KR100824817B1

KR100824817B1 - 눈부심 방지용 렌즈 제조방법

Info

Publication number: KR100824817B1
Application number: KR1020060046344A
Authority: KR
Inventors: 문재오
Original assignee: 문재오
Priority date: 2006-05-24
Filing date: 2006-05-24
Publication date: 2008-04-23
Also published as: KR20070113459A

Abstract

본 발명은 눈부심 방지용 렌즈 제조방법에 관한 것이다. 이중 눈부심 방지용 렌즈 제조방법은, 상부면이 볼록(凸)한 형상이고 하부면이 오목(凹)한 형상이 되는 소정곡률의 렌즈모제(10)의 상면에, 그 렌즈모제(10)와 동일 곡률을 가지며 직선 방향으로 다수의 슬릿(21)이 형성된 스크린필름(20)을 밀착시키는 스크린필름밀착단계(S1); 스크린필름(20)이 밀착된 렌즈모제(10)를 코팅액이 저장된 코팅액저장조(30)에 디핑(dipping)하는 디핑단계(S2); 슬릿코팅층(11)이 형성된 렌즈모제(10)를 코팅액저장조(30)로부터 꺼낸 후, 스크린필름(20)을 렌즈모제(10)로부터 분리하는 스크린필름분리단계(S3); 및 렌즈모제(10)로부터 슬릿코팅층(11)이 벗겨지지 않도록 하기 위하여, 슬릿코팅층(11)의 상부에 보호코팅층(15)을 형성하는 보호코팅층형성단계(S4);를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

눈부심 방지용 렌즈 제조방법{a glare light protecting lens manufacturing method}

도 1은 본 발명에 따른 눈부심 방지용 렌즈의 사시도,

도 2는 도 1의 눈부심 방지용 렌즈를 제조하기 위하여 렌즈모제에 상부면에 스크린필름을 부착하는 단계를 설명하기 위한 도면,

도 3은 도 2의 스크린필름을 제조하기 위한 프레스장치의 개략적 구성도,

도 4는 도 3의 프레스장치에 의하여 제조된 스크린필름이 상기 렌즈모제의 상부면에 부착된 상태를 도시한 도면,

도 5는 도 4의 렌즈모제를 코팅액저장조에 디핑하는 것을 설명하기 위한 도면,

도 6은 도 5에서의 디핑에 의하여 렌즈모제의 상부면에 슬릿코팅층이 형성된 것을 설명하기 위한 도면.

도 7은 도 6의 렌즈모제의 상부면에 슬릿코팅층이 벗겨지지 않도록 하기 위한 보호코팅층이 형성된 것을 설명하기 위한 도면.

<도면의 주요부분에 대한 부호 설명>

10 ... 렌즈모제 11 ... 슬릿코팅층

20 ... 스크린필름 20' ... 스크린필름모제

21 ... 슬릿 25 ... 하부프레스금형

25a ... 만곡면 25b ... 나이프홈

26 ... 상부프레스금형 26a ... 만곡면

26b ... 슬릿형나이프 30 ... 코팅액저장조

본 발명은 눈부심 방지용 렌즈 제조방법에 관한 것으로서, 상세하게는 대량생산이 가능함으로써 대중화를 앞당길 수 있는 눈부심 방지용 렌즈 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 눈부심의 원인은, 많은 빛이 눈으로 직접 들어오거나, 도로나 차량, 각종 사물과 같은 반사체에 빛이 반사되어 편광된 후 눈으로 들어오기 때문이다. 이러한 눈부심을 최소화하기 위한 렌즈로서, 렌즈에 빛을 흡수하는 색소를 넣어서 빛투과량을 작게 한 선글라스렌즈나, 렌즈에 편광필름을 부착시켜 일정한 방향으로 진동하는 광만을 통과시키는 편광렌즈가 소개되고 있다.

그런데, 색소를 넣은 선글라스의 경우, 빛투과량을 줄임으로써 눈부심을 방지할 수 있지만, 어두운 곳에서도 빛투과량을 줄이게 되어 시야를 더욱 어둡게 하였다. 따라서 선글라스는 밝은 곳에서만 주로 사용하고, 실내에서는 거의 사용하지 못하였다.

또 편광렌즈의 경우, 기타 반사체에 반사된 편광된 빛을 차단하기 때문에 눈부심을 방지할 수 있지만, 편광렌즈 역시 일정 방향으로 진동하는 빛을 차단시키는 것이기 때문에 투과되는 빛에너지의 50% 가 줄어들게 되었다. 따라서 편광렌즈를 착용할 경우 시야가 필요 이상으로 어둡게 되었고, 이에 따라 밝은 곳에서만 주로 사용하게 되었다. 이러한 편광렌즈는, 렌즈모제에 편광필름을 부착시킴으로써 제조 되기 경우가 대부분이기 때문에, 대량 생산이 어려워 제조단가가 매우 높았고 이에 따라 대중화에 장애가 되었다라는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 대량 생산을 가능하게 함으로써 제조단가를 낮출 수 있고, 이에 따라 대중화를 앞당길 수 있는 눈부심 방지용 렌즈 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 눈부심 방지용 렌즈 제조방법은, 상부면이 볼록(凸)한 형상이고 하부면이 오목(凹)한 형상이 되는 소정곡률의 렌즈모제(10)의 상면에, 그 렌즈모제(10)와 동일 곡률을 가지며 직선 방향으로 다수의 슬릿(21)이 형성된 스크린필름(20)을 밀착시키는 스크린필름밀착단계(S1); 상기 스크린필름(20)이 밀착된 렌즈모제(10)를 코팅액이 저장된 코팅액저장조(30)에 디핑(dipping)함으로써, 상기 렌즈모제(10)의 상부면에 슬릿형태의 슬릿코팅층(11)을 형성하는 디핑단계(S2); 상기 슬릿코팅층(11)이 형성된 렌즈모제(10)를 상기 코팅액저장조(30)로부터 꺼낸 후, 상기 스크린필름(20)을 렌즈모제(10)로부터 분리하는 스크린필름분리단계(S3); 및 상기 렌즈모제(10)로부터 상기 슬릿코팅층(11)이 벗겨지지 않도록 하기 위하여, 상기 슬릿코팅층(11)의 상부에 보호코팅층(15)을 형성하는 보호코팅층형성단계(S4);를 포함하는 것을 특징으로 한다.

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이하, 본 발명에 따른 눈부심 방지용 렌즈 제조방법을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 눈부심 방지용 렌즈의 사시도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 눈부심 방지용 렌즈는, 상부면이 凸 형상이고 하부면이 凹 형상이 되는 소정곡률의 렌즈모제(10)의 상면에, 선형을 이루는 다수의 슬릿코팅층(11)이 일정한 간격을 가지며 형성되어 구현된다. 이때, 사용되는 렌즈모제(10)는 그 외경이 50 ~ 100 mm 정도이고, 슬릿코팅층(11)은 렌즈모제(10)의 외주면으로부터 내측에 외경이 45 ~ 95mm 정도가 되도록 형성되어 있다.

여기서 슬릿코팅층(11)의 빛투과율은 10% ~ 80% 범위인 것이 바람직하다. 또, 각각의 슬릿코팅층(11)의 폭은 0.1mm ~ 0.3mm 범위이고, 도 1에 도시된 바와 같이 슬릿코팅층(11)과 다른 슬릿코팅층(11') 사이의 간격은 0.1mm ~ 0.3mm 범위인 것이 바람직하다.

상기한 슬릿코팅층(11)의 폭과 간격을 절절히 선택함으로써, 전체 빛투과율을 정할 수 있고, 이에 따라 눈부심을 방지할 수 있다. 이때 슬릿코팅층(11)이 편광성질을 갖도록 할 경우에, 특정 반사체에 의하여 편광 반사되는 빛을 차단할 수 있고, 이에 따라 보다 선명한 상을 얻을 수 있다.

다음, 본 발명에 다른 눈부심 방지용 렌즈 제조방법을 설명한다.

도 2는 도 1의 눈부심 방지용 렌즈를 제조하기 위하여 렌즈모제에 상부면에 스크린필름을 부착하는 단계를 설명하기 위한 도면이며, 도 3은 도 2의 스크린필름을 제조하기 위한 프레스장치의 개략적 구성도이고, 도 4는 도 3의 프레스장치에 의하여 제조된 스크린필름이 상기 렌즈모제의 상부면에 부착된 상태를 도시한 도면이다. 또, 도 5는 도 4의 렌즈모제를 코팅액저장조에 디핑하는 것을 설명하기 위한 도면이고, 도 6은 도 5에서의 디핑에 의하여 렌즈모제의 상부면에 슬릿코팅층이 형성된 것을 설명하기 위한 도면이며, 도 7은 도 6의 렌즈모제의 상부면에 슬릿코팅층이 벗겨지지 않도록 하기 위한 보호코팅층이 형성된 것을 설명하기 위한 도면이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 눈부심 방지용 렌즈를 제조하기 위하여, 먼저 상부면이 볼록(凸)한 형상이고 하부면이 오목(凹)한 형상이 되는 소정곡률의 렌즈모제(10)의 상면에, 그 렌즈모제(10)와 동일 곡률을 가지며 직선 방향으로 다수의 슬릿(21)이 형성된 스크린필름(20)을 밀착시키는 스크린필름밀착단계(S1)를 수행한다.

스크린필름(20)은 렌즈모제(10)의 상부면에 밀착될 수 있도록 만곡 형상을 가지는 원형 형상의 필름으로서 선형을 이루는 수많은 슬릿(21)이 형성되어 있다. 이러한 스크린필름(20)은 다양한 방식으로 제조할 수 있다.

예를 들면 도 3에 도시된 바와 같이, 상부로 볼록한 만곡면(25a)이 형성된 하부프레스금형(25)과, 하부프레스금형(25)의 볼록한 만곡면(25a)에 치합되는 오목한 만곡면(26a)이 형성된 상부프레스금형(26)을 가지는 프레스장치를 이용하여 제조될 수 있다. 이때 하부프레스금형(25)과 상부프레스금형(26) 중 어느 하나의 만 곡면에는 수많은 슬릿형 나이프가 형성되고, 하부프레스금형(25)과 상부프레스금형(26) 중 다른 하나의 만곡면에는 슬릿형 나이프가 몰입되는 다수의 나이프홈이 형성되어 있다. 본 실시예에서는 상부프레스금형(26)의 만곡면(26a)에 슬릿형나이프(26b)가 형성되고, 하부프레스금형(25)의 만곡면(25a)에 나이프홈(25b)이 형성되어 있다. 이때 나이프홈(25b)은 하부프레스금형(25)을 완전히 관통되어 있고, 상부프레스금형(25)의 내부에는 히터(H)가 설치되어 있다.

상기한 프레스장치를 이용할 경우, 하부프레스금형(25)과 히터(H)에 의하여 적절히 가열된 상부프레스금형(26) 사이에, 원판형의 스크린필름모제(20')를 위치시키고, 상부프레스금형(26)을 하강시킨다. 그러면 상부프레스금형(26)의 만곡면(26a)에 형성된 다수의 슬릿형 나이프(26b)가 스크린필름모제(20')를 타발하면서 하부프레스금형(25)에 형성된 나이프홈(26b)으로 진입하고, 이에 따라 스크린필름모제(20')에는 수많은 슬릿(21)이 형성되면서 스크린필름(20)이 완성된다. 이때 상부프레스금형(H)은 히터(H)에 의하여 가열된 상태이므로, 원판형의 스크린필름모제(20')는 상,하부프레스금형(25)(26)의 만곡면(25a)(26a) 사이에서 만곡되도록 성형되며, 이에 따라 렌즈모제(10)의 만곡면과 동일 곡률을 가지게 된다.

상기한 타발과정에서 스크린필름모제(20')로부터 분리되는 슬릿형의 필름조각은 나이프홈(26b) 내부로 진입하고, 이후 연속되는 타발 동작에 의하여 나이프홈(26b)으로 계속 진입되는 슬릿형의 필름조각에 밀리어 하부프레스금형(25)을 관통한 후 떨어지게 된다.

한편, 상기한 스크린필름(20)은 공지의 포토리소그래피 방식을 이용하여 제 조될 수도 있다. 즉, 만곡면을 가지는 스크린필름모제 상부면에, 자외선에 민감한 포토레지스터를 도포한 후, 포토레지스터 도포면의 상부에 다수의 슬릿이 형성된 마스크를 올려놓는다. 이후, 마스크의 상부에서 자외선을 조사하면 자외선은 마스크의 슬릿을 통과하여 슬릿을 통하여 노출된 포토레지스터를 경화시킨다. 이후, 마스크를 제거하면 스크린필름모제 상부면에 형성된 포토레지스터는 경화된 부분과 경화되지 않는 부분으로 나누어진다. 이러한 경화된 부분과 경화되지 않는 포토레지스터가 어우러진 스크린필름모제를 에칭액에 담그게 되면, 경화되거나 또는 경화되지 않은 부분이 제거되는데 이러한 과정을 통하여 스크린필름모제에 슬릿을 형성할 수 있는 것이다.

상기한 프레스장치를 이용한 방식이나, 포토레지스터 방식을 통하여 만들어진 스크린필름(20)의 하부면에, 그 스크린필름(20)이 렌즈모제(10)의 상부면에 밀착될 수 있도록 점착성물질을 도포한다. 점착성물질은 경화되지 않고 끈적끈적한 상태를 유지하는 것으로서, 도 4에 도시된 바와 같이, 스크린필름(20)의 하부면을 렌즈모제(10) 상부면에 견고히 밀착시키지만, 이후 스크린필름(20)을 렌즈모제(10)로부터 떼어낼 때 렌즈모제(10)에 남지 않는다.

다음, 도 5에 도시된 바와 같이, 스크린필름(20)이 밀착된 렌즈모제(10)를 코팅액이 저장된 코팅액저장조(30)에 디핑(dipping)하는 디핑단계(S2)를 수행한다. 디핑단계(S2)에서 코팅액은 스크린필름(20)에 형성된 슬릿(21)을 통과한 후 렌즈모제(10)의 상부면에 슬릿형태의 슬릿코팅층(11)을 형성한다. 여기서 사용되는 코팅액은 당업계에서 사용되는 일반적인 것을 사용한다. 이때 디핑단계(S2)는, 코팅액의 온도를 80℃ ~ 120℃ 범위내로 유지한 상태에서 코팅이 진행되도록 한다. 즉, 이 디핑단계(S2)를 통하여 코팅액의 색소가 슬릿(21)을 통과하여 렌즈모제(10)에 코팅는 것이다.

다음, 도 6에 도시된 바와 같이, 슬릿코팅층(11)이 형성된 렌즈모제(10)를 코팅액저장조(30)로부터 꺼낸 후, 스크린필름(20)을 렌즈모제(10)로부터 분리하는 스크린필름분리단계(S3)를 수행한다. 이 단계를 통하여 렌즈모제(10)의 표면에는 다수의 슬릿형 색소코팅층이 형성된다.

다음, 도 7에 도시된 바와 같이, 렌즈모제(10)로부터 슬릿코팅층(11)이 벗겨지지 않도록 하기 위하여, 슬릿코팅층(11)의 상부에 보호코팅층(15)을 형성하는 보호코팅층형성단계(S4)를 수행한다. 여기서 보호코팅층(15)은 다양한 형태로 구현 가능하며, 예를 들면 하드코팅층, 수막코팅층, 반사광선 억제 피막코팅층등으로 구현될 수 있다.

만약 보호코팅층(15)을 하드코팅층으로 할 경우, 슬릿코팅층(11)이 형성된 렌즈모제(10)의 표면에 고경도 실리콘 계열 수지의 막을 입힌다. 보호코팅층(15)을 수막코팅층으로 할 경우, 슬릿코팅층(11)이 형성된 렌즈모제(10)의 표면에 수막코팅을 입힌다. 보호코팅층(15)으로 반사광선 억제 피막층(A.R코팅)으로 할 경우, 렌즈모제(10)의 상부에 빛의 파장의 1/4 두께의 코팅층을 입힌다. 이러한 보호코팅층형성단계(S4) 역시 보호코팅용액이 저장된 보호코팅액저장조(미도시)에 슬릿코팅층(11)이 형성된 렌즈모제(10)를 디핑하여 수행된다.

상기와 같은 방법에 의하여 제조된 눈부심 방지용 렌즈에 있어서, 슬릿코팅층(11)의 폭이나, 하나의 슬릿코팅층(11)과 다른 슬릿코팅층 사이의 간격을 가변함으로써 전체적인 빚투과율을 정할 수 있고, 또한 일반 사물에서 반사되는 산란광이 나 난반사광을 나란히 형성된 다수의 슬릿코팅층(11)이 효과적으로 차단함으로써, 눈부심을 방지할 수 있다.

그리고 슬릿코팅층(11)을 이루는 물질을 편광물질로 함으로써 편광성질을 갖도록 할 경우, 특정 반사체에 의하여 편광 반사되는 빛을 차단할 수 있고, 이에 따라 보다 선명한 상을 얻을 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 눈부심 방지용 렌즈 제조방법에 따르면, 렌즈모제의 상부면에 슬릿 형상의 슬릿코팅층을 일정한 간격으로 다수개 형성함으로써, 투과되는 빛의 양을 줄일 수 있고, 산란광이나 난반사광을 효과적으로 차단할 수 있다. 이러한 눈부심 방지용 렌즈는 다수의 슬릿이 형성된 스크린필름을 렌즈모제의 상부면에 밀착시킨 후 디핑단계를 수행함으로써 한번에 많은 양을 생산할 수 있으며, 이에 따라 생산단가를 떨어뜨려 대중화를 앞당길 수 있다라는 작용, 효과가 있다.

Claims

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상부면이 볼록(凸)한 형상이고 하부면이 오목(凹)한 형상이 되는 소정곡률의 렌즈모제(10)의 상면에, 그 렌즈모제(10)와 동일 곡률을 가지며 직선 방향으로 다수의 슬릿(21)이 형성된 스크린필름(20)을 밀착시키는 스크린필름밀착단계(S1);

상기 스크린필름(20)이 밀착된 렌즈모제(10)를 코팅액이 저장된 코팅액저장조(30)에 디핑(dipping)함으로써, 상기 렌즈모제(10)의 상부면에 슬릿형태의 슬릿코팅층(11)을 형성하는 디핑단계(S2);

상기 슬릿코팅층(11)이 형성된 렌즈모제(10)를 상기 코팅액저장조(30)로부터 꺼낸 후, 상기 스크린필름(20)을 렌즈모제(10)로부터 분리하는 스크린필름분리단계(S3); 및

상기 렌즈모제(10)로부터 상기 슬릿코팅층(11)이 벗겨지지 않도록 하기 위하여, 상기 슬릿코팅층(11)의 상부에 보호코팅층(15)을 형성하는 보호코팅층형성단계(S4);를 포함하는 것을 특징으로 하는 눈부심 방지용 렌즈 제조방법.
제4항에 있어서,

상기 스크린필름(20)은, 그 스크린필름(20)이 상기 렌즈모제(10)의 상부면에 밀착될 수 있도록, 하부면에 점착성물질을 도포된 것을 사용하는 것을 특징으로 하는 눈부심 방지용 렌즈 제조방법.
제5항에 있어서,

상기 스크린필름(20)은,

상부로 볼록한 만곡면(25a)이 형성된 하부프레스금형(25) 및 상기 하부프레스금형(25)의 볼록한 만곡면(25a)에 치합되는 오목한 만곡면(26a)이 형성된 상부프레스금형(26)을 가지고, 상기 하부프레스금형(25)과 상부프레스금형(26) 중 어느 하나의 만곡면에 수많은 슬릿형 나이프가 형성되고, 상기 하부프레스금형(25)과 상부프레스금형(26) 중 다른 하나의 만곡면에는 슬릿형 나이프가 몰입되는 다수의 나이프홈이 형성된 프레스장치를 이용하는 제조되는 것을 특징으로 하는 눈부심 방지용 렌즈 제조방법.
제5항에 있어서,

상기 스크린필름(20)은, 만곡면을 가지는 스크린필름모제 상부면에 포토레지스터를 도포한 후, 그 포토레지스터 도포면의 상부에 다수의 슬릿이 형성된 마스크를 올려놓고, 이후 상기 마스크의 상부에서 자외선을 조사하고, 다음 상기 마스크를 제거한 후 상기 스크린모제필름을 에칭액에 담금으로써 제조되는 것을 특징으로 하는 눈부심 방지용 렌즈 제조방법.
제4항에 있어서,

상기 디핑단계(S2)는, 상기 코팅액의 온도를 80℃ ~ 120℃ 범위내에서 수행하는 것을 특징으로 하는 눈부심 방지용 렌즈 제조방법.