ましい。
【００４１】
本発明の浸漬槽１では、仕切板５は、側方仕切板５２を省略して水平仕切板５１だけで構成するようにしてもよい。この場合の水平仕切板５１の周縁は浸漬槽本体２の内側面から全部離間するようにしてもよい。水平仕切板５１だけでも、気泡は水平仕切板５１の周縁から垂直に上昇するため、浸漬部２２に気泡が進入することはない。また、側方仕切板５２を省略するときには、気泡を捕集できる気泡捕集装置を構成するように、水平仕切板５１をわずかに笠型に形成するようにしてもよい。
【００４２】
また、図２（ａ）に示すように、側方仕切板５２又は水平仕切板５１の端縁から内壁面と離間して垂直方向に立ち上がり、上端が液面より下に位置する垂直仕切板５３を設けることができる。この垂直仕切板５３により、温水は内側面と垂直仕切板５３との間を上昇し、垂直仕切板５３を超えて浸漬部２２に流入する流路となり、流路が長くなり、より確実に温水中の溶存空気を自然脱泡することができる共に、浸漬部２２を完全に分画することができる。
【００４３】
また、上記説明では、側方仕切板５２は水平仕切板５１の長手方向に沿った両側に設けていたが、図２（ｂ）に示すように、水平仕切板５１の全周縁に側方仕切板５２を設け、仕切板５単独で気泡捕集装置６を構成するようにしてもよい。
【００４４】
また、上記説明では仕切板５は浸漬槽本体２の側壁に取り付けて固定していたが、仕切板５を吊り下げるように配設してもよい。この場合、仕切板５を上下させる機構を設け、仕切板５の位置を変更し、温水の流れを調節できるようにしてもよい。
【００４５】
更に、本発明の浸漬槽１は、レンズ等を浸漬するバスケット１００を一つ浸漬するように説明しているが、２つ又はそれ以上のバスケットを浸漬できるように、仕切板５を大きくするか、あるいは、図２（ｃ）に示すように、バスケット１００を浸漬する場所毎に仕切板５を設け、浸漬部をそれぞれ設けるようにしてもよい。この場合、注入口３１はそれぞれの仕切板５毎に設けることが好ましい。
【００４６】
本発明の浸漬槽は、レンズやガラス型モールドを温水に浸漬して乾燥する用途だけに用いられるものではない。例えば、液体としてハードコート用組成物を用い、眼鏡レンズ等にハードコート膜を形成するために浸漬槽とするようにしてもよい。また、ワークとしてレンズやガラス型モールドを用いた場合を説明しているが、これら以外のワークを用いてもよいことは勿論であり、ワークの浸漬処理に応じた液体を用いることができる。
【００４７】
【発明の効果】
本発明の浸漬槽は、液体中の溶存空気の自然脱泡を浸漬槽内の仕切板で行うことができるので、独立した脱泡槽が不要になる。そのため、加熱した温水を用いる場合、浸漬槽に供給する温水の温度低下を可及的に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の浸漬槽の一実施形態を示すもので、（ａ）は概略構成を示す透視斜視図、（ｂ）は浸漬槽の内部の温水の流れを説明する説明図、（ｃ）はレンズを浸漬する場合を示す平面図である。
【図２】（ａ）は本発明の浸漬槽に用いる仕切板に垂直仕切板を設けた実施形態、（ｂ）は本発明の浸漬槽に用いる仕切板の別の実施形態を示す斜視図であり、（ｃ）は本発明の浸漬槽において仕切板を２個設けた例を示す平面図である。
【図３】従来の浸漬槽の概略構成を示す構成図である。
【符号の説明】１：浸漬槽
２：浸漬槽本体
２１：気泡捕集部
２２：浸漬部
３：注入配管
３１：注入口
４：排水配管
５：仕切板
５１：水平仕切板
５２：側方仕切板
５３：垂直仕切板
６：気泡捕集装置
７：排気管
８：温水供給装置
８１：送水ポンプ
８２：ヒータ
８３：フィルタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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