把持ハンド、及び搬送装置
【課題】粘着性を有する物質の付着が低減された把持ハンド、及びその把持ハンドを用いた搬送装置を提供することを目的とする。
【解決手段】被把持部材を挟んで把持するハンド部において、ハンド部の少なくとも被把持部材に接触する部分が、基材２１と、多孔質層２２と、非粘着層２３とで構成される。基材２１は、粗面処理され、表面に凹凸形状が形成されている。多孔質層２２は、基材２１の粗面側に形成された複数の微細孔を有する。非粘着層２３は、多孔質層２２の表面に形成されている。
【解決手段】被把持部材を挟んで把持するハンド部において、ハンド部の少なくとも被把持部材に接触する部分が、基材２１と、多孔質層２２と、非粘着層２３とで構成される。基材２１は、粗面処理され、表面に凹凸形状が形成されている。多孔質層２２は、基材２１の粗面側に形成された複数の微細孔を有する。非粘着層２３は、多孔質層２２の表面に形成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、眼鏡レンズなどに用いられる基板の製造時において、その基板を搬送する際に用いる把持ハンドに関し、また、その把持ハンドを備える搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
眼鏡などに用いられる光学レンズには、遮光性、調光性、耐擦傷性、撥水性等様々な機能を付与するため、レンズ表面にその目的に応じた材質のコーティング被膜を形成することが行われている。このようなコーティング被膜を形成する場合には例えば特許文献１にしめされた塗布装置が用いられる。
【０００３】
一般的な塗布装置では、ベルトコンベアによって搬送されてきたレンズを、レンズの周縁を把持することのできる把持ハンドで把持し、所定の位置に配置された塗布容器に配置する。その後、塗布容器内でレンズにコーティング液を塗布した後、再び把持ハンドでレンズの周縁を把持して、レンズを搬送するためのベルトコンベアに配置する。これにより、コーティング液が塗布されたレンズは、次の工程に搬送される。
【０００４】
ところで、レンズにコーティング液を塗布して熱硬化又はＵＶ硬化などの処理を行う場合、コーティング液の塗布する工程から硬化する工程までの間に搬送作業が行われることがある。搬送時、把持ハンドはレンズのコーティング液が塗布されたコート面に直接接触しないように、レンズの周縁を把持する。
【０００５】
しかしながら、コーティング液が塗布された後のレンズ周縁には液状、又は半硬化状態のコーティング液が付着しており、この状態でレンズを把持ハンドで再度把持すると、把持ハンドにコーティング液が付着する問題が発生する。そうすると、把持ハンドにコーティング液が付着し、把持ハンドのレンズに接触する部分に粘着性が生じてしまう。
【０００６】
把持ハンドに粘着性の物質が付着した状態で、次に搬送されてきたレンズを把持すると、把持ハンドに発生した粘着性のため、レンズの把持を解除する際にレンズが把持ハンドから速やかに離れず、所望の位置にレンズを配置できない。そうすると、結果的に次工程でレンズを所定の位置にうまく設置できないため、歩留まりが悪くなる。さらに、把持ハンドに付着したコーティング成分がはがれた場合、その剥がれた破片が別のレンズに付着し、異物不良になるなどの問題も発生する。
【０００７】
また、このような問題は、塗布装置に限られるものではなく、周縁に粘着性の物質が付着した状態のレンズを搬送するような搬送装置に用いられる把持ハンド全般に起こり得る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００９−２０２１４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上述の点に鑑み、本発明は、粘着性を有する物質の付着が低減された把持ハンド、及びその把持ハンドを用いた搬送装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決し、本発明の目的を達成するため、本発明の把持ハンドは、被把持部材を挟んで把持するハンド部において、ハンド部の少なくとも被把持部材に接触する部分が非粘着部材で構成されている。そして、非粘着部材は、粗面処理され表面に凹凸形状が形成された基材と、基材の粗面側に形成された複数の微細孔を有する多孔質層と、多孔質層の表面に形成された非粘着層から構成されている。
【００１１】
本発明の把持ハンドは、ハンド部の少なくとも被把持部材に接触する部分が、非粘着部材で構成されていることにより、粘着物が付着した被把持部材を把持する場合においても、把持ハンドに粘着物が付着することがない。
【００１２】
そして、本発明の把持ハンドは、ハンド部を構成する非粘着部材の表面に多孔質層と非粘着層の両方が露出された構成であることが好ましい。ハンド部において、特性の異なる２つの部材が露出されることにより、本発明の把持ハンドでは、被把持部材に付着した粘着物の把持ハンドへの付着をより確実に防止することができる。
【００１３】
本発明の搬送装置は、把持ハンドと、把持ハンドを移動可能な移動部とを備える。把持ハンドは、被把持部材を挟んで把持するハンド部において、ハンド部の少なくとも被把持部材に接触する部分が非粘着部材で構成されている。そして、非粘着部材は、粗面処理され表面に凹凸形状が形成された基材と、基材の粗面側に形成された複数の微細孔を有する多孔質層と、多孔質層の表面に形成された非粘着層から構成されている。
【００１４】
本発明の搬送装置では、把持ハンドを構成するハンド部の少なくとも被把持部材に接触する部分が非粘着部材で形成されることにより、被把持部材に付着した粘着物が把持ハンドに付着することを防ぐことができるので、搬送をより効率よく行うことができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、把持ハンドへの粘着性の物質の付着が低減されるので、把持ハンドによって被把持部材を把持し、搬送する動作を効率よく行うことができる。また、この把持ハンドを搬送装置に用いることにより、製品の歩留まりを向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】Ａ、Ｂ 本発明の一実施の形態に係る塗布装置の一方の側面及び他方の側面からみた構成図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係る塗布装置の把持ハンドの構成を示す斜視図である。
【図３】本発明の一実施の形態に係る塗布装置の把持ハンドの構成を示す平面図である。
【図４】本発明の一実施の形態に係る把持ハンドのハンド部本体の構成を示す分解斜視図である。
【図５】Ａ、Ｂ 本発明の一実施の形態に係る把持ハンドのハンド部本体を構成する非粘着材料の断面を示す図と、その領域ａにおける拡大図である。
【図６】実施例と比較例１，２におけるハンド部本体を用いた場合の、コーティング液付着量を示す図である。
【図７】実施例と比較例１，２におけるハンド部本体を用いた場合の動作安定率を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に、本発明の実施形態に係る把持ハンド、及び搬送装置の一例を、図１〜図７を参照しながら説明する。なお、本発明は以下の例に限定されるものではない。
図１〜図７を用いて、本発明の一実施形態に係る搬送装置について説明する。
【００１８】
本実施形態例では、把持ハンドに把持される被把持部材として、レンズを把持する例を示し、また、搬送装置として、レンズを搬送してレンズの表面に所望のコーティング液を塗布する塗布装置を例に説明する。以下、本発明の「被把持部材」を「レンズ」とし、「搬送装置」を「塗布装置」として説明する。
【００１９】
［塗布装置］
図１Ａは、本実施形態例に係る塗布装置１の一方の側面からみた概略構成図であり、図１Ｂは、塗布装置１の他方の側面からみた概略構成図である。図１Ａ及び図１Ｂに示すように、本実施形態例の塗布装置１は、載置台２、載置台２上部に構成される第１〜第３移動部３、４、６、回転支持部９、アーム部５及び把持ハンド１０を備える。以下の説明では、第１移動部３により移動する把持ハンド１０の移動方向をｘ方向とする。また、第２移動部４により移動する把持ハンド１０の移動方向をｚ方向とする。また、第３移動部６により移動する把持ハンド１０の移動方向をｙ方向とする。
【００２０】
本実施形態例の塗布装置１では、載置台２は、床面に設置された直方体状の部材で構成されており、上面に、第１移動部３を載置台２に対して相対的に移動可能とするレール（図示せず）が形成されている。図示を省略するが、載置台２の内部には、第１移動部３をｘ方向（矢印ａ方向）に移動させるための駆動機構が構成されている。
【００２１】
第１移動部３は、例えば直方体状の部材で構成され、載置台２の内部に構成された駆動機構により、ｘ方向に移動可能に取り付けられている。第１移動部３の一方の側面には、第２移動部４を第１移動部３に対して相対的に移動可能とするレール（図示せず）が形成されており、第２移動部４が取り付けられている。そして、第１移動部３の内部には、第２移動部４を図示しないレールに沿ってｚ方向（矢印ｂ方向）に移動させるための駆動機構が構成されている。
【００２２】
第２移動部４は、例えば直方体状の部材で構成され、第１移動部３の内部に構成された駆動機構により、第１移動部３に対してｚ方向に移動可能に取り付けられている。そして、第２移動部４の載置台２に面する側とは反対側の上面には回転支持部９が第２移動部４に対して回転可能に取り付けられている。回転支持部９は、第２移動部４に対して矢印ｄで示すように回転する。
【００２３】
アーム部５は、回転支持部９の上端に固定されて取り付けられた長方形の板状の部材で構成されたアーム支持部５ａと、そのアーム支持部５ａの両端からｙ方向に伸びる長方形の板状の部材で構成された２本のアーム本体５ｂとで構成されている。アーム支持部５ａとアーム本体５ｂとで構成されるアーム部５は、回転支持部９に対して固定されて取り付けられているため、回転支持部９が回転すると共に回転する。
【００２４】
第３移動部６は、直方体状の部材で構成され、アーム部５を構成する２本のアーム本体５ｂのそれぞれの端部に取り付けられている。それぞれのアーム本体５ｂには、図示しないが、第３移動部６をアーム本体５ｂの先端からｙ方向に移動させるレールと、駆動機構が構成されている。これにより、第３移動部６は、アーム本体５ｂに対し矢印ｃで示すようにｙ方向に移動する。
【００２５】
把持ハンド１０は、アーム本体５ｂの先端に取り付けられたそれぞれの第３移動部６の、床面に対向する面側に取り付けられている。
以下に、把持ハンド１０の構成について詳述する。
【００２６】
［把持ハンド］
図２は、第３移動部６に取り付けられた把持ハンド１０を拡大して示した斜視図である。また、図３は、把持ハンド１０を床面側からみたときの平面構成を示す図である。図２に示すように、本実施形態例の把持ハンド１０は、第３移動部６に取り付けられたハンド支持部７と、ハンド支持部７に取り付けられたハンド部８とで構成されている。
【００２７】
ハンド支持部７は、第３移動部６の床面に面する側の面上の、長軸方向の一方の端部と他方の端部に１つずつ取り付けられており、２つの把持ハンド１０は、図の破線で示すように、第３移動部６の床面に面する側の面上を、長軸方向に移動可能に取り付けられている。すなわち、ハンド支持部７が第３移動部６の面上を長軸方向に移動することにより、２つのハンド支持部７間の距離が調節可能となっている。そして、ハンド支持部７の床面に面する側の面上には、離間して２つの孔部１１が形成されている。
【００２８】
図４にハンド部８の分解斜視図を示す。図４に示すように、ハンド部８は、ハンド支持部７の孔部１１に一端が差し込まれて、ハンド支持部７に立設される棒状の固定部１２と、その固定部１２を被覆して取り付けられるハンド部本体１３とで構成される。
【００２９】
固定部１２は、固定部本体１４と、差し込み部１５と、張出部１７と、突出部１６とで構成されている。固定部本体１４は、円柱状の部材で構成されている。また、差し込み部１５は、直方体状の部材で構成され、固定部本体１４の一端に形成されている。この差し込み部１５の軸心方向における長さは、ハンド支持部７に形成された孔部１１の深さとほぼ同じ長さとされている。張出部１７は、固定部本体１４と差し込み部１５との間において、半径外方向に張り出した鍔状に形成され、固定部本体１４の外径、及び差し込み部１５の外径よりも大きな径で形成されている。突出部１６は、固定部本体１４側面の張出部１７に近い位置に形成され、固定部本体１４の半径外方向に突出して形成されている。この突出部１６は、固定部１２の軸心に対して対称に２カ所に設けられている。
【００３０】
そして、本実施形態例では、固定部１２を構成する固定部本体１４、差し込み部１５、張出部１７、及び突出部１６は一体に形成されている。固定部１２は、図２に示すように、差し込み部１５がハンド支持部７の孔部１１に差し込まれて、図示しないネジにより固定される。これにより、固定部１２は、第３移動部６の床面に面する側の面に対して固定部１２の軸心が垂直方向をなすようにハンド支持部７に固定されている。
【００３１】
ハンド部本体１３は、一端に底部を有し、他端が開口された有底筒状の部材で構成されており、その内径は固定部１２を構成する固定部本体１４の外径よりも少し大きな径とされている。また、ハンド部本体１３の内周における端部から底部までの軸心方向の深さは、固定部本体１４の軸心方向の長さとほぼ同じ長さにされている。さらに、ハンド部本体１３の開口された側の端部には、軸心に対して対称な２カ所に、開口端から軸心方向に所望の深さまで側面が切り抜かれて形成された挿入部１８と、挿入部１８に連続して円周方向に所望の幅で切り抜かれた係止部１９が形成されている。
【００３２】
以上の構成を有するハンド部本体１３は、把持ハンド１０の組み立てにおいて、ハンド支持部７に固定された固定部１２の固定部本体１４上部側から固定部１２に被せるように移動させる。そして、ハンド部本体１３の端部に形成された挿入部１８に固定部１２に形成された突出部１６が挿入するように位置を調整しながら移動させる。突出部１６が挿入部１８に挿入されると共にハンド部本体１３の開口端が張出部１７に接するまで移動させた後は、ハンド部本体１３を回転させることにより固定部１２の突出部１６をハンド部本体１３の係止部１９に係止する。これにより、ハンド部本体１３は、固定部１２に固定される。ハンド部本体１３を固定部１２から取り外すときは、ハンド部本体１３を取り付け時とは反対側に回転し、係止部１９の係止を解除すればよい。
【００３３】
本実施形態例では、図２及び図３に示すように、１つの第３移動部６の床面に面する側に面上には、２つのハンド支持部７が形成され、それぞれのハンド支持部７に２本ずつのハンド部８が設けられているため、１つの第３移動部６には、計４本のハンド部８が立設されている。そしてこれらのハンド部８は、第３移動部６側から塗布装置１が設置された床面方向に向かって伸びるように設けられている。
【００３４】
そして、図３に示すように、把持ハンド１０は塗布装置１においてレンズ２０の周縁を把持する。本実施形態例の把持ハンド１０は、第３移動部６に対してハンド支持部７が、破線で示すように移動する構成とされる。このため、図３の破線で示すようなレンズ２０を把持する場合には、レンズ２０の周縁に４つのハンド部８が接触するようにハンド支持部７を移動調整し、レンズ２０を把持する。レンズ２０の把持を解除する場合には、把持ハンド１０を破線の位置から実線で示す位置まで戻す。
【００３５】
［ハンド部本体の材料］
ここで、ハンド部本体１３を構成する材料について説明する。図５Ａは、本実施形態例のハンド部本体１３を構成する材料の断面構成図であり、図５Ｂは、図５Ａの領域ａを拡大して示した図である。
【００３６】
本実施形態例のハンド部本体１３は、粗面処理され、表面に凹凸形状が形成された基材２１と、基材２１の粗面側に形成された複数の微細孔を有する多孔質層２２と、多孔質層２２の表面に形成された非粘着層２３からなる非粘着部材２４で形成されている。
【００３７】
基材２１としては、例えば、アルミニウム、ステンレス等の金属や、ガラスを用いることができる。基材２１の表面には、算術平均粗さ（Ｒａ）が２〜１１μｍの凹凸形状が形成されている。基材２１の表面粗さを２〜１１μｍ（算術平均粗さ）とすることで、耐久性を保ちつつ、レンズ２０などの被把持部材との接触面積を低くすることができる。具体的には、表面粗さが１１μｍを超える場合、塗布されたコート液は半凝固であるか、または粘性を有する液体に変化していることから、前記表面粗さの範囲であれば、粗さの細部にコート液が浸潤することが抑制される。表面粗さ平均が２μｍ以下の場合、被把持部材に接触する接点幅が近接しすぎるため、粘着力が維持されてしまい被把持部材に付着しているコーティング物質が付着しやすくなる。表面粗さ平均が１１μｍ以上になると、液状のコート液が粗さの細部に浸潤してしまい、コーティング物質が付着しやすくなる。
【００３８】
多孔質層２２の材料としては、例えば、セラミックス、ニッケル、クロム、アルミニウム及びステンレス等の金属、及び、撥水性を有さない樹脂を用いることができる。多孔質層２２は、例えば０．１μｍ〜１０μｍの厚みとされ、基材２１表面の凹凸形状を維持しながら、全面を被覆するように形成されている。多孔質層２２の厚さが０．５μ以下であると孔部の形成が困難になり、１０μｍ以上であると基材の表面粗さの効果が得られにくくなる。多孔質層の厚さとしては、０．２μｍ〜３μｍの範囲が好ましい。そして多孔質層２２は、０．０１μｍ〜０．１μｍの径の微細孔を複数有する。多孔質層の細孔径としては、特に、０．０２〜０．３μｍの径が好ましい。孔部の径が０．０１μｍ以下になると、細孔部に非粘着物質２４が定着しにくくなり、０．１μｍを超えると多孔質層の膜厚に対して大きすぎる
【００３９】
非粘着層２３の材料としては、例えば、フッ素系樹脂などの撥水性を有する材料を用いることができるほか、ポリウレアシラザン樹脂などがあげられる。非粘着層２３は、多孔質層２２の表面、及び複数の孔内に形成され、表面に、多孔質層２２と非粘着層２３との両方が露出する程度に形成されている。
そして、このような構成を有する非粘着部材２４の、非粘着層２３側の表面は、液体や、粘度を有する液体等に対して非粘着とされる。
【００４０】
次に、本実施形態例のハンド部本体１３に用いられる非粘着部材２４の製造方法の一例を説明する。
脱脂、空焼きをした基材２１の表面にブラスト処理（粗面処理）を施す。これにより、基材２１表面に、算術平均粗さが２〜１１μｍの凹凸形状を形成する。
次に、必要に応じて基材２１の凹凸形状が形成された面に、鉄、又はボロンなどの容射を施す。容射を行うことにより、粗面処理された基材２１の表面に耐久性を付加することができる。
次に、多孔質層２２の材料と、非粘着層２３の材料とを含むコーティング液を塗布し、その後、焼成する。
【００４１】
これにより、基材２１の表面に凹凸形状を有すると共に、その凹凸面に多孔質層２２が形成され、多孔質層２２の表面及び孔内には非粘着層２３が形成され、表面に多孔質層２２と非粘着層２３の両方が露出した非粘着部材２４が完成される。そして、非粘着部材２４では、非粘着層２３が形成された面が、非粘着面とされる。
そして、ハンド部本体１３では、非粘着面が表面となるように有底筒状に形成され、ハンド支持部７に固定された固定部１２に固定されるように取り付けられている。
【００４２】
以上の構成を有する塗布装置１では、第１移動部３、第２移動部４、及び第３移動部６によって、把持ハンド１０がｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向に移動可能とされ、また、回転支持部９に対して回転可能とされている。これにより把持ハンド１０は、３方向と回転方向に移動可能とされている。
【００４３】
そして、塗布装置１では、図示しないベルトコンベアで搬送されてきた２枚のレンズを把持できる位置まで把持ハンド１０を移動する。その後、２つの把持ハンド１０をそれぞれのレンズの上部から下降させ、レンズを把持できる位置まで下降した後、ハンド支持部７を移動させることにより、４本のハンド部８をレンズの周縁に接触させる。これにより、各レンズが把持ハンド１０に把持される。
【００４４】
レンズが把持ハンド１０に把持された後、把持ハンド１０を図示しない塗布容器の位置まで運ぶ。そして、各レンズが塗布容器に載置されるように位置あわせしたあと、ハンド支持部７を移動させることにより、レンズの把持を解除する。これにより、２枚のレンズが塗布容器に載置される。
【００４５】
塗布容器にレンズが載置された後、所望のコーティング液がレンズ表面に塗布される。コーティング液の塗布が終了した後、再度、把持ハンド１０を塗布容器の位置まで運び、前述と同様にしてレンズを把持ハンド１０で把持し、所定の位置まで運ぶ。その後、次の工程にレンズを運ぶためのベルトコンベア上にレンズが載置されるように、レンズの把持を解除する。
【００４６】
本実施形態例の塗布装置１では、ハンド部本体１３が、非粘着部材２４で構成され、被把持部材であるレンズとの接触面が非粘着面とされる。これにより、塗布工程が終了し、液体や粘度を有する液体が塗布されたレンズを把持する場合において、ハンド部本体１３にレンズに塗布された液体が接触してしまったとしても、ハンド部本体１３側にそれらの塗布液が粘着しない。このため、ハンド部本体１３の表面に被把持部材（レンズ）が粘着することがない。
【００４７】
このように、本実施形態例のハンド部本体１３の表面に粘着性を有するコート液が粘着せず、かつ、レンズを安定的に把持できる理由は、表面に多孔質層２２と非粘着層２３とからなる複合的な面が露出しており、基材２１の表面が粗面処理されることで凹凸形状とされていることにあると考えられる。
【００４８】
まず、ハンド部本体１３のレンズ周縁に接触する面が、多孔質層２２と非粘着層２３とからなる複合的な面が露出することにより、両方の特性を得ることができる。例えば、多孔質層２２が露出することにより、把持ハンド１０でレンズを把持したときの保持性能を高めることができる。また、非粘着層２３が露出することにより、粘着性を有するコート液成分のハンド部本体１３への粘着を阻害することができる。
【００４９】
また、多孔質層２２と非粘着層２３は、対コート液において、接触角が異なることが推察される。多孔質層２２の対コート液の接触角をθ１とし、多孔質層２２が露出している面積をγ１とし、非粘着層２３の対コート液の接触角をθ２とし、非粘着層が露出している面積をγ２とすると、コート液とハンド部本体１３の表面との接触角θｃは、以下のカッシーの式で表すことができる。
ｃｏｓθｃ＝γ１ｃｏｓθ１＋γ２ｃｏｓθ２
【００５０】
カッシーの式により、多孔質層２２のみで構成されている場合と比較して、多孔質層２２と非粘着層で構成された場合の方が、コート液との接触角を広い角度に維持することができるので、コート液とハンド部本体１３とが親和しにくくなる。これにより、非粘着性が向上すると考えられる。
【００５１】
また、基材２１の表面が粗面処理され、凹凸形状とされていることにより、ロータス効果がさらに加わり、コート液がハンド部本体１３に付着することを好ましく阻害することができる。
【００５２】
本実施形態例では、ハンド部本体１３を非粘着部材２４で構成する例としたが、少なくともレンズなどの被把持部材と接触する部分が前述した非粘着部材２４で構成され、非粘着部材２４の非粘着面が被把持部材との接触面となるような構成とすればよい。
【００５３】
［実施例と比較例］
次に、把持ハンド１０を本実施形態例の構成とした実施例と、従来の構成とした比較例１、及び２を示し、実施例と比較例１、２との実験結果について説明する。
実施例では、ハンド部本体１３として、日建塗装工業社製のＮＯＮＳＴＩＣＫコーティング処理品（本実施形態例の非粘着部材２４に相当）を用いた。
比較例１では、ハンド部本体１３として、ポリアセタール（ＰＯＭ）からなる、表面が平滑面とされた材料を用いた。
比較例２では、ハンド部本体１３として、ステンレス（ＳＵＳ）からなる、表面が平滑面とされた材料を用いた。
【００５４】
［実施例と比較例の実験結果］
以下に、実施例と比較例１及び２との比較実験の結果を示す。この実験では、図１に示した塗布装置１を用いて、ポリカーボネートポリオール系ポリウレタンエマルジョンからなり、粘度１００ｃｐｓ、固形分濃度３８％の水系ポリウレタン樹脂液をレンズに塗布した。そして、水系ポリウレタン樹脂液がコーティングされたレンズの側面（コバ面）を把持して搬送する動作を、実施例、比較例１、及び比較例２の把持ハンドを用いて、それぞれ、３２回繰り返した。
なお、これらの実施例、及び比較例１、２の比較実験では、実際には、プレート状（平板状）とされ、レンズに接触する位置に形成された凸状の部材を有するハンド部本体１３を有するテスト機を用いた。図１に示した塗布装置１とはハンド部本体１３の形状が異なるが概要は同じである。
【００５５】
図６は、搬送の回数に対して、把持ハンド１０のハンド部本体１３に付着したコーティング液の付着量を調べたものである。図６の横軸は、搬送の回数であり、縦軸は、コーティング液の付着量である。コーティング液の付着量は、使用前のハンド部本体１３の重量と使用後の重量から割り出したものである。
【００５６】
図６に示すように、比較例１及び２の把持ハンド１０を用いた場合には、レンズの搬送の回数を重ねる毎にコーティング液の付着量が増し、３２回のレンズの搬送後には、１０ｍｇ以上のコーティング液が付着する結果となった。一方、実施例の把持ハンド１０を用いた場合には、３２回の搬送によっても、ハンド部本体１３へのコーティング液の付着はほぼ０に近い値となった
【００５７】
次に、ハンド部本体１３に付着したコーティング液による動作安定性を確認した。ここでは、実施例、比較例１、及び比較例２の把持ハンドを用いてコーティング液を塗布した後のレンズを搬送した場合、搬送したレンズを適切な場所に設置できるか、また、設置時にレンズの把持の解除が速やかに進行するかを目視によって確認した。そして、速やかに設置できた場合を合格とし、設置時に何らかの不具合（保持解除不良、設置位置ずれ）が生じた場合を不合格とした。
【００５８】
図７は、搬送の回数に対する動作安定性を示した図である。図７の横軸に、ハンド部本体１３の材料を示し、縦軸に動作安定率を示す。図７からわかるように、比較例１の材料を用いた場合の動作安定率は、６５．４％で、比較例２の材料を用いた場合の動作安定率は、９．４％であった。一方、実施例１の材料を用いた場合の動作安定率は１００％となった。すなわち、実施例の材料を用いることにより、複数回の搬送動作を繰り返した場合にも、レンズの搬送を安定的に行うことができることがわかった。
【００５９】
以上のように、本実施形態例の塗布装置１では、把持ハンド１０において、コーティング液の付着を無くす、又は大幅に低減することができる。従来は、把持ハンドへのコーティング液の付着量が増えた場合、ハンド部本体をハンド支持部から取り外して、きれいなハンド部本体に取り替える作業が行われていた。しかしながら、本実施形態例の塗布装置では、把持ハンド１０にコーティング液が付着しないため、ハンド部本体１３の取り替えの回数を極端に減らすことが可能となる。
【００６０】
また、本実施形態例の塗布装置１では、把持ハンド１０にコーティング液が付着しないため、コーティング液の剥がれ片が他のレンズに付着するような異物不良も低減することができる。そして、本実施形態例の塗布装置１では、レンズを所定の位置に搬送した後、速やかにレンズの保持を解除でき、所定の位置に設置することができるため、歩留まりが向上する。
【００６１】
本実施形態例では、搬送装置の一例として塗布装置を用いて説明したが、本発明は、塗布装置に限らず、種々の搬送装置に適用することができ、レンズ（被塗布物）の受け台、コンベア、コンベアガイドなどの部品にも適用できる。上述の実験では、コーティング液としてポリカーボネートポリオール系ポリウレタンエマルジョンを用いたが、本発明の把持ハンドは、その他、アクリル系等、粘着性を有するコーティング液に対しても非粘着とすることができる。
【符号の説明】
【００６２】
１・・・塗布装置、２・・・載置台、３・・・第１移動部、４・・・第２移動部、５・・・アーム部、５ａ・・・アーム支持部、５ｂ・・・アーム本体、６・・・第３移動部、７・・・ハンド支持部、８・・・ハンド部、９・・・回転支持部、１０・・・把持ハンド、１１・・・孔部、１２・・・固定部、１３・・・ハンド部本体、１４・・・固定部本体、１５・・・差し込み部、１６・・・突出部、１７・・・張出部、１８・・・挿入部、１９・・・係止部、２０・・・レンズ、２１・・・基材、２２・・・多孔質層、２３・・・非粘着層、２４・・・非粘着部材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、眼鏡レンズなどに用いられる基板の製造時において、その基板を搬送する際に用いる把持ハンドに関し、また、その把持ハンドを備える搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
眼鏡などに用いられる光学レンズには、遮光性、調光性、耐擦傷性、撥水性等様々な機能を付与するため、レンズ表面にその目的に応じた材質のコーティング被膜を形成することが行われている。このようなコーティング被膜を形成する場合には例えば特許文献１にしめされた塗布装置が用いられる。
【０００３】
一般的な塗布装置では、ベルトコンベアによって搬送されてきたレンズを、レンズの周縁を把持することのできる把持ハンドで把持し、所定の位置に配置された塗布容器に配置する。その後、塗布容器内でレンズにコーティング液を塗布した後、再び把持ハンドでレンズの周縁を把持して、レンズを搬送するためのベルトコンベアに配置する。これにより、コーティング液が塗布されたレンズは、次の工程に搬送される。
【０００４】
ところで、レンズにコーティング液を塗布して熱硬化又はＵＶ硬化などの処理を行う場合、コーティング液の塗布する工程から硬化する工程までの間に搬送作業が行われることがある。搬送時、把持ハンドはレンズのコーティング液が塗布されたコート面に直接接触しないように、レンズの周縁を把持する。
【０００５】
しかしながら、コーティング液が塗布された後のレンズ周縁には液状、又は半硬化状態のコーティング液が付着しており、この状態でレンズを把持ハンドで再度把持すると、把持ハンドにコーティング液が付着する問題が発生する。そうすると、把持ハンドにコーティング液が付着し、把持ハンドのレンズに接触する部分に粘着性が生じてしまう。
【０００６】
把持ハンドに粘着性の物質が付着した状態で、次に搬送されてきたレンズを把持すると、把持ハンドに発生した粘着性のため、レンズの把持を解除する際にレンズが把持ハンドから速やかに離れず、所望の位置にレンズを配置できない。そうすると、結果的に次工程でレンズを所定の位置にうまく設置できないため、歩留まりが悪くなる。さらに、把持ハンドに付着したコーティング成分がはがれた場合、その剥がれた破片が別のレンズに付着し、異物不良になるなどの問題も発生する。
【０００７】
また、このような問題は、塗布装置に限られるものではなく、周縁に粘着性の物質が付着した状態のレンズを搬送するような搬送装置に用いられる把持ハンド全般に起こり得る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００９−２０２１４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上述の点に鑑み、本発明は、粘着性を有する物質の付着が低減された把持ハンド、及びその把持ハンドを用いた搬送装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決し、本発明の目的を達成するため、本発明の把持ハンドは、被把持部材を挟んで把持するハンド部において、ハンド部の少なくとも被把持部材に接触する部分が非粘着部材で構成されている。そして、非粘着部材は、粗面処理され表面に凹凸形状が形成された基材と、基材の粗面側に形成された複数の微細孔を有する多孔質層と、多孔質層の表面に形成された非粘着層から構成されている。
【００１１】
本発明の把持ハンドは、ハンド部の少なくとも被把持部材に接触する部分が、非粘着部材で構成されていることにより、粘着物が付着した被把持部材を把持する場合においても、把持ハンドに粘着物が付着することがない。
【００１２】
そして、本発明の把持ハンドは、ハンド部を構成する非粘着部材の表面に多孔質層と非粘着層の両方が露出された構成であることが好ましい。ハンド部において、特性の異なる２つの部材が露出されることにより、本発明の把持ハンドでは、被把持部材に付着した粘着物の把持ハンドへの付着をより確実に防止することができる。
【００１３】
本発明の搬送装置は、把持ハンドと、把持ハンドを移動可能な移動部とを備える。把持ハンドは、被把持部材を挟んで把持するハンド部において、ハンド部の少なくとも被把持部材に接触する部分が非粘着部材で構成されている。そして、非粘着部材は、粗面処理され表面に凹凸形状が形成された基材と、基材の粗面側に形成された複数の微細孔を有する多孔質層と、多孔質層の表面に形成された非粘着層から構成されている。
【００１４】
本発明の搬送装置では、把持ハンドを構成するハンド部の少なくとも被把持部材に接触する部分が非粘着部材で形成されることにより、被把持部材に付着した粘着物が把持ハンドに付着することを防ぐことができるので、搬送をより効率よく行うことができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、把持ハンドへの粘着性の物質の付着が低減されるので、把持ハンドによって被把持部材を把持し、搬送する動作を効率よく行うことができる。また、この把持ハンドを搬送装置に用いることにより、製品の歩留まりを向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】Ａ、Ｂ 本発明の一実施の形態に係る塗布装置の一方の側面及び他方の側面からみた構成図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係る塗布装置の把持ハンドの構成を示す斜視図である。
【図３】本発明の一実施の形態に係る塗布装置の把持ハンドの構成を示す平面図である。
【図４】本発明の一実施の形態に係る把持ハンドのハンド部本体の構成を示す分解斜視図である。
【図５】Ａ、Ｂ 本発明の一実施の形態に係る把持ハンドのハンド部本体を構成する非粘着材料の断面を示す図と、その領域ａにおける拡大図である。
【図６】実施例と比較例１，２におけるハンド部本体を用いた場合の、コーティング液付着量を示す図である。
【図７】実施例と比較例１，２におけるハンド部本体を用いた場合の動作安定率を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に、本発明の実施形態に係る把持ハンド、及び搬送装置の一例を、図１〜図７を参照しながら説明する。なお、本発明は以下の例に限定されるものではない。
図１〜図７を用いて、本発明の一実施形態に係る搬送装置について説明する。
【００１８】
本実施形態例では、把持ハンドに把持される被把持部材として、レンズを把持する例を示し、また、搬送装置として、レンズを搬送してレンズの表面に所望のコーティング液を塗布する塗布装置を例に説明する。以下、本発明の「被把持部材」を「レンズ」とし、「搬送装置」を「塗布装置」として説明する。
【００１９】
［塗布装置］
図１Ａは、本実施形態例に係る塗布装置１の一方の側面からみた概略構成図であり、図１Ｂは、塗布装置１の他方の側面からみた概略構成図である。図１Ａ及び図１Ｂに示すように、本実施形態例の塗布装置１は、載置台２、載置台２上部に構成される第１〜第３移動部３、４、６、回転支持部９、アーム部５及び把持ハンド１０を備える。以下の説明では、第１移動部３により移動する把持ハンド１０の移動方向をｘ方向とする。また、第２移動部４により移動する把持ハンド１０の移動方向をｚ方向とする。また、第３移動部６により移動する把持ハンド１０の移動方向をｙ方向とする。
【００２０】
本実施形態例の塗布装置１では、載置台２は、床面に設置された直方体状の部材で構成されており、上面に、第１移動部３を載置台２に対して相対的に移動可能とするレール（図示せず）が形成されている。図示を省略するが、載置台２の内部には、第１移動部３をｘ方向（矢印ａ方向）に移動させるための駆動機構が構成されている。
【００２１】
第１移動部３は、例えば直方体状の部材で構成され、載置台２の内部に構成された駆動機構により、ｘ方向に移動可能に取り付けられている。第１移動部３の一方の側面には、第２移動部４を第１移動部３に対して相対的に移動可能とするレール（図示せず）が形成されており、第２移動部４が取り付けられている。そして、第１移動部３の内部には、第２移動部４を図示しないレールに沿ってｚ方向（矢印ｂ方向）に移動させるための駆動機構が構成されている。
【００２２】
第２移動部４は、例えば直方体状の部材で構成され、第１移動部３の内部に構成された駆動機構により、第１移動部３に対してｚ方向に移動可能に取り付けられている。そして、第２移動部４の載置台２に面する側とは反対側の上面には回転支持部９が第２移動部４に対して回転可能に取り付けられている。回転支持部９は、第２移動部４に対して矢印ｄで示すように回転する。
【００２３】
アーム部５は、回転支持部９の上端に固定されて取り付けられた長方形の板状の部材で構成されたアーム支持部５ａと、そのアーム支持部５ａの両端からｙ方向に伸びる長方形の板状の部材で構成された２本のアーム本体５ｂとで構成されている。アーム支持部５ａとアーム本体５ｂとで構成されるアーム部５は、回転支持部９に対して固定されて取り付けられているため、回転支持部９が回転すると共に回転する。
【００２４】
第３移動部６は、直方体状の部材で構成され、アーム部５を構成する２本のアーム本体５ｂのそれぞれの端部に取り付けられている。それぞれのアーム本体５ｂには、図示しないが、第３移動部６をアーム本体５ｂの先端からｙ方向に移動させるレールと、駆動機構が構成されている。これにより、第３移動部６は、アーム本体５ｂに対し矢印ｃで示すようにｙ方向に移動する。
【００２５】
把持ハンド１０は、アーム本体５ｂの先端に取り付けられたそれぞれの第３移動部６の、床面に対向する面側に取り付けられている。
以下に、把持ハンド１０の構成について詳述する。
【００２６】
［把持ハンド］
図２は、第３移動部６に取り付けられた把持ハンド１０を拡大して示した斜視図である。また、図３は、把持ハンド１０を床面側からみたときの平面構成を示す図である。図２に示すように、本実施形態例の把持ハンド１０は、第３移動部６に取り付けられたハンド支持部７と、ハンド支持部７に取り付けられたハンド部８とで構成されている。
【００２７】
ハンド支持部７は、第３移動部６の床面に面する側の面上の、長軸方向の一方の端部と他方の端部に１つずつ取り付けられており、２つの把持ハンド１０は、図の破線で示すように、第３移動部６の床面に面する側の面上を、長軸方向に移動可能に取り付けられている。すなわち、ハンド支持部７が第３移動部６の面上を長軸方向に移動することにより、２つのハンド支持部７間の距離が調節可能となっている。そして、ハンド支持部７の床面に面する側の面上には、離間して２つの孔部１１が形成されている。
【００２８】
図４にハンド部８の分解斜視図を示す。図４に示すように、ハンド部８は、ハンド支持部７の孔部１１に一端が差し込まれて、ハンド支持部７に立設される棒状の固定部１２と、その固定部１２を被覆して取り付けられるハンド部本体１３とで構成される。
【００２９】
固定部１２は、固定部本体１４と、差し込み部１５と、張出部１７と、突出部１６とで構成されている。固定部本体１４は、円柱状の部材で構成されている。また、差し込み部１５は、直方体状の部材で構成され、固定部本体１４の一端に形成されている。この差し込み部１５の軸心方向における長さは、ハンド支持部７に形成された孔部１１の深さとほぼ同じ長さとされている。張出部１７は、固定部本体１４と差し込み部１５との間において、半径外方向に張り出した鍔状に形成され、固定部本体１４の外径、及び差し込み部１５の外径よりも大きな径で形成されている。突出部１６は、固定部本体１４側面の張出部１７に近い位置に形成され、固定部本体１４の半径外方向に突出して形成されている。この突出部１６は、固定部１２の軸心に対して対称に２カ所に設けられている。
【００３０】
そして、本実施形態例では、固定部１２を構成する固定部本体１４、差し込み部１５、張出部１７、及び突出部１６は一体に形成されている。固定部１２は、図２に示すように、差し込み部１５がハンド支持部７の孔部１１に差し込まれて、図示しないネジにより固定される。これにより、固定部１２は、第３移動部６の床面に面する側の面に対して固定部１２の軸心が垂直方向をなすようにハンド支持部７に固定されている。
【００３１】
ハンド部本体１３は、一端に底部を有し、他端が開口された有底筒状の部材で構成されており、その内径は固定部１２を構成する固定部本体１４の外径よりも少し大きな径とされている。また、ハンド部本体１３の内周における端部から底部までの軸心方向の深さは、固定部本体１４の軸心方向の長さとほぼ同じ長さにされている。さらに、ハンド部本体１３の開口された側の端部には、軸心に対して対称な２カ所に、開口端から軸心方向に所望の深さまで側面が切り抜かれて形成された挿入部１８と、挿入部１８に連続して円周方向に所望の幅で切り抜かれた係止部１９が形成されている。
【００３２】
以上の構成を有するハンド部本体１３は、把持ハンド１０の組み立てにおいて、ハンド支持部７に固定された固定部１２の固定部本体１４上部側から固定部１２に被せるように移動させる。そして、ハンド部本体１３の端部に形成された挿入部１８に固定部１２に形成された突出部１６が挿入するように位置を調整しながら移動させる。突出部１６が挿入部１８に挿入されると共にハンド部本体１３の開口端が張出部１７に接するまで移動させた後は、ハンド部本体１３を回転させることにより固定部１２の突出部１６をハンド部本体１３の係止部１９に係止する。これにより、ハンド部本体１３は、固定部１２に固定される。ハンド部本体１３を固定部１２から取り外すときは、ハンド部本体１３を取り付け時とは反対側に回転し、係止部１９の係止を解除すればよい。
【００３３】
本実施形態例では、図２及び図３に示すように、１つの第３移動部６の床面に面する側に面上には、２つのハンド支持部７が形成され、それぞれのハンド支持部７に２本ずつのハンド部８が設けられているため、１つの第３移動部６には、計４本のハンド部８が立設されている。そしてこれらのハンド部８は、第３移動部６側から塗布装置１が設置された床面方向に向かって伸びるように設けられている。
【００３４】
そして、図３に示すように、把持ハンド１０は塗布装置１においてレンズ２０の周縁を把持する。本実施形態例の把持ハンド１０は、第３移動部６に対してハンド支持部７が、破線で示すように移動する構成とされる。このため、図３の破線で示すようなレンズ２０を把持する場合には、レンズ２０の周縁に４つのハンド部８が接触するようにハンド支持部７を移動調整し、レンズ２０を把持する。レンズ２０の把持を解除する場合には、把持ハンド１０を破線の位置から実線で示す位置まで戻す。
【００３５】
［ハンド部本体の材料］
ここで、ハンド部本体１３を構成する材料について説明する。図５Ａは、本実施形態例のハンド部本体１３を構成する材料の断面構成図であり、図５Ｂは、図５Ａの領域ａを拡大して示した図である。
【００３６】
本実施形態例のハンド部本体１３は、粗面処理され、表面に凹凸形状が形成された基材２１と、基材２１の粗面側に形成された複数の微細孔を有する多孔質層２２と、多孔質層２２の表面に形成された非粘着層２３からなる非粘着部材２４で形成されている。
【００３７】
基材２１としては、例えば、アルミニウム、ステンレス等の金属や、ガラスを用いることができる。基材２１の表面には、算術平均粗さ（Ｒａ）が２〜１１μｍの凹凸形状が形成されている。基材２１の表面粗さを２〜１１μｍ（算術平均粗さ）とすることで、耐久性を保ちつつ、レンズ２０などの被把持部材との接触面積を低くすることができる。具体的には、表面粗さが１１μｍを超える場合、塗布されたコート液は半凝固であるか、または粘性を有する液体に変化していることから、前記表面粗さの範囲であれば、粗さの細部にコート液が浸潤することが抑制される。表面粗さ平均が２μｍ以下の場合、被把持部材に接触する接点幅が近接しすぎるため、粘着力が維持されてしまい被把持部材に付着しているコーティング物質が付着しやすくなる。表面粗さ平均が１１μｍ以上になると、液状のコート液が粗さの細部に浸潤してしまい、コーティング物質が付着しやすくなる。
【００３８】
多孔質層２２の材料としては、例えば、セラミックス、ニッケル、クロム、アルミニウム及びステンレス等の金属、及び、撥水性を有さない樹脂を用いることができる。多孔質層２２は、例えば０．１μｍ〜１０μｍの厚みとされ、基材２１表面の凹凸形状を維持しながら、全面を被覆するように形成されている。多孔質層２２の厚さが０．５μ以下であると孔部の形成が困難になり、１０μｍ以上であると基材の表面粗さの効果が得られにくくなる。多孔質層の厚さとしては、０．２μｍ〜３μｍの範囲が好ましい。そして多孔質層２２は、０．０１μｍ〜０．１μｍの径の微細孔を複数有する。多孔質層の細孔径としては、特に、０．０２〜０．３μｍの径が好ましい。孔部の径が０．０１μｍ以下になると、細孔部に非粘着物質２４が定着しにくくなり、０．１μｍを超えると多孔質層の膜厚に対して大きすぎる
【００３９】
非粘着層２３の材料としては、例えば、フッ素系樹脂などの撥水性を有する材料を用いることができるほか、ポリウレアシラザン樹脂などがあげられる。非粘着層２３は、多孔質層２２の表面、及び複数の孔内に形成され、表面に、多孔質層２２と非粘着層２３との両方が露出する程度に形成されている。
そして、このような構成を有する非粘着部材２４の、非粘着層２３側の表面は、液体や、粘度を有する液体等に対して非粘着とされる。
【００４０】
次に、本実施形態例のハンド部本体１３に用いられる非粘着部材２４の製造方法の一例を説明する。
脱脂、空焼きをした基材２１の表面にブラスト処理（粗面処理）を施す。これにより、基材２１表面に、算術平均粗さが２〜１１μｍの凹凸形状を形成する。
次に、必要に応じて基材２１の凹凸形状が形成された面に、鉄、又はボロンなどの容射を施す。容射を行うことにより、粗面処理された基材２１の表面に耐久性を付加することができる。
次に、多孔質層２２の材料と、非粘着層２３の材料とを含むコーティング液を塗布し、その後、焼成する。
【００４１】
これにより、基材２１の表面に凹凸形状を有すると共に、その凹凸面に多孔質層２２が形成され、多孔質層２２の表面及び孔内には非粘着層２３が形成され、表面に多孔質層２２と非粘着層２３の両方が露出した非粘着部材２４が完成される。そして、非粘着部材２４では、非粘着層２３が形成された面が、非粘着面とされる。
そして、ハンド部本体１３では、非粘着面が表面となるように有底筒状に形成され、ハンド支持部７に固定された固定部１２に固定されるように取り付けられている。
【００４２】
以上の構成を有する塗布装置１では、第１移動部３、第２移動部４、及び第３移動部６によって、把持ハンド１０がｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向に移動可能とされ、また、回転支持部９に対して回転可能とされている。これにより把持ハンド１０は、３方向と回転方向に移動可能とされている。
【００４３】
そして、塗布装置１では、図示しないベルトコンベアで搬送されてきた２枚のレンズを把持できる位置まで把持ハンド１０を移動する。その後、２つの把持ハンド１０をそれぞれのレンズの上部から下降させ、レンズを把持できる位置まで下降した後、ハンド支持部７を移動させることにより、４本のハンド部８をレンズの周縁に接触させる。これにより、各レンズが把持ハンド１０に把持される。
【００４４】
レンズが把持ハンド１０に把持された後、把持ハンド１０を図示しない塗布容器の位置まで運ぶ。そして、各レンズが塗布容器に載置されるように位置あわせしたあと、ハンド支持部７を移動させることにより、レンズの把持を解除する。これにより、２枚のレンズが塗布容器に載置される。
【００４５】
塗布容器にレンズが載置された後、所望のコーティング液がレンズ表面に塗布される。コーティング液の塗布が終了した後、再度、把持ハンド１０を塗布容器の位置まで運び、前述と同様にしてレンズを把持ハンド１０で把持し、所定の位置まで運ぶ。その後、次の工程にレンズを運ぶためのベルトコンベア上にレンズが載置されるように、レンズの把持を解除する。
【００４６】
本実施形態例の塗布装置１では、ハンド部本体１３が、非粘着部材２４で構成され、被把持部材であるレンズとの接触面が非粘着面とされる。これにより、塗布工程が終了し、液体や粘度を有する液体が塗布されたレンズを把持する場合において、ハンド部本体１３にレンズに塗布された液体が接触してしまったとしても、ハンド部本体１３側にそれらの塗布液が粘着しない。このため、ハンド部本体１３の表面に被把持部材（レンズ）が粘着することがない。
【００４７】
このように、本実施形態例のハンド部本体１３の表面に粘着性を有するコート液が粘着せず、かつ、レンズを安定的に把持できる理由は、表面に多孔質層２２と非粘着層２３とからなる複合的な面が露出しており、基材２１の表面が粗面処理されることで凹凸形状とされていることにあると考えられる。
【００４８】
まず、ハンド部本体１３のレンズ周縁に接触する面が、多孔質層２２と非粘着層２３とからなる複合的な面が露出することにより、両方の特性を得ることができる。例えば、多孔質層２２が露出することにより、把持ハンド１０でレンズを把持したときの保持性能を高めることができる。また、非粘着層２３が露出することにより、粘着性を有するコート液成分のハンド部本体１３への粘着を阻害することができる。
【００４９】
また、多孔質層２２と非粘着層２３は、対コート液において、接触角が異なることが推察される。多孔質層２２の対コート液の接触角をθ１とし、多孔質層２２が露出している面積をγ１とし、非粘着層２３の対コート液の接触角をθ２とし、非粘着層が露出している面積をγ２とすると、コート液とハンド部本体１３の表面との接触角θｃは、以下のカッシーの式で表すことができる。
ｃｏｓθｃ＝γ１ｃｏｓθ１＋γ２ｃｏｓθ２
【００５０】
カッシーの式により、多孔質層２２のみで構成されている場合と比較して、多孔質層２２と非粘着層で構成された場合の方が、コート液との接触角を広い角度に維持することができるので、コート液とハンド部本体１３とが親和しにくくなる。これにより、非粘着性が向上すると考えられる。
【００５１】
また、基材２１の表面が粗面処理され、凹凸形状とされていることにより、ロータス効果がさらに加わり、コート液がハンド部本体１３に付着することを好ましく阻害することができる。
【００５２】
本実施形態例では、ハンド部本体１３を非粘着部材２４で構成する例としたが、少なくともレンズなどの被把持部材と接触する部分が前述した非粘着部材２４で構成され、非粘着部材２４の非粘着面が被把持部材との接触面となるような構成とすればよい。
【００５３】
［実施例と比較例］
次に、把持ハンド１０を本実施形態例の構成とした実施例と、従来の構成とした比較例１、及び２を示し、実施例と比較例１、２との実験結果について説明する。
実施例では、ハンド部本体１３として、日建塗装工業社製のＮＯＮＳＴＩＣＫコーティング処理品（本実施形態例の非粘着部材２４に相当）を用いた。
比較例１では、ハンド部本体１３として、ポリアセタール（ＰＯＭ）からなる、表面が平滑面とされた材料を用いた。
比較例２では、ハンド部本体１３として、ステンレス（ＳＵＳ）からなる、表面が平滑面とされた材料を用いた。
【００５４】
［実施例と比較例の実験結果］
以下に、実施例と比較例１及び２との比較実験の結果を示す。この実験では、図１に示した塗布装置１を用いて、ポリカーボネートポリオール系ポリウレタンエマルジョンからなり、粘度１００ｃｐｓ、固形分濃度３８％の水系ポリウレタン樹脂液をレンズに塗布した。そして、水系ポリウレタン樹脂液がコーティングされたレンズの側面（コバ面）を把持して搬送する動作を、実施例、比較例１、及び比較例２の把持ハンドを用いて、それぞれ、３２回繰り返した。
なお、これらの実施例、及び比較例１、２の比較実験では、実際には、プレート状（平板状）とされ、レンズに接触する位置に形成された凸状の部材を有するハンド部本体１３を有するテスト機を用いた。図１に示した塗布装置１とはハンド部本体１３の形状が異なるが概要は同じである。
【００５５】
図６は、搬送の回数に対して、把持ハンド１０のハンド部本体１３に付着したコーティング液の付着量を調べたものである。図６の横軸は、搬送の回数であり、縦軸は、コーティング液の付着量である。コーティング液の付着量は、使用前のハンド部本体１３の重量と使用後の重量から割り出したものである。
【００５６】
図６に示すように、比較例１及び２の把持ハンド１０を用いた場合には、レンズの搬送の回数を重ねる毎にコーティング液の付着量が増し、３２回のレンズの搬送後には、１０ｍｇ以上のコーティング液が付着する結果となった。一方、実施例の把持ハンド１０を用いた場合には、３２回の搬送によっても、ハンド部本体１３へのコーティング液の付着はほぼ０に近い値となった
【００５７】
次に、ハンド部本体１３に付着したコーティング液による動作安定性を確認した。ここでは、実施例、比較例１、及び比較例２の把持ハンドを用いてコーティング液を塗布した後のレンズを搬送した場合、搬送したレンズを適切な場所に設置できるか、また、設置時にレンズの把持の解除が速やかに進行するかを目視によって確認した。そして、速やかに設置できた場合を合格とし、設置時に何らかの不具合（保持解除不良、設置位置ずれ）が生じた場合を不合格とした。
【００５８】
図７は、搬送の回数に対する動作安定性を示した図である。図７の横軸に、ハンド部本体１３の材料を示し、縦軸に動作安定率を示す。図７からわかるように、比較例１の材料を用いた場合の動作安定率は、６５．４％で、比較例２の材料を用いた場合の動作安定率は、９．４％であった。一方、実施例１の材料を用いた場合の動作安定率は１００％となった。すなわち、実施例の材料を用いることにより、複数回の搬送動作を繰り返した場合にも、レンズの搬送を安定的に行うことができることがわかった。
【００５９】
以上のように、本実施形態例の塗布装置１では、把持ハンド１０において、コーティング液の付着を無くす、又は大幅に低減することができる。従来は、把持ハンドへのコーティング液の付着量が増えた場合、ハンド部本体をハンド支持部から取り外して、きれいなハンド部本体に取り替える作業が行われていた。しかしながら、本実施形態例の塗布装置では、把持ハンド１０にコーティング液が付着しないため、ハンド部本体１３の取り替えの回数を極端に減らすことが可能となる。
【００６０】
また、本実施形態例の塗布装置１では、把持ハンド１０にコーティング液が付着しないため、コーティング液の剥がれ片が他のレンズに付着するような異物不良も低減することができる。そして、本実施形態例の塗布装置１では、レンズを所定の位置に搬送した後、速やかにレンズの保持を解除でき、所定の位置に設置することができるため、歩留まりが向上する。
【００６１】
本実施形態例では、搬送装置の一例として塗布装置を用いて説明したが、本発明は、塗布装置に限らず、種々の搬送装置に適用することができ、レンズ（被塗布物）の受け台、コンベア、コンベアガイドなどの部品にも適用できる。上述の実験では、コーティング液としてポリカーボネートポリオール系ポリウレタンエマルジョンを用いたが、本発明の把持ハンドは、その他、アクリル系等、粘着性を有するコーティング液に対しても非粘着とすることができる。
【符号の説明】
【００６２】
１・・・塗布装置、２・・・載置台、３・・・第１移動部、４・・・第２移動部、５・・・アーム部、５ａ・・・アーム支持部、５ｂ・・・アーム本体、６・・・第３移動部、７・・・ハンド支持部、８・・・ハンド部、９・・・回転支持部、１０・・・把持ハンド、１１・・・孔部、１２・・・固定部、１３・・・ハンド部本体、１４・・・固定部本体、１５・・・差し込み部、１６・・・突出部、１７・・・張出部、１８・・・挿入部、１９・・・係止部、２０・・・レンズ、２１・・・基材、２２・・・多孔質層、２３・・・非粘着層、２４・・・非粘着部材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被把持部材を挟んで把持するハンド部であって、
前記ハンド部の少なくとも前記被把持部材に接触する部分が、粗面処理され表面に凹凸形状が形成された基材と、前記基材の粗面側に形成された複数の微細孔を有する多孔質層と、前記多孔質層の表面に形成された非粘着層からなる非粘着部材により形成されているハンド部を備える
把持ハンド。
【請求項２】
前記ハンド部を構成する非粘着部材の表面には、前記多孔質層と前記非粘着層が露出している
請求項１に記載の把持ハンド。
【請求項３】
前記基材の表面は、算術平均表面粗さが２μｍ〜１１μｍの粗さとされている
請求項１又は２に記載の把持ハンド。
【請求項４】
前記基材は、アルミニウム、ステンレス、ガラスのいずれかで構成され、前記多孔質層は、セラミックス、ニッケル、クロム、アルミニウム、ステンレス、及び、撥水性を有さない樹脂のいずれかで構成され、前記非粘着層は、フッ素系樹脂からなる撥水性を有する材料、又はポリウレアシラザン樹脂で構成されている
請求項１〜３のいずれか一項に記載の把持ハンド。
【請求項５】
被把持部材を挟んで把持するハンド部であって、
前記ハンド部の少なくとも前記被把持部材に接触する部分が、粗面処理され、表面に凹凸形状が形成された基材と、前記基材の粗面側に形成された複数の微細孔を有する多孔質層と、前記多孔質層の表面に形成された非粘着層からなる非粘着部材により形成されているハンド部を備える把持ハンドと、
前記把持ハンドを移動可能な移動部と、
を備えた
搬送装置。
【請求項１】
被把持部材を挟んで把持するハンド部であって、
前記ハンド部の少なくとも前記被把持部材に接触する部分が、粗面処理され表面に凹凸形状が形成された基材と、前記基材の粗面側に形成された複数の微細孔を有する多孔質層と、前記多孔質層の表面に形成された非粘着層からなる非粘着部材により形成されているハンド部を備える
把持ハンド。
【請求項２】
前記ハンド部を構成する非粘着部材の表面には、前記多孔質層と前記非粘着層が露出している
請求項１に記載の把持ハンド。
【請求項３】
前記基材の表面は、算術平均表面粗さが２μｍ〜１１μｍの粗さとされている
請求項１又は２に記載の把持ハンド。
【請求項４】
前記基材は、アルミニウム、ステンレス、ガラスのいずれかで構成され、前記多孔質層は、セラミックス、ニッケル、クロム、アルミニウム、ステンレス、及び、撥水性を有さない樹脂のいずれかで構成され、前記非粘着層は、フッ素系樹脂からなる撥水性を有する材料、又はポリウレアシラザン樹脂で構成されている
請求項１〜３のいずれか一項に記載の把持ハンド。
【請求項５】
被把持部材を挟んで把持するハンド部であって、
前記ハンド部の少なくとも前記被把持部材に接触する部分が、粗面処理され、表面に凹凸形状が形成された基材と、前記基材の粗面側に形成された複数の微細孔を有する多孔質層と、前記多孔質層の表面に形成された非粘着層からなる非粘着部材により形成されているハンド部を備える把持ハンドと、
前記把持ハンドを移動可能な移動部と、
を備えた
搬送装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−７６１６１（Ｐ２０１２−７６１６１Ａ）
【公開日】平成２４年４月１９日（２０１２．４．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２２１４０１（Ｐ２０１０−２２１４０１）
【出願日】平成２２年９月３０日（２０１０．９．３０）
【出願人】（０００１１３２６３）ＨＯＹＡ株式会社 (3,820)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年４月１９日（２０１２．４．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月３０日（２０１０．９．３０）
【出願人】（０００１１３２６３）ＨＯＹＡ株式会社 (3,820)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]