JPH1085647A - Coating method and coating device for optical element - Google Patents
Coating method and coating device for optical elementInfo
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- JPH1085647A JPH1085647A JP8249726A JP24972696A JPH1085647A JP H1085647 A JPH1085647 A JP H1085647A JP 8249726 A JP8249726 A JP 8249726A JP 24972696 A JP24972696 A JP 24972696A JP H1085647 A JPH1085647 A JP H1085647A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、光学素子の荒ずり
面に内面反射防止用の塗膜を形成する塗装装置及び塗装
方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a coating apparatus and a coating method for forming a coating for preventing internal reflection on a rough surface of an optical element.
【０００２】[0002]
【従来の技術】結像に寄与しないゴーストやフレアーを
減少させるために、カメラやその他の光学機器等に使用
されている光学素子(レンズやプリズム等)の外周やエッ
ジの荒ずり面(以下、外縁面と呼ぶ)には、通常、ガラス
用黒色塗料や墨等の塗料を用いて内面反射防止用の塗膜
(以下、内面反射防止膜と呼ぶ)が形成されている。2. Description of the Related Art In order to reduce ghosts and flares that do not contribute to image formation, the outer surfaces and edges of optical elements (lenses and prisms) used in cameras and other optical devices and the like have a rough surface (hereinafter, referred to as an edge). The outer edge surface) is usually coated with a paint such as black paint for glass or black ink to prevent internal reflection.
(Hereinafter referred to as an internal anti-reflection film).
【０００３】従来、この種の内面反射防止膜の形成方法
として最も一般的に採用されているのは、熟練者の手作
業による刷毛塗りである。しかし、手作業による刷毛塗
りは、塗装効率が悪い上に、作業者の刷毛さばきの如何
によって塗装効果の良否が左右されるという欠点を有し
ていたことから、これに代わる方法として、以下に示す
２通りの塗装方法(特開昭６０−１０２６０１号公報記
載のレンズコバ面塗装方法、特開平５−８０２０６号公
報記載のレンズ塗装方法)が提案されている。Heretofore, the most commonly employed method for forming such an internal anti-reflection film is brushing by a manual operation of a skilled person. However, brushing by hand has a drawback that the coating efficiency is poor and the quality of the coating effect is affected by the brushing of the worker, as well as the coating efficiency is poor. The following two coating methods have been proposed (a method for coating the lens edge surface described in JP-A-60-102601 and a method for coating a lens described in JP-A-5-80206).
【０００４】第一に挙げた特開昭６０−１０２６０１号
公報記載のレンズコバ面塗装方法(以下、第一の塗装方
法と呼ぶ)は、塗布具として、刷毛の長さ又は柔軟性の
異なる２種類以上のロール状ブラシを準備し、これらを
刷毛の長い又は刷毛の柔軟な方から順番に使用して、レ
ンズの外周面に塗料を重ね塗りしていく方法であり、各
回の塗装は、ディスペンサーからレンズの外周面に塗料
を供給しながら、前回の塗装に用いたロール状ブラシよ
りも刷毛の長い又は刷毛の柔軟なロール状ブラシをレン
ズの外周面に接触させ、ロール状ブラシとレンズを回転
させることによって行われる。The first method of coating the lens edge surface described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-102601 (hereinafter referred to as a first coating method) employs two types of applicators having different brush lengths or flexibility. This is a method of preparing the above-mentioned roll-shaped brushes, using these in order from the long brush or the soft brush, and coating the outer peripheral surface of the lens repeatedly with paint, each coating from the dispenser While supplying the paint to the outer peripheral surface of the lens, a roll brush having a longer or softer brush than the roll brush used for the previous coating is brought into contact with the outer peripheral surface of the lens, and the roll brush and the lens are rotated. This is done by:
【０００５】このように塗装の回を重ねるに従って徐々
に刷毛の長い又は刷毛の柔軟なロール状ブラシを使用し
て塗料を重ね塗りしてゆくことにより、レンズの外周面
に塗料の付きにくい突起部等がある場合であっても塗り
残すことなく、最終的、均一な膜厚の内面反射防止膜を
形成することができる。また、下地となる塗膜を刷毛の
短い又は刷毛の硬いロール状ブラシによって粗く形成し
たことにより(即ち、次回の塗装により重ね塗りされる
塗料との界面の面積を増加させたことにより)、下地の
塗膜に対する上塗り塗膜の付着強度が向上するため、塗
膜間に剥離が生じにくくなる。[0005] As described above, as the number of coatings is increased, the paint is gradually applied using a roll-like brush having a long brush or a soft brush, so that the projections on the outer peripheral surface of the lens are difficult to be coated with the paint. Even in the case where there is, for example, an inner antireflection film having a final and uniform film thickness can be formed without leaving any paint. In addition, by forming the coating film serving as the base with a brush having a short brush or a hard brush with a rough brush (i.e., increasing the area of the interface with the paint to be overcoated by the next coating), Since the adhesion strength of the overcoating film to the coating film is improved, peeling between the coating films hardly occurs.
【０００６】また、第二に挙げた特開平５−８０２０６
号公報記載のレンズ塗装方法(以下、第二の塗装方法と
呼ぶ)は、塗料の染み出す塗布チップをレンズの外縁断
面に倣って移動させながらレンズを回転させることによ
って、複雑な形状のレンズの外縁面の効率的な塗装を可
能とした塗装方法である。尚、塗布具として、上記第一
の塗装方法で使用されているロール状ブラシよりも耐久
性に優れ、且つ、塗装すべき領域からの塗料の食み出し
の少ない塗布チップを使用したことにより、上記第一の
塗装方法が有している欠点(即ち、劣化した塗装具の交
換作業で塗装が中断する頻度が高いこと、レンズ有効面
への塗料の食み出しが多発すること)も解消されるた
め、本第二の塗装方法を採用することにより、上記第一
の塗装方法を採用した場合よりも、より品質の高いレン
ズをより効率的に供給することができるようになる。[0006] Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-80206 discloses the second technique.
The lens coating method described in Japanese Patent Publication (hereinafter, referred to as a second coating method) is a method of coating a lens having a complicated shape by rotating the lens while moving an application tip that seeps out of the paint in accordance with the outer edge cross section of the lens. This is a coating method that enables efficient coating of the outer edge surface. In addition, by using a coating tip that is more durable than the roll-shaped brush used in the first coating method, and that has a small amount of paint that protrudes from the area to be coated, The disadvantages of the first coating method (i.e., the frequency of interruption of coating due to the replacement work of deteriorated coating tools is high, and the coating often oozes out to the lens effective surface) are also eliminated. Therefore, by employing the second coating method, it becomes possible to more efficiently supply a lens of higher quality than when the first coating method is employed.
【０００７】ところで、塗装効率の良さや塗膜の均一さ
等の観点から、通常の塗装には、図５に示すようなノズ
ル４００を有するエアスプレーガンを用いた吹き付け塗
装方法が広く利用されているが、レンズの外縁面に内面
反射防止膜を形成方法として、これを採用すると、空気
導管４０１から噴出される圧縮空気ａによる塗料ｂの飛
散や跳ね返りが多く、レンズ有効面へ塗料が食み出して
レンズの光学性能を低下させる等の難点から、レンズの
外縁面に内面反射防止膜を形成方法として、これが採用
されたためしはなかった。By the way, from the viewpoints of good coating efficiency and uniformity of the coating film, a spray coating method using an air spray gun having a nozzle 400 as shown in FIG. However, when this method is adopted as a method of forming an inner anti-reflection film on the outer edge surface of the lens, the paint b is scattered or rebounded by the compressed air a ejected from the air conduit 401, and the paint is eroded on the effective surface of the lens. However, this method has not been adopted as a method of forming an inner anti-reflection film on the outer edge surface of the lens because of the drawbacks such as lowering the optical performance of the lens.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】ところで、光学機器等
の製造工程の最終段階の組立工程をスムーズに進行させ
るためには、組込部品として準備されている殆どのレン
ズの外縁面に、所定の許容寸法域内の膜厚を有する内面
反射防止膜が形成されていることが望ましい。例えば、
内面反射防止膜が極端に厚すぎれば、鏡筒等にレンズを
スムーズに内挿することができなくなるため、機械加工
等によって余分な内面反射防止膜を除去し、内面反射防
止膜の膜厚を調整しなければならなくなる。また、内面
反射防止膜の膜厚が不均一であれば、鏡筒に対するレン
ズの芯出しが困難となるため、上記内面反射防止膜が厚
すぎた場合と同様に、機械加工等によって余分な内面反
射防止膜を除去し、内面反射防止膜の膜厚が均一となる
ように調整しなければならなくなる。即ち、組込部品と
して準備されているレンズの中に、適正な膜厚の内面反
射防止膜が形成されていないレンズが含まれていると、
内面反射防止膜の膜厚の調整に余計に手間がかかること
になる。By the way, in order to smoothly proceed with the final assembling process of the manufacturing process of an optical device or the like, the outer peripheral surface of most lenses prepared as built-in parts is provided with a predetermined surface. It is desirable that an inner antireflection film having a thickness within the allowable dimension range be formed. For example,
If the inner anti-reflection film is too thick, it will not be possible to smoothly insert the lens into a lens barrel, etc., so the extra inner anti-reflection film will be removed by machining, etc. You have to adjust. If the thickness of the inner anti-reflection film is not uniform, it is difficult to center the lens with respect to the lens barrel. It is necessary to remove the antireflection film and adjust the thickness of the inner antireflection film to be uniform. That is, if the lens prepared as an embedded component includes a lens on which the internal antireflection film having an appropriate thickness is not formed,
Adjusting the film thickness of the internal anti-reflection film requires extra time and effort.
【０００９】ところが、上記第一の塗装方法及び上記第
二の塗装方法により形成された内面反射防止膜の表面に
は、塗布具の軌跡に沿った凹凸(以下、刷毛目と呼ぶ)が
残されることが多く、上記第一の塗装方法及び上記第二
の塗装方法を用いて複数のレンズの外縁面を連続的に塗
装した場合に、全てのレンズに関して内面反射防止膜の
膜厚のバラツキを約１０μｍ以下に抑制することは殆ど
不可能であった。また、何れの塗装方法においても内面
反射防止膜の膜厚を把握することができないため、上記
第一の塗装方法及び上記第二の塗装方法により形成した
内面反射防止膜の膜厚を測定すると、個々のレンズ毎に
まちまちな値となっていることが多かった。こうしたこ
とから、内面反射防止膜の形成方法として上記第一の塗
装方法及び上記第二の塗装方法の何れかを採用した場合
には、実際問題、機械加工等による内面反射防止膜の膜
厚の調整を完全に省略することは殆ど不可能とされてい
た。However, irregularities (hereinafter referred to as brushes) along the locus of the applicator are left on the surface of the inner anti-reflection film formed by the first coating method and the second coating method. In many cases, when the outer edge surfaces of a plurality of lenses are continuously coated using the first coating method and the second coating method, the variation in the thickness of the inner antireflection film is reduced for all the lenses. It was almost impossible to suppress it to 10 μm or less. Further, since it is not possible to grasp the thickness of the inner anti-reflection film in any coating method, when measuring the thickness of the inner anti-reflection film formed by the first coating method and the second coating method, In many cases, the values were different for each lens. Therefore, when any one of the first coating method and the second coating method is adopted as a method for forming the inner anti-reflection film, the actual problem, the thickness of the inner anti-reflection film by machining or the like is reduced. It was almost impossible to completely omit the adjustment.
【００１０】また、何れの塗装方法によっても、レンズ
の外周面に塗布具が入り込めない程の微細な凹凸がある
場合には、レンズの外周面を内面反射防止膜で完全に隠
蔽することができないという問題もあった。[0010] In any of the coating methods, if the outer peripheral surface of the lens has minute irregularities such that the applicator cannot enter, the outer peripheral surface of the lens can be completely hidden by the inner antireflection film. There was also a problem that it could not be done.
【００１１】そこで、本発明は、均一な膜厚を有する内
面反射防止膜で光学素子の外縁面だけを完全に隠蔽する
ことができる、塗装効率の良い塗装装置及び塗装方法を
提供することを目的とする。そして、こうした塗装装置
及び塗装方法を用いて設計仕様に適った光学素子を量産
することにより、光学機器等の製造工程における最終段
階の組立工程の簡略化を図らんとするものである。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a coating apparatus and a coating method which can completely cover only the outer edge surface of an optical element with an internal anti-reflection film having a uniform film thickness and have a high coating efficiency. And Then, by mass-producing optical elements that meet the design specifications using such a coating apparatus and a coating method, the simplification of the final assembling process in the manufacturing process of optical devices and the like is not intended.
【００１２】[0012]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、光学素子の外縁面に塗膜を形成する塗装
方法であって、前記光学素子の表面上の、光が照射され
る領域または光が透過する領域を、マスク部材で覆うス
テップと、前記光学素子の外縁面に向けて塗料を霧状に
噴射するスプレーを、前記光学素子の外縁面に沿って相
対的に移動させるステップとを有することを特徴とする
塗装方法を提供する。According to the present invention, there is provided a coating method for forming a coating film on an outer peripheral surface of an optical element, the method comprising irradiating light on the surface of the optical element. Covering the area to be transmitted or the area through which light is transmitted with a mask member, and relatively moving the spray for spraying the paint toward the outer edge surface of the optical element along the outer edge surface of the optical element. And a coating method comprising the steps of:
【００１３】また、上記塗装方法により光学素子の外縁
面を塗装する自動塗装装置として、光学素子の外縁面に
塗膜を形成する塗装装置であって、前記光学素子の表面
上の、光が照射される領域または光が透過する領域を、
覆うマスク部材と、ノズルから前記光学素子の外縁面に
向けて塗料を霧状に噴射するスプレーと、前記スプレー
のノズルが前記光学素子の外縁面に沿って移動するよう
に、前記スプレーと前記光学素子とを相対的に移動させ
る駆動手段とを備えることを特徴とする塗装装置を提供
する。An automatic coating apparatus for coating an outer edge surface of an optical element by the above-mentioned coating method is a coating apparatus for forming a coating film on an outer edge surface of an optical element, wherein light on the surface of the optical element is irradiated with light. Area or light transmitting area
A mask member for covering, a spray for spraying paint from the nozzle toward the outer edge surface of the optical element, and the spray and the optical member so that the nozzle of the spray moves along the outer edge surface of the optical element. And a driving unit for relatively moving the element.
【００１４】本塗装方法及び塗装装置によれば、スプレ
ーから光学素子の外縁面に塗料を霧状に噴射させながら
スプレーを光学素子の外縁面に沿って移動させるため、
光学素子の外縁全面に一様に塗料を供給することができ
る。即ち、光学素子の外縁面に均一な膜厚の塗膜を効率
的に形成することができる。According to the present coating method and coating apparatus, the spray is moved along the outer edge surface of the optical element while spraying the paint from the spray onto the outer edge surface of the optical element.
The paint can be uniformly supplied to the entire outer edge of the optical element. That is, a coating film having a uniform thickness can be efficiently formed on the outer edge surface of the optical element.
【００１５】また、本塗装方法及び塗装装置によれば、
単位時間当たりにスプレーから噴霧される塗料の量と、
塗膜を形成すべき光学素子の外縁面の面積と、光学素子
の外縁面に形成すべき塗膜の膜厚によって、要求された
膜厚を有する塗膜の形成に要する塗装時間を推定するこ
とができるので、複数の光学素子の外縁面に、均一な膜
厚を有する塗膜を形成することができる。即ち、外縁面
に所定の許容寸法域内の膜厚を有する塗膜が形成された
光学素子を量産することができる。According to the present coating method and coating apparatus,
The amount of paint sprayed from the spray per unit time,
Estimate the coating time required to form a coating with the required thickness based on the area of the outer edge of the optical element on which the coating is to be formed and the thickness of the coating to be formed on the outer edge of the optical element. Therefore, a coating film having a uniform film thickness can be formed on the outer edge surfaces of the plurality of optical elements. That is, it is possible to mass-produce an optical element in which a coating film having a film thickness within a predetermined allowable dimension region is formed on the outer edge surface.
【００１６】従って、本塗装方法及び塗装装置を用いて
内面反射防止膜を形成した光学素子を組込部品として使
用すれば、内面反射防止膜の膜厚の調整に余計な手間が
かからなくなるので、最終段階の組立工程をスムーズに
進行させることができる。Therefore, if an optical element having an internal anti-reflection film formed by using the present coating method and coating apparatus is used as a built-in component, no extra work is required for adjusting the film thickness of the internal anti-reflection film. The final assembling process can proceed smoothly.
【００１７】また、スプレーから霧状に噴射された塗料
は、微細な凹凸にも速やかに浸透していくため、最終的
には、光学素子の外縁面に微細な凹凸がある場合であっ
ても、光学素子の外縁面の全面を塗膜で完全に隠蔽する
ことができる。そして、塗膜を形成すべき外縁面以外の
領域が予めマスク部材により覆ってあるため、塗膜を形
成すべき外縁面以外の領域への塗料の侵入によって光学
素子の光学性能が低下する危険性も殆どない。また、上
記加工装置のスプレーとして、ノズルから圧縮空気と共
に塗料を霧状に噴射するエアスプレーを用いることと
し、更に、前記エアスプレーのノズルとして、螺旋状の
圧縮空気の流路が形成されたノズルを用いれば、ノズル
から圧縮空気が旋回しながら噴射されるため、圧縮空気
による塗料の飛散や跳ね返りが少なくなる。従って、塗
料の無駄や、塗料の付着を防止すべき領域への塗料ｂの
食み出しを防止することができる。Further, the paint sprayed in the form of a mist from a spray quickly penetrates into fine irregularities, so that even when the outer peripheral surface of the optical element has fine irregularities, the paint eventually becomes fine. In addition, the entire outer peripheral surface of the optical element can be completely hidden by the coating film. Since the area other than the outer edge surface where the coating film is to be formed is previously covered with the mask member, there is a danger that the optical performance of the optical element is reduced due to the intrusion of the paint into the area other than the outer edge surface where the coating film is to be formed. There is almost no. In addition, as the spray of the processing apparatus, an air spray that sprays paint in the form of a mist together with compressed air from a nozzle is used, and a nozzle having a spiral compressed air flow path formed as the air spray nozzle. When the compressed air is used, the compressed air is ejected from the nozzle while swirling, so that the paint is not scattered or rebounded by the compressed air. Accordingly, it is possible to prevent the waste of the paint and the protrusion of the paint b into the region where the paint is to be prevented from adhering.
【００１８】従って、レンズ等の内面反射防止膜の形成
工程に本塗装方法及び塗装装置を採用すれば、品質のよ
いレンズを安定的に供給することができるようになる。Therefore, if the present coating method and coating apparatus are employed in the step of forming an internal antireflection film such as a lens, a high-quality lens can be supplied stably.
【００１９】[0019]
【発明の実施の形態】以下、添付の図面を参照しなが
ら、本発明に係る実施の一形態について説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
【００２０】最初に、図１により、本実施の形態に係る
塗装装置の基本構成について説明する。First, the basic configuration of the coating apparatus according to the present embodiment will be described with reference to FIG.
【００２１】本塗装装置は、光学素子Ａを回転させる回
転装置と、光学素子Ａの外縁面に向けて塗料を霧状に噴
射するエアスプレー装置とから構成されている。The present coating apparatus comprises a rotating device for rotating the optical element A, and an air spray device for spraying the paint in a mist toward the outer peripheral surface of the optical element A.
【００２２】そして、回転装置は、主軸端１０１ａに光
学素子Ａを載置させた主軸１０１と、エアモータ１０２
と、エアモータ１０２の吸込管１０２ａと吐出管１０２
ｂの空気流量(即ち、エアモータ１０２の回転速度)を制
御する速度コントローラ(不図示)と、エアモータ１０２
の出力を主軸１０１に伝達するベルト伝達機構１０３と
から構成されており、光学素子Ａに適当な回転速度で回
転させることができるようになっている。即ち、塗装中
の光学素子Ａの回転速度の変動が抑制されるように、エ
アコントローラ１０２の出力が、原動プーリ１０３ａと
Ｖベルト１０３ｂと従動プーリ１０３ｃとを介して、安
定的に、主軸１０１に伝達される仕組となっている。The rotating device includes a main shaft 101 having an optical element A mounted on a main shaft end 101a, and an air motor 102.
And the suction pipe 102a and the discharge pipe 102 of the air motor 102.
b) a speed controller (not shown) for controlling the air flow rate (that is, the rotation speed of the air motor 102);
And a belt transmission mechanism 103 for transmitting the output of the optical element A to the main shaft 101, so that the optical element A can be rotated at an appropriate rotation speed. That is, the output of the air controller 102 is stably applied to the main shaft 101 via the driving pulley 103a, the V-belt 103b, and the driven pulley 103c so that the fluctuation of the rotation speed of the optical element A during coating is suppressed. It is a mechanism to be transmitted.
【００２３】また、光学素子Ａの表面上の外縁面以外の
領域、即ち、塗料の付着を防止すべき領域には、予め、
マスキング用粘着テープによってマスク材１０４ａ，１
０４ｂ(例えば、シリコンゴム材等)が貼り付けてある。Further, in a region other than the outer edge surface on the surface of the optical element A, that is, in a region where paint is to be prevented from adhering,
Mask material 104a, 1 with masking adhesive tape
04b (for example, a silicone rubber material) is attached.
【００２４】一方、エアスプレー装置は、塗料が蓄積さ
れた塗料タンク１０５と、圧縮空気を供給するコンプレ
ッサ１０６と、光学素子Ａの外縁面に向けて塗料を霧状
に噴射する圧送式のエアスプレーガン１０７と、取付部
材１１０でエアスプレーガン１０７を取付けた取付台
(不図示)と、塗料タンク１０５とエアスプレーガン１０
７とをつなぐ塗料ホース１０８と、コンプレッサ１０６
から供給される圧縮空気をエアスプレーガン１０６と塗
料タンク１０５の内部に導くエアホース１０９ａ,１０
９ｂと、エアホース１０９ａ,１０９ｂの空気流量を制
御するバルブ(不図示)とを備える。即ち、コンプレッサ
１０６から供給される圧縮空気の一部は、塗料タンク１
０５に蓄積された塗料を塗料ホース１０８に押し出すた
めに、塗料タンク１０５内部に導かれており、残りは、
塗料ホース１０８を介してエアスプレーガン１０７に供
給された塗料を噴霧させるために、エアスプレーガン１
０７側に導かれている。On the other hand, the air spray device includes a paint tank 105 in which paint is stored, a compressor 106 for supplying compressed air, and a pressure-feed type air spray for spraying paint in a mist toward the outer peripheral surface of the optical element A. Gun 107 and mounting base on which air spray gun 107 is mounted with mounting member 110
(Not shown), paint tank 105 and air spray gun 10
7, a paint hose 108 and a compressor 106
Hoses 109a, 10a for guiding the compressed air supplied from the air spray gun 106 and the paint tank 105 to the inside.
9b and a valve (not shown) for controlling the air flow rate of the air hoses 109a and 109b. That is, a part of the compressed air supplied from the compressor 106 is
05 is pushed into the paint tank 105 to push out the paint accumulated in the paint hose 108, and the rest is
In order to spray the paint supplied to the air spray gun 107 via the paint hose 108, the air spray gun 1
07 side.
【００２５】そして、エアスプレーガン１０７のノズル
１０７ａの胴部には、図２に示すように、一般的なエア
スプレーガンのノズル(図５参照)と同様に、塗料ホース
１０８につながる塗料導管２００と、エアホース１０９
ａにつながる空気導管２０１とが同心に形成されている
が、新たに、螺旋状の羽根２０２が塗料導管２００の外
周面に付加されている。即ち、エアホース１０９ａから
供給された圧縮空気ａが、空気導管２００の内部を螺旋
状の羽根２０２に沿って進行し、ノズル１０７ａの開孔
１０７ｂから旋回しながら噴射される。従って、圧縮空
気ａによる塗料ｂの飛散や跳ね返りが少なくなるため、
塗料の無駄や、塗料の付着を防止すべき領域への塗料ｂ
の食み出しを防止することができる。また、螺旋状の羽
根２０２を付加したことにより、圧縮空気ａの流路が長
くなり、且つ、流路断面が狭くなるため、図５に示した
ノズル(空気導管内部を圧縮空気が直進するノズル)を有
するエアスプレーガンを使用する場合に必要とされる噴
霧圧よりも低い噴霧圧(例えば、１ｋｇ／ｍｍ2以下の噴
霧圧)であっても塗料を充分に微粒化することができ
る。即ち、噴霧圧の抑制することによって、圧縮空気ａ
による塗料ｂの飛散や跳ね返りを更に少なくすることが
できる。As shown in FIG. 2, a paint conduit 200 connected to a paint hose 108 is provided on the body of the nozzle 107a of the air spray gun 107, as shown in FIG. And the air hose 109
Although the air conduit 201 connected to a is formed concentrically, a spiral blade 202 is newly added to the outer peripheral surface of the paint conduit 200. That is, the compressed air a supplied from the air hose 109a advances inside the air conduit 200 along the spiral blade 202, and is injected while turning from the opening 107b of the nozzle 107a. Accordingly, the paint b is less scattered or rebounded by the compressed air a.
Paint b in areas where paint waste and paint adhesion should be prevented
Can be prevented from protruding. Further, since the flow path of the compressed air a becomes longer and the cross section of the flow path becomes narrower by adding the spiral blade 202, the nozzle shown in FIG. ) Can be sufficiently atomized even when the spray pressure is lower than the spray pressure required when using an air spray gun having a spray pressure of 1 kg / mm 2 or less. That is, by suppressing the spray pressure, the compressed air a
Scattered or bounced off of the paint b can be further reduced.
【００２６】以上で、本実施の形態に係る塗装装置の基
本構成についての説明を終わる。This concludes the description of the basic configuration of the coating apparatus according to the present embodiment.
【００２７】尚、本実施の形態では、所定の位置に配置
された取付台に圧送式のエアスプレーガンを固定させて
いるが、必ずしも、このようにする必要はなく、例え
ば、図３に示すように、カップ式のエアスプレーガン１
０７'を作業者が保持するようにしても構わない。ま
た、エアスプレーガン１０７を振らせる首振り機構を設
けて、光学素子Ａの外縁面形状にあわせて塗料の噴出方
向を変化させるようにしても構わない。In the present embodiment, a pressure-feeding air spray gun is fixed to a mounting table arranged at a predetermined position. However, this is not always necessary. For example, as shown in FIG. Like, cup type air spray gun 1
07 ′ may be held by the operator. Further, a swinging mechanism for swinging the air spray gun 107 may be provided to change the spraying direction of the paint according to the outer edge surface shape of the optical element A.
【００２８】次に、本塗装装置を用いて、光学素子Ａの
外縁面に内面反射防止膜を形成する塗装方法について説
明する。Next, a coating method for forming an inner anti-reflection film on the outer peripheral surface of the optical element A using the present coating apparatus will be described.
【００２９】予め、光学素子Ａの表面上の塗料の付着を
防止すべき領域(例えば、レンズ有効面等)の形状にあわ
せて、適当な形状を有するマスク材１０４ａ，１０４ｂ
を準備しておく。そして、マスキング用接着テープによ
って、光学素子Ａの外縁面以外の全領域にマスク材１０
４ａ，１０４ｂを貼り付けた後、回転装置の主軸１０１
の主軸端１０１ａに光学素子Ａを載置する。Mask materials 104a and 104b having an appropriate shape in advance according to the shape of a region (for example, an effective lens surface) on the surface of optical element A where paint should be prevented from adhering.
Be prepared. Then, the mask material 10 is applied to the entire area other than the outer peripheral surface of the optical element A by the adhesive tape for masking.
After attaching 4a and 104b, the main shaft 101 of the rotating device
The optical element A is mounted on the main shaft end 101a.
【００３０】一方、以下に示す数式１を用いて、要求さ
れた膜厚ｔを有する内面反射防止膜の形成に要する塗装
時間Ｔを推定する。On the other hand, the coating time T required for forming the internal anti-reflection film having the required film thickness t is estimated by using the following equation (1).
【００３１】 Ｔ＝ｔ×Ｍ／(Ｖ×Ｓ×Ｅ) ……(数式１) ここで、Ｖは、単位時間当たりにエアスプレーガン１０
７から噴霧される二液型エポキシ樹脂塗料の体積であ
り、Ｍは、内面反射防止膜を形成すべき光学素子Ａの外
縁面の面積であり、Ｓは、塗料ｂの不揮発分であり、Ｅ
は、塗着効率である。T = t × M / (V × S × E) (Equation 1) Here, V is the air spray gun 10 per unit time.
7, the volume of the two-component epoxy resin paint sprayed from M, M is the area of the outer peripheral surface of the optical element A on which the inner antireflection film is to be formed, S is the nonvolatile content of paint b, and E
Is the coating efficiency.
【００３２】以上のセッティングが終了したら、回転装
置の主軸１０１を適当な回転速度で回転させながら、エ
アスプレー装置のエアスプレーガン１０７から所定量Ｖ
(ｌ／ｍｉｎ)の塗料ｂを適当な噴霧圧(１ｋｇ／ｍｍ2以
下)で噴霧し続ける。そして、上式を用いて推定した塗
装時間が経過したら塗装を終了する。そして、そのま
ま、所定の時間放置して塗装面を安定させる。その後、
所定の温度に加熱された乾燥炉内に所定の時間放置して
塗料を充分乾燥させてから、光学素子Ａからマスク材１
０４ａ，１０４ｂを取り外す。When the above setting is completed, a predetermined amount V is supplied from the air spray gun 107 of the air spray device while rotating the main shaft 101 of the rotating device at an appropriate rotation speed.
(l / min) of the paint b is continuously sprayed at an appropriate spray pressure (1 kg / mm 2 or less). Then, when the coating time estimated using the above equation has elapsed, the coating is terminated. Then, it is left as it is for a predetermined time to stabilize the painted surface. afterwards,
After the paint is sufficiently dried by leaving it in a drying furnace heated to a predetermined temperature for a predetermined time, the mask material 1 is removed from the optical element A.
04a and 104b are removed.
【００３３】ここで、本塗装方法を用いて、光学素子Ａ
の外縁面に内面反射防止膜を形成することにより得られ
る効果を纏めておく。Here, using the present coating method, the optical element A
The effects obtained by forming an inner anti-reflection film on the outer edge surface of the above are summarized.
【００３４】(１)エアスプレーガン１０７から塗料ｂを
霧状に噴射させながら、エアスプレーガン１０７を光学
素子Ａの外縁面に沿って相対的に移動させるため、光学
素子Ａの外縁全面に均一に塗料を供給することができ
る。即ち、光学素子Ａの外縁面をムラなく効率的に塗装
することができる。(1) Since the air spray gun 107 is relatively moved along the outer edge surface of the optical element A while spraying the paint b from the air spray gun 107 in the form of mist, the entire surface of the outer edge of the optical element A is uniform. Can be supplied with paint. That is, the outer peripheral surface of the optical element A can be efficiently and uniformly coated.
【００３５】(２)塗膜の表面に刷毛目を生じることはあ
り得ないため、良好な表面状態の塗膜を形成することが
できる。即ち、光学素子Ａの外縁面に、均一な膜厚を有
する塗膜を形成することができる。(2) Since a brush is unlikely to occur on the surface of the coating film, a coating film having a good surface condition can be formed. That is, a coating film having a uniform film thickness can be formed on the outer edge surface of the optical element A.
【００３６】(３)予め設定された塗装条件に基づいて塗
装時間を予め推定しておくことにより、常に、均一な膜
厚を有する内面反射防止膜を形成することができる。即
ち、均一な膜厚を有する内面反射防止膜が外縁面に形成
された光学素子Ａを量産することができる。(3) By preliminarily estimating the coating time based on the preset coating conditions, it is possible to always form an internal anti-reflection film having a uniform film thickness. That is, it is possible to mass-produce the optical element A in which the inner antireflection film having the uniform film thickness is formed on the outer edge surface.
【００３７】従って、本塗装方法を用いて内面反射防止
膜を形成した光学素子Ａを組込部品として準備しておけ
ば、内面反射防止膜の膜厚の調整に余計な手間がかから
なくなるので、最終製品の組立工程をスムーズに進行さ
せることができる。Therefore, if the optical element A on which the inner anti-reflection film is formed by using the present coating method is prepared as a built-in component, no extra labor is required for adjusting the thickness of the inner anti-reflection film. In addition, the assembly process of the final product can smoothly proceed.
【００３８】(４)エアスプレーガン１０７から霧状に噴
射された塗料ｂは、微細な凹凸にも速やかに浸透してい
くため、最終的には、光学素子Ａの外縁面に微細な凹凸
がある場合であっても、光学素子Ａの外縁面の全面を内
面反射防止膜で完全に隠蔽することができる。(4) The paint b sprayed in a mist form from the air spray gun 107 quickly penetrates into fine irregularities, so that the fine irregularities are finally formed on the outer edge surface of the optical element A. Even in such a case, the entire outer peripheral surface of the optical element A can be completely hidden by the inner antireflection film.
【００３９】(５)マスク材１０４ａ，１０４ｂにより、
光学素子Ａの表面上の塗料の付着を防止すべき領域への
塗料の侵入が防止される。従って、塗装中に、光学素子
Ａの光学性能が低下する危険性も殆どない。(5) By using the mask materials 104a and 104b,
The paint is prevented from entering the region of the surface of the optical element A where paint should be prevented from adhering. Therefore, there is almost no danger that the optical performance of the optical element A is reduced during the coating.
【００４０】以上で、本実施の形態に係る塗装方法につ
いての説明を終わる。The above is the description of the coating method according to the present embodiment.
【００４１】最後に、以下に示す塗装条件の下で、直径
４８ｍｍのガラスレンズの外縁面に形成した内面反射防
止膜の検査結果(図４参照)に基づいて、上記効果が得ら
れることを証明しておく。Finally, it was proved that the above effects were obtained based on the inspection results of the inner antireflection film formed on the outer edge of the glass lens having a diameter of 48 mm under the following coating conditions (see FIG. 4). Keep it.
【００４２】 塗装条件 噴霧圧 ： ０.５ｋｇ／ｍｍ2 乾燥温度 ： １２０゜Ｃ 塗装面安定時間： １０分 乾燥時間 ： ６０分 塗料 ： 二液型エポキシ樹脂塗料(黒色)と硬化剤とシンナー との混合液 (混合重量比 １０：５：３) 設定膜厚 ： 実験例１ １０μｍ ： 実験例２ １８μｍ ： 実験例３ ３０μｍ 本塗装方法を用いて各設定膜厚毎に１００枚づつガラス
レンズＡの外縁面に内面反射防止膜を形成し、その表面
状態を観察した。その結果、全てのガラスレンズＡに関
して、殆ど、レンズ有効面への塗料の食み出しが認めら
れなかったことから、上記項目(５)に示した効果が発揮
されていることが確認された。また、全てのガラスレン
ズＡに関して、外縁面の微細な凹凸にも内面反射防止膜
が形成されていたことから、上記項目(４)に示した効果
が発揮されていることも確認された。また、塗ムラが発
生したものが、実験例１(設定膜厚１０μｍ)と実験例２
(設定膜厚１８μｍ)とにおいては、１００枚中わずか２
枚しか発生せず、実験例３(設定膜厚３０μｍ)において
は、１００枚中わずか３枚しか発生しなかったことか
ら、上記項目(１)に示した効果が発揮されていることも
確認された。Coating conditions Spray pressure: 0.5 kg / mm 2 Drying temperature: 120 ° C. Coating surface stabilization time: 10 minutes Drying time: 60 minutes Paint: Two-part epoxy resin paint (black), curing agent and thinner Mixed solution (mixing weight ratio: 10: 5: 3) Set film thickness: Experimental example 1 10 μm: Experimental example 18 18 μm: Experimental example 3 30 μm Using this coating method, the outer edge of glass lens A 100 pieces for each set film thickness. An inner antireflection film was formed on the surface, and the surface condition was observed. As a result, with respect to all the glass lenses A, almost no bleeding of the paint to the lens effective surface was recognized, and thus it was confirmed that the effect shown in the above item (5) was exhibited. Further, with respect to all of the glass lenses A, the inner surface antireflection film was also formed on the fine irregularities on the outer edge surface, and thus it was confirmed that the effect shown in the above item (4) was exhibited. In addition, in the case where the coating unevenness occurred, Experimental Example 1 (set film thickness 10 μm) and Experimental Example 2
(Set film thickness 18 μm), only 2 out of 100 sheets
Only three sheets were generated, and in Experimental Example 3 (set film thickness 30 μm), only three sheets out of 100 sheets were generated. Therefore, it was also confirmed that the effect shown in the above item (1) was exhibited. Was.
【００４３】更に、内面反射防止膜の膜厚を測定した結
果、設定膜厚１０μｍの内面反射防止膜の膜厚は、９μ
ｍから１１μｍ迄の範囲に収まり、設定膜厚１８μｍの
内面反射防止膜の膜厚は、１６μｍから１８μｍ迄の範
囲に収まり、設定膜厚３０の内面反射防止膜の膜厚は、
２８μｍから３１μｍ迄の範囲に収まり、いずれの実験
例においても、内面反射防止膜の膜厚のバラツキを、組
立工程において支障が生じないとされている±３ミクロ
ン以下に抑制することができていたことから、上記項目
(２)及び(３)に示した効果が発揮されていることも確認
された。Further, as a result of measuring the film thickness of the internal antireflection film, the film thickness of the internal antireflection film having a set film thickness of 10 μm was 9 μm.
m to 11 μm, the thickness of the internal anti-reflection film having a set film thickness of 18 μm falls within the range of 16 μm to 18 μm, and the thickness of the internal anti-reflection film having a set film thickness of 30
It was within the range of 28 μm to 31 μm, and in any of the experimental examples, the variation in the thickness of the internal antireflection film could be suppressed to ± 3 μm or less, which is considered to cause no trouble in the assembling process. From the above,
It was also confirmed that the effects shown in (2) and (3) were exhibited.
【００４４】尚、本塗装方法により上記各効果が顕著が
現れることは、従来技術の欄で説明した刷毛塗りにより
同様な塗装条件で形成した設定膜厚１８μｍの内面反射
防止膜の検査結果(比較例１)と、本塗装方法により比較
を形成した設定膜厚１８μｍの内面反射防止膜の検査結
果(実験例２)とを比較することにより明らかに認識でき
る。また、以上の効果は、ガラスレンズ以外の光学素子
の外縁面に内面反射防止膜を形成した場合であっても、
同様に認められた。It should be noted that the above-mentioned effects are remarkably exhibited by the present coating method because the inspection results of the internal antireflection film having a set film thickness of 18 μm formed under the same coating conditions by the brush coating described in the section of the prior art (comparative). It can be clearly recognized by comparing Example 1) with the inspection result (Experimental example 2) of the inner antireflection film having the set film thickness of 18 μm formed by comparison with the present coating method. Further, the above effects are obtained even when the inner antireflection film is formed on the outer edge surface of the optical element other than the glass lens,
It was recognized as well.
【００４５】[0045]
【発明の効果】本発明に係る塗装方法によれば、従来、
光学素子の内面反射防止膜の形成には不向きとされてい
たエアスプレーガンを有効に利用したことにより、効率
的に、均一な膜厚を有する内面反射防止膜で光学素子の
外縁面だけを完全に隠蔽することが可能となった。従っ
て、本塗装方法による塗装を行う塗装装置を光学素子の
内面反射防止膜の形成工程に導入すれば、設計仕様に適
った光学素子を量産することができるため、内面反射防
止膜の膜厚の調整に余計な手間をかけることなく、光学
機器等の組立工程をスムーズに進行させることができ
る。According to the coating method of the present invention,
By effectively utilizing the air spray gun, which was not suitable for forming the internal anti-reflective coating of the optical element, only the outer peripheral surface of the optical element was completely completed with an internal anti-reflective coating having a uniform film thickness. Can be hidden. Therefore, if a coating apparatus for performing coating by the present coating method is introduced into the process of forming the internal antireflection film of the optical element, optical elements that meet the design specifications can be mass-produced. The assembly process of the optical device or the like can be smoothly performed without extra labor for adjustment.
【図１】本発明の実施の形態に係る塗装装置の一構成例
を示した図である。FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of a coating apparatus according to an embodiment of the present invention.
【図２】エアスプレーガンのノズルの断面図である。FIG. 2 is a sectional view of a nozzle of the air spray gun.
【図３】本発明の実施の形態に係る塗装装置の一構成例
を示した図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of a coating apparatus according to an embodiment of the present invention.
【図４】内面反射防止膜の検査結果を示した図である。FIG. 4 is a diagram showing inspection results of an inner surface antireflection film.
【図５】従来のエアスプレーガンのノズルの断面図であ
る。FIG. 5 is a sectional view of a nozzle of a conventional air spray gun.
１０１…主軸 １０２…エアモータ １０３…ベルト伝達機構 １０３ａ…原動プーリ １０３ｂ…Ｖベルト １０３ｃ…従動プーリ １０４ａ，１０４ｂ…マスク材 １０５…塗料タンク １０６…コンプレッサ １０７…エアスプレーガン １０８…塗料ホース １０９ａ,１０９ｂ…エアホース ２００…エアスプレーガンのノズルの塗料導管 ２０１…エアスプレーガンのノズルの空気導管 ２０２…螺旋状の羽根 101: main shaft 102: air motor 103: belt transmission mechanism 103a: driving pulley 103b: V belt 103c: driven pulley 104a, 104b: mask material 105: paint tank 106: compressor 107: air spray gun 108: paint hose 109a, 109b: air hose 200: paint conduit of air spray gun nozzle 201: air conduit of nozzle of air spray gun 202: spiral blade
Claims (5)
置であって、 前記光学素子の表面上の、光が照射される領域または光
が透過する領域を、覆うマスク部材と、 ノズルから前記光学素子の外縁面に向けて塗料を霧状に
噴射するスプレーと、 前記スプレーのノズルが前記光学素子の外縁面に沿って
移動するように、前記スプレーと前記光学素子とを相対
的に運動させる駆動手段とを備えることを特徴とする塗
装装置。1. A coating apparatus for forming a coating film on an outer edge surface of an optical element, comprising: a mask member for covering an area to be irradiated with light or an area to transmit light on a surface of the optical element; A spray that sprays paint in the form of a mist toward the outer edge surface of the optical element, and the spray and the optical element are relatively moved so that the nozzle of the spray moves along the outer edge surface of the optical element. Coating means, comprising: a driving means for moving.
に噴射するエアスプレーであり、 前記圧縮空気によって１ｋｇ／ｍｍ2以下の噴霧圧を与
えることを特徴とする塗装装置。2. The coating apparatus according to claim 1, wherein the spray is an air spray that sprays the paint in a mist state together with compressed air from a nozzle, and the spray pressure reduces a spray pressure of 1 kg / mm 2 or less by the compressed air. A coating device characterized by giving.
に噴射するエアスプレーであり、 前記エアスプレーのノズルの胴部には、前記ノズルの開
孔に前記塗料を供給する導管と、前記圧縮空気が前記導
管の周りを旋回しながら前記ノズルの開孔に向かって進
行する螺旋状の流路とが形成されていることを特徴とす
る塗装装置。3. The coating apparatus according to claim 1, wherein the spray is an air spray that sprays a paint in a mist state together with compressed air from a nozzle, and the nozzle of the air spray nozzle includes a nozzle. A conduit for supplying the coating material to the opening of the nozzle, and a spiral flow path in which the compressed air moves toward the opening of the nozzle while rotating around the conduit. Painting equipment.
えることを特徴とする塗装装置。4. The coating apparatus according to claim 3, wherein the compressed air gives a spray pressure of 1 kg / mm 2 or less.
法であって、 前記光学素子の表面上の、光が照射される領域または光
が透過する領域を、マスク部材で覆うステップと、 前記光学素子の外縁面に向けて塗料を霧状に噴射するス
プレーを、前記光学素子の外縁面に沿って相対的に移動
させるステップとを有することを特徴とする塗装方法。5. A coating method for forming a coating film on an outer edge surface of an optical element, comprising: a step of covering an area irradiated with light or an area transmitting light on a surface of the optical element with a mask member. A step of relatively moving, along the outer edge surface of the optical element, a spray for spraying paint in a mist toward the outer edge surface of the optical element.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8249726A JPH1085647A (en) | 1996-09-20 | 1996-09-20 | Coating method and coating device for optical element |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8249726A JPH1085647A (en) | 1996-09-20 | 1996-09-20 | Coating method and coating device for optical element |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1085647A true JPH1085647A (en) | 1998-04-07 |
Family
ID=17197295
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8249726A Pending JPH1085647A (en) | 1996-09-20 | 1996-09-20 | Coating method and coating device for optical element |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1085647A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1328833A1 (en) * | 2000-09-29 | 2003-07-23 | Sola International Holdings, Ltd. | Edge coated ophthalmic lenses |
| JP2008149220A (en) * | 2006-12-14 | 2008-07-03 | Terumo Corp | Spray gun, spray system and spray method |
| DE102018002384C5 (en) | 2018-03-22 | 2022-03-10 | Shape Engineering GmbH | Method of manufacturing a spectacle lens |
-
1996
- 1996-09-20 JP JP8249726A patent/JPH1085647A/en active Pending
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| EP1328833A1 (en) * | 2000-09-29 | 2003-07-23 | Sola International Holdings, Ltd. | Edge coated ophthalmic lenses |
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