KR100710607B1 - 렌즈 블로킹 시스템 - Google Patents

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KR100710607B1
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니에젤로우니콜라스지.
스위프트세인엠.
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옵티마 인코포레이티드
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Abstract

본 발명의 가장자리성형을 위해 안경 렌즈를 블로킹하는 방법은 제 1 및 제 2 렌즈 표면을 가지는 안경 렌즈를 제공하는 단계, 제 1 렌즈 표면을 고정하기 위한 제 1 블록 및 제 2 렌즈 표면을 고정하기 위한 제 2 블록을 제공하는 단계를 포함한다. 그후, 본 방법은 제 1 블록상에 접착제층을 배치하는 단계, 접착제층과 제 1 렌즈 표면 사이에 점착 특성을 가진 막을 배치하는 단계 및 제 1 렌즈 표면을 향해 제 1 블록을, 그리고, 제 2 렌즈 표면을 향해 제 2 블록을 밀어붙이는 단계를 포함한다. 점착 특성을 가지는 막은 접착제층과 제 1 렌즈 표면 사이에 충분한 접합력을 제공하여 그 가장자리성형 동안 블록내에서 안경 렌즈가 미끄러지는 것을 방지한다.
안경 렌즈, 접착제층, 점착막, 접합력, 가장자리성형

Description

렌즈 블로킹 시스템{Lens blocking system}
도 1은 본 발명의 블로킹 방법을 실현하는 양호한 가장자리 연삭 시스템의 측면도.
도 2는 도 1에 사용된 블록의 사시도.
도 3은 본 발명의 점착(cling) 특성을 가지는 막, 접착제 패드 및 블록이 그에 적용되어 있는 안경 렌즈의 사시도.
도 4는 본 발명의 블로킹 패드, 접착제층 및 점착막의 위치를 도시하는 도 1의 안경 렌즈의 분해 측면도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
20 : 가장자리성형 시스템 22 : 샤프트
26 : 연삭 휠 28 : 축
32 : 블록 33 : 펠트 표면
34 : 접착제 패드 36 : 렌즈
37 : 가장자리 38a : 볼록면
38b : 오목면 40 : 점착막(cling film)
본 발명은 가장자리성형(edging) 동안 안경 렌즈들을 블로킹(blocking)하기 위한 방법, 시스템 및 장치에 관한 것으로, 특히, 미끄러운 표면 코팅을 가지는 렌즈를 위해 특히 유용한, 안경 렌즈를 블로킹하기 위한 시스템에 관한 것이다.
안경테에 렌즈가 적절히 끼워질 수 있도록, 안경 렌즈에 적절히 성형된 가장자리를 제공하기 위해, 가장자리성형 툴(tool)이 오래동안 사용되어 왔다. 이들 가장자리성형 툴은 렌즈 표면에 적용된 블록들 사이에서 안경 렌즈를 붙잡으며, 안경테의 구조를 가지는 안경테 가이드(guide)를 사용하여, 연삭 휠에 갖다대고 렌즈 가장자리를 회전시키며 원하는 형상을 만든다. 한가지 이런 가장자리성형 툴은 옥스포드 코포레이션(Oxford Corporation)에 의해 판매되는 Edgemaster이다. 렌즈에 손상을 주지 않고 블록으로부터 렌즈를 쉽게 제거할 수 있게 하는 동시에, 안경 렌즈의 표면에 대해 블록을 견고히 유지하기 위해, 블록과 렌즈 표면 사이에 접착제 패드(adhesive pad)가 사용되어 왔다. 한가지 이런 시스템은 양 측면상에 접착제를 가지는 고밀도 부틸 고무 재료를 포함하는 3M 캄파니에 의해 판매되는 LEAP 시스템이다. 블로킹 테이프에 대한 보다 최근의 개선이 U.S. 특허 제 6,149,750 호에 기록되어 있으며, 여기에는 중합성 이면재 및 압력 감응성 접착제를 가지는 테이프가 제공되어 있다. 중합성 이면재측은 블록에 부착되고, 접착제측은 렌즈 표면에 부착된다.
가장자리성형 공정 동안 렌즈의 표면을 보호하는 방법이 U.S. 특허 제 5,451,281 호에 기술되어 있다. 이 공정은 긁힘으로부터 렌즈를 보호하도록, 렌즈의 중앙부를 제외한 렌즈의 표면 위에 적용되는 점착 특성(cling property)을 가지는 막을 활용한다. 블로킹 접착제 패드를 렌즈 표면에 점착시키기 위해, 점착막에 개구(opening)가 제공된다. 유사한 비닐 점착형 막이 다른 처리 동안, 예로서, 안경테에 부착하기 위해 렌즈내에 구멍을 천공하는 동안, 렌즈 표면을 보호하기 위해 사용되어 왔다.
특정 유형의 코팅의 개발은 상술한 시스템으로 적절히 렌즈를 블로킹하는 것을 곤란하게 하였다. 특히, 초소수성(superhydrophobic) 반사방지(AR) 코팅 같은 특정 코팅은 매우 미끄러우며, 감압성 접착제에 대해 잘 접착되지 않고, 그래서, 상술된 접착성 블로킹 패드에 사용되는 접착제의 유형은 가장자리 연삭 동안 렌즈를 견고히 유지하는데 무용하다. 결과적으로, 가장자리 연삭중에 현저한 미끄러움이 있었고, 대체로 렌즈를 적절히 고정하지 못하고 있었다.
따라서, 종래 기술의 문제점 및 결함을 고려하여, 본 발명의 목적은 가장자리성형 공정중에 안경 렌즈들을 블로킹하는 개선된 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 그 위에 미끄러운 코팅을 가지는 렌즈를 블로킹하기 위한 개선된 처리 시스템 및 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 렌즈 표면에 손상을 주지 않으면서, 쉽게 제거되지 않는 높은 접합도를 제공하는, 가장자리 연삭중에 안경 렌즈를 고정하기 위한 방법, 시스템 및 장치를 제공하는 것이다.
상기한 바 및 본 기술 분야의 숙련자가 명백히 알 수 있는 다른 목적은 제 1 및 제 2 표면을 가지는 안경 렌즈를 제공하는 단계, 및, 가장자리성형 동안 제 1 렌즈 표면을 고정하기 위한 제 1 블록 및 제 2 렌즈 표면을 고정하기 위한 제 2 블록을 제공하는 단계를 포함하는, 안경 렌즈를 블로킹 하는 방법에 관한 본 발명에서 달성된다. 그 후, 이 방법은 제 1 블록상에 접착제층을 배치하는 단계, 접착제층과 제 1 렌즈 표면 사이에 점착 특성을 가지는 막을 배치하는 단계 및 제 1 블록을 제 1 렌즈 표면을 향해, 그리고, 제 2 블록을 제 2 렌즈 표면을 향해 밀어붙이는 단계를 포함한다. 점착 특성을 가지는 막은 접착제층과 제 1 렌즈 표면 사이에 충분한 접합력을 제공하여, 안경 렌즈가 그 가장자리성형 동안 블록에서 미끄러지는 것을 방지한다.
본 방법은 제 1 렌즈 표면쪽에 있는 제 1 블록과 접착제층 및 점착 특성을 가지는 막과, 제 2 렌즈 표면상의 제 2 블록과의 사이에 안경 렌즈가 유지되어 있는 동안 안경 렌즈의 가장자리를 연삭하는 단계를 추가로 포함한다.
다른 양태에서, 본 발명은 가장자리성형 동안 제 1 및 제 2 표면을 가지는 안경 렌즈를 블로킹하기 위한 장치를 제공한다. 이 장치는 제 1 렌즈 표면을 고정하기 위한 제 1 블록과, 제 2 렌즈 표면을 고정하기 위한 제 2 블록을 포함한다. 접착제층은 제 1 블록상에 배치되고, 점착 특성을 가지는 막이 제 1 렌즈 표면과 접착제층 사이에 배치된다. 점착 특성을 가지는 막은 그 가장자리성형 동안 안경 렌즈가 블록내에서 미끄러지는 것을 방지하기에 충분한 접합력을 접착제층과 제 1 렌즈 표면 사이에 제공한다.
제 1 블록은 제 1 렌즈 표면에 실질적으로 균일하게 압력을 적용하기 위한 구조를 가지는 표면을 구비하고, 접착제층은 제 1 블록 표면에 부착된다. 접착제층 은 양면 접착제층인 것이 적합하다.
본 발명의 방법은 비록, 코팅을 갖거나 갖지 않는 다른 렌즈 유형과 함께 사용될 수 있지만, 안경 렌즈가 제 1 표면상에 소수성 반사방지 코팅을 가지는 경우에 특히 유용하다.
점착 특성을 가지는 막은 비닐 화합물(vinyl compound), 폴리에틸렌, 폴리 프로필렌 또는 그 공중합체일 수 있다.
본 발명의 신규한 것으로 고려되는 특징 및 엘리먼트(element) 특징은 특히 첨부된 청구항에 기술되어 있다. 도면은 단지 예시를 위한 것이며, 실척대로 그려져 있지 않다. 그러나, 본 발명 그 자체는 조직화 및 동작 방법 양자 모두에 대해, 첨부 도면을 참조로 하기의 상세한 설명을 참조함으로써 가장 잘 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 양호한 실시예의 설명에서, 유사 번호가 본 발명의 유사 특징부를 지칭하고 있는 도면중의 도 1 내지 도 4에 대한 참조가 이루어진다.
양호한 가장자리성형 시스템(20)은 안경 렌즈(36)의 가장자리를 연삭하기 위해, 모터(미도시)에 의해 축(28) 둘레에서 회전되는 연삭 휠(26)을 사용한다. 연삭 휠(26)은 일반적으로 다이아몬드 연삭 매체가 매립된 표면을 가지는 황동으로 이루어진다. 안경테의 개구 또는 형상에 부합되도록 안경렌즈의 가장자리(37)가 연삭되는 안경 렌즈(36)는 전방 볼록면(38a) 및 후방 오목면(38b)을 가진다. 펠트(felt) 표면(33)(도 4)을 가지는 블록(32)이 샤프트(22)상에 장착되고, 그 광학 중심 부근에서 렌즈의 후면(38b)과 접촉한다. 렌즈의 반대 측면상에는, 샤프트(24)에 해제가능하게 부착된 블록(30)은 렌즈를 향한 표면이 접착제 패드 또는 접착제층(34)에 부착된다. 도 2에 보다 상세히 도시되어 있는 바와 같이, 블록(30)은 샤프트에 관한 블록의 회전을 방지하도록 샤프트(24)의 단부내에 끼워질 수 있는 키 부분(key portion: 31)을 갖는다. 접착제층(34)은 양 표면(34a, 34b)상에서 그 위에 접착제층을 가진다. 이런 접착제는 일반적으로 렌즈 표면으로부터 쉽게 제거되는 감압성 접착제이다. 샤프트(24)의 대향 단부에는 안경테 가이드(44)가 장착되며, 이는 안경테의 구조를 가진다. 안경테 가이드(44)는 고착 부재에 대하여 회전되며, 이와 같이, 안경 렌즈의 가장자리(37)가 안경테에 알맞게 성형되도록 샤프트(24, 22)가 연삭 휠(26)을 향해 접근하거나 그로부터 멀어지는 방향으로 이동된다.
이 시점까지 기술된 장비는 가장자리 연삭에서 전형적인 것이며, 일반적으로, 접착제층(34)의 측면(34b)상의 접착제는 렌즈(36)의 전면(38a)에 직접적으로 적용된다. 그러나, 종래기술과는 대조적으로, 본 발명은 접착 블록상의 접착제층(34)과 렌즈(36)의 전면(38a) 사이에 중간막 또는 점착막(40)을 제공한다. 이 막은 표면이 코팅되어 있던지 아니던지 렌즈(36)의 표면에 부착되도록 점착 특성을 갖도록 처리된다. 이런 점착은 일반적으로 정적 점착이라 지칭된다. 이 점착막에는 정적 점착 특성을 제공하기 위해 소정의 처리가 부여되는 것을 제외하면, 감압성 접착제 또는 다른 접착제가 없다.
본 발명에 유용한 점착막은 연성의 유연한 막이며, 이는 안경 렌즈의 윤곽에 합치될 수 있다. 플라스틱 막 재료는 폴리비닐 클로라이드, 폴리비닐 알콜, 에틸렌 비닐 아세테이트, 아크릴, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 및 그 혼합물과 공중합체 같은 비닐 화합물을 포함한다. 이런 막은 막의 전체적 점착 특성이 하나 이상의 고분자층 및/또는 첨가물층에 의해 결정되는 다층 재료일 수 있다. 이들 중 비닐 막이 적합하다. 점착형 막의 시트는 접착제층(34) 보다 크기가 커야만 하며, 적용되게 되는 렌즈의 표면적 보다 작아야 한다. 점착막(40)은 약 0.005 내지 0.012in(0.127 내지 0.305 mm)의 두께, 바람직하게는, 약 0.008in(0.203 mm)의 두께를 갖는 것이 적합하다.
렌즈(36)는 안경 분야에 일반적으로 사용되는 소정의 광학적으로 투명한 재료로 이루어질 수 있으며, 일반적으로 폴리카보네이트 같은 플라스틱이다. 본 발명이 가장 유용한 안경 렌즈는 다이킨 아메리카(Daikin America)에 의해 공급되는 Optool-DSX 렌즈 코팅 같은 초소수성 AR 코팅을 가지는 것들이다. 본 발명의 블로킹 시스템은 또한 이중초점 렌즈, 고굴절 및 매우 높은 곡률 반경을 가지는 다른 렌즈에도 유용하다. 블록(30)은 지지대상 렌즈의 표면에 실질적으로 합치되는 지지면(30a)을 가진다. 다수의 안경 렌즈가 매우 높은 곡률 반경을 가지기 때문에, 그리고, 중간 접착제층(34) 및 점착막(40)이 일반적으로 연성이면서 유연하기 때문에, 블록의 표면(30a)은 실질적으로 평탄할 수 있다. 표면에 미소한 홈이 있어도 렌즈에 대한 그 전체 표면을 가로질러 실질적인 균일한 힘을 가하는 능력이 떨어지지 않는다.
가장자리성형을 하기 위해 렌즈를 장착할 때, 최초에 접착제층(34)이 블록(30)의 표면(30a)에 일반적으로 적용되고, 블록(30)은 샤프트(24)상의 척(chuck)에 적용된다. 점착막(40)은 일반적으로 렌즈(36)의 오목면(38a)의 중심에 적용되고, 그래서, 이미 렌즈상의 적소에 있는 점착막에 접착제층이 그 다음에 적용될 수 있다. 블록(30, 32)은 그후 렌즈를 그 블록들 사이에서 고정하기 위해 서로를 향해 밀어붙여지며, 블록(32) 및 펠트 페이싱(felt facing) 재료(33)는 오목면(38b)에 대해 밀어붙여지고, 블록(30), 접착제층(34) 및 점착막(40)은 볼록면(38a)에 대해 밀어붙여진다. 그후, 연삭 휠이 회전되고, 렌즈 가장자리(37)가 연삭 휠(26)에 의해 연삭될 때, 렌즈 가장자리(37)를 냉각시키기 위해, 적절한 액체 냉각제가 적용된다.
양호한 발명이 점착막을 렌즈의 볼록면(38a)에 적용하였지만, 점착막(40)이 오목면(38b)에 적용되는 상태로, 역방향 구조로 렌즈를 블로킹시킬 수 있다. 또한, 점착막(40) 및 접착제층(34)은 필요시 렌즈의 양 측면에 적용될 수 있다.
가장자리성형 동작을 종료한 이후, 블록들은 그후 분리되고, 점착막(40)은 점착 특성을 갖지 않는 당김탭(pull tab: 42)에 의해 표면(38a)으로부터 박리되어 어떠한 접착제나 다른 표시도 없는 볼록면(38a)을 남긴다.
기존의 개념과는 반대로, 본 발명은 안경 렌즈의 표면에 대한 접착제층의 적용을 제거함으로써 보다 양호한 블로킹 특성을 제공한다. 이는 특히 그 위에 미끄러운 코팅을 가지는 렌즈를 블로킹하는데 유용하며, 쉽게 제거되고, 렌즈 표면에 손상을 주지 않으면서 높은 접합도를 제공한다.
본 발명이 특정 양호한 실시예와 관련하여 특정하게 설명되었지만, 상술한 설명의 견지에서 본 기술의 숙련자들에게 다수의 대안, 변형 및 변경이 명백하다는 것은 명백하다. 따라서, 첨부된 청구범위는 본 발명의 진정한 개념 및 범주에 포함되는 소정의 이런 대안, 변형 및 변경을 포괄한다.

Claims (20)

  1. 가장자리성형을 하기 위해 안경 렌즈를 블로킹하는 방법에 있어서,
    제 1 및 제 2 렌즈 표면을 가지는 안경 렌즈를 제공하는 단계;
    상기 제 1 렌즈 표면을 고정하기 위한 제 1 블록 및 상기 제 2 렌즈 표면을 고정하기 위한 제 2 블록을 제공하는 단계;
    상기 제 1 블록상에 접착제층을 배치하는 단계;
    상기 접착제층과 상기 제 1 렌즈 표면 사이에 점착 특성(cling property)을 가지는 막을 배치하는 단계; 및
    상기 제 1 렌즈 표면을 향해 상기 제 1 블록을, 그리고, 상기 제 2 렌즈 표면을 향해 제 2 블록을 밀어붙이는 단계를 포함하고;
    상기 점착 특성을 가지는 막은 가장자리성형 동안 상기 블록내에서의 안경 렌즈의 미끄러짐(sliding)을 방지하기에 충분한 접합력을 상기 접착제층과 상기 제 1 렌즈 표면 사이에 제공하는 안경 렌즈 블로킹 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 안경 렌즈는 상기 제 1 렌즈 표면상에 소수성 반사방지 코팅을 가지는 안경 렌즈 블로킹 방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 접착제층은 양면 접착제층인 안경 렌즈 블로킹 방법.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 점착 특성을 가지는 막은 비닐 화합물, 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌으로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 안경 렌즈 블로킹 방법.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 점착 특성을 가지는 막은 비닐 화합물인 안경 렌즈 블로킹 방법.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 블록은 상기 제 1 렌즈 표면에 실질적으로 균일하게 압력을 적용하기 위한 구조로 된 제1 표면을 가지고,
    상기 접착제층은 상기 블록의 제1 표면에 접착되는 안경 렌즈 블로킹 방법.
  7. 제 1 항에 있어서, 안경 렌즈가 제 1 렌즈 표면쪽에 있는 제 1 블록과 상기 접착제층 및 점착 특성을 가지는 막과, 제 2 렌즈 표면상의 상기 제 2 블록과의 사이에 유지되어 있는 동안 상기 안경 렌즈의 가장자리를 연삭하는 단계를 추가로 포함하는 안경 렌즈 블로킹 방법.
  8. 소수성 반사방지 코팅을 가지는 안경 렌즈를 블로킹하여 가장자리 성형하는 방법에 있어서,
    제 1 및 제 2 렌즈 표면을 가지는 안경 렌즈로서, 적어도 상기 제 1 렌즈 표면상에 소수성 반사방지 코팅을 가지는 렌즈를 제공하는 단계;
    상기 제 1 렌즈 표면에 실질적으로 균일한 압력을 적용하기 위한 구조로 된 제 1 표면을 구비한 제 1 블록 및 상기 제 2 렌즈 표면에 대해 압력을 적용하기 위한 제 2 블록을 제공하는 단계;
    상기 블록의 제 1 표면상에 접착제층을 배치하는 단계;
    상기 접착제층과 상기 제 1 렌즈 표면 사이에 점착 특성을 가지는 막을 배치하는 단계;
    상기 제 1 렌즈 표면을 향해 상기 제 1 블록을, 그리고, 상기 제 2 렌즈 표면을 향해 상기 제 2 블록을 밀어붙여, 그 블록들 사이에 상기 안경 렌즈를 유지하는 단계; 및
    상기 안경 렌즈의 가장자리를 연삭하는 단계를 포함하고,
    상기 점착 특성을 가지는 막은 렌즈의 가장자리성형 동안 상기 블록들내에서의 상기 안경 렌즈의 미끄러짐을 방지하기에 충분한 접합력을 상기 접착제층과 상기 제 1 렌즈 표면 사이에 제공하는 안경 렌즈 블로킹 및 가장자리성형 방법.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 접착제층은 양면 접착제층인 안경 렌즈 블로킹 및 가장자리성형 방법.
  10. 제 8 항에 있어서, 상기 점착 특성을 가지는 막은 비닐 화합물, 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌으로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 안경 렌즈 블로킹 및 가장자리성형 방법.
  11. 제 8 항에 있어서, 상기 점착 특성을 가지는 막은 비닐 화합물인 안경 렌즈 블로킹 및 가장자리성형 방법.
  12. 제 1 및 제 2 렌즈 표면을 가지는 안경 렌즈를 가장자리성형하기 위한 블로킹 시스템에 있어서,
    상기 제 1 렌즈 표면을 고정하기 위한 제 1 블록과, 상기 제 2 렌즈 표면을 고정하기 위한 제 2 블록, 및 상기 제 1 블록과 상기 제 1 렌즈 표면 사이의 접착제층을 포함하고,
    상기 접착제층과 상기 제 1 렌즈 표면 사이에 점착 특성을 가지는 막을 제공하는 안경 렌즈 블로킹 시스템.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 점착 특성을 가지는 막은 비닐 화합물, 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌으로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 안경 렌즈 블로킹 시스템.
  14. 제 12 항에 있어서, 상기 점착 특성을 가지는 막은 비닐 화합물인 안경 렌즈 블로킹 시스템.
  15. 제 1 및 제 2 렌즈 표면을 가지는 안경 렌즈를 가장자리성형을 하기 위해 블로킹하기 위한 장치에 있어서,
    상기 제 1 렌즈 표면을 고정하기 위한 제 1 블록;
    상기 제 2 렌즈 표면을 고정하기 위한 제 2 블록;
    상기 제 1 블록상에 배치된 접착제층;
    상기 접착제층과 상기 제 1 렌즈 표면 사이에 배치된 점착 특성을 가지는 막을 포함하고;
    상기 점착 특성을 가지는 막은 상기 안경 렌즈의 가장자리성형 동안 상기 블록들내에서의 상기 안경 렌즈의 미끄러짐을 방지하기에 충분한 접합력을 상기 접착제층과 상기 제 1 렌즈 표면 사이에 제공하는 안경 렌즈 블로킹 장치.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 안경 렌즈는 상기 제 1 렌즈 표면상에 소수성 반사방지 코팅을 가지는 안경 렌즈 블로킹 장치.
  17. 제 15 항에 있어서, 상기 접착제층은 양면 접착제층인 안경 렌즈 블로킹 장치.
  18. 제 15 항에 있어서, 상기 점착 특성을 가지는 막은 비닐 화합물, 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌으로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 안경 렌즈 블로킹 장치.
  19. 제 15 항에 있어서, 상기 점착 특성을 가지는 막은 비닐 화합물인 안경 렌즈 블로킹 장치.
  20. 제 15 항에 있어서, 상기 제 1 블록은 상기 제 1 렌즈 표면에 실질적으로 균일하게 압력을 적용하기 위한 구조로 된 제 1 표면을 구비하고,
    상기 접착제층은 상기 블록의 제 1 표면에 접착되는 안경 렌즈 블로킹 장치.
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