KR101283459B1 - 광학 렌즈 상의 평면 필름의 형성 장치, 이 형성 장치에의한 광학 렌즈의 기능화 방법 및 광학 렌즈 - Google Patents

광학 렌즈 상의 평면 필름의 형성 장치, 이 형성 장치에의한 광학 렌즈의 기능화 방법 및 광학 렌즈 Download PDF

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Abstract

본 발명은 광학 렌즈 상에 기능화된 플렉서블 평면 필름을 형성하는 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 장치는 또한 광학 렌즈의 기능화의 공정에 사용될 수 있다. 상기 광학 렌즈와 사용된 기능화된 플렉서블 평면 필름의 성질을 도입하기를 바라는 기능화의 인자로서, 기능화 공정은 광학 렌즈 상으로 기능화된 플렉서블 평면 필름의 접착, 전사 또는 성형의 공정이다. 이들 각각의 공정의 구현은 기능화된 광학 렌즈를 얻는 것을 가능하게 하며, 상기 기능화는 기능화된 플렉서블 평면 필름을 사용하여 접착되거나, 전사되거나 또는 성형된다.
플렉서블 평면 필름, 광학 렌즈, 플레이트, 캐리어

Description

광학 렌즈 상의 평면 필름의 형성 장치, 이 형성 장치에 의한 광학 렌즈의 기능화 방법 및 광학 렌즈{Apparatus for Conforming a Planar Film on an Optical Lens, Method for Functionalizing an Optical Lens by means of Said Apparatus, the Optical Lens So-Obtained}
본 발명은 광학 렌즈 상에 기능화된 평평한 플렉서블(flexible) 필름을 형성하는 장치에 관한 것이다. 본 발명은 상기 형성 장치에 의해 광학 렌즈에 기능화된 평평한 플렉서블 필름을 부착하거나, 전사하거나 또는 성형하는 방법에 관한 것이다. 본 발명은 또한 형성 장치를 사용함으로써 광학 렌즈 상으로 기능화된 평평한 플렉서블 필름을 접착하거나, 전사하거나, 또는 성형함으로써 얻어지는 기능화된 광학 렌즈에 관한 것이다.
다수의 인용 문헌들은 필름을 광학 렌즈에 적용하는 것을 가능하게 하는 수단과 방법이 설명되어 있다. 이들 문헌들 중에서 안과용 렌즈(ophthalmic lens) 상으로 필름을 적층(laminating)하는 장치를 청구하는 특허 출원 WO 97/35216이 인용될 수 있다. US 4,865,670은 편광 필름(polarized film) 상에 압력의 인가에 의해 편광 렌즈를 제조하는 방법을 청구하고, 상기 압력은 상기 필름과 상기 렌즈 사이의 접촉(contact)을 확립하도록 한다. 마찬가지로 US 6,106,665는 기능화된 필름과 광학 렌즈 사이의 접촉을 확립하는 것을 가능하게 하는 장치를 설명하고, 이들 2 개의 물체(body) 사이의 접촉은 필름과 상기 렌즈 사이에 있는 접착제에 대한 조사(irradiation)의 영향 하에 영구적으로 된다.
모든 이들 수단 및 관련 방법은 광학 렌즈 및 기능화된 필름을 사용하여 기능화된 광학 렌즈를 얻는 것을 가능하게 한다. 그러나, 이들의 사용의 조건 및 이들의 재생산가능성은 다소 제한되어 있다. 낮은 팽창 특성을 가지는 필름 상의 이들 수단의 이용 또는 오목한 표면을 가지는 광학 렌즈의 기능화를 실현하는 것은 실제로 어렵다.
따라서 본 발명은 필름의 기능성 및 고유 특징 모두에 있어서의 필름의 성질, 및 렌즈의 곡률의 반경에 상관없이 광학 렌즈 상으로 기능화된 플렉서블 평면 필름을 형성하는 장치를 사용함으로써 이들 제한에 기술적인 해결방안을 적용하는 것을 제안한다.
제 1 실시예에서, 본 발명은 다음과 같은 것을 특징으로 하는, 광학 렌즈 상에 기능화된 플렉서블 평면 필름을 형성하는 장치에 관한 것이다:
- 모듈(1) 내에서, y 축을 따라 수직 병진 운동을 하는 기계식 피스톤(2) 및 상기 기계식 피스톤(2)의 위에 장착된 플레이트(3)를 포함하는 모듈(1);
- 모듈(1)의 내부에 설정된 높이에서 플레이트(3)를 저지할 수 있는 상기 피스톤(2)에 대한 기계식 안티-리턴(anti-return) 장치(6);
- 광학 렌즈(20)를 지지할 수 있는 수단을 포함하고, 플레이트(3)의 최상부 면 상에 위치한 렌즈-캐리어(7);
- 모듈의 상부 단부(1a)에서 모듈(1) 상에 필름 캐리어(8)를 위치시키고 상기 모듈을 밀폐하도록 고정하는 지지 장치(9)를 포함하며, 평평한 플렉서블 필름(30)을 지지할 수 있는 필름 캐리어(8);
- 모듈에 수직하게 놓인 스탬프(11); 및
- 스탬프(11)가 제어된 수직 및/또는 수평 운동을 할 수 있고, 상기 스탬프(11)와 지탱 샤프트(support shaft)(13)를 연결하는 전기식, 공압식(pneumatic), 기계식 병진 수단(12)을 포함하며,
- 기설정된 시퀀스에 따라 그리고 자동 장치(15)에 의해 제어되는, 스탬프(11), 피스톤(12), 및 병진 수단(12)의 작동으로 광학 렌즈(20)와 플렉서블 평면 필름(30) 사이에 등각 접촉(conformal contact)을 얻을 때까지 스탬프(11), 상기 필름(30) 및 상기 렌즈(20) 사이의 접촉을 확립할 수 있게 한다.
제 2 변형 실시예에서, 본 발명은 다음과 같은 것을 특징으로 하는, 광학 렌즈 상에 기능화된 플렉서블 평면 필름을 형성하는 장치에 관한 것이다:
- 기계식 피스톤(2) 및 상기 기계식 피스톤(2) 위에 장착되어 있는 플레이트(3)를 포함하는 모듈(1);
- 상기 모듈은 진공 챔버(4) 내에 진공을 생성할 수 있는 진공 장치(5)와 진공 챔버(4)에 의해 연결되고;
- 공압 효과에 의해, 상기 진공은 상기 모듈(1) 내부에 상기 기계식 피스톤(2)의 y 축을 따라 상승하는 수직 병진 운동을 하고;
- 진공 장치 수단(5)을 작동하는 경우 모듈(1) 내부에 설정된 높이에서 플레이트를 막을 수 있는 상기 피스톤(2)의 기계식 안티-리턴 장치(6);
- 광학 렌즈(20)를 지지할 수 있는 수단을 포함하는, 플레이트(3)의 최상부 면 상에 위치된 렌즈-홀더(7);
- 모듈의 상부 단부(1a)에서 모듈(1) 상에 필름 캐리어(8)를 위치시키고 상기 모듈을 밀폐하도록 고정하는 지지 장치(9)를 포함하며, 평평한 플렉서블 필름(30)을 지지할 수 있는 필름 캐리어(8);
- 모듈에 수직하게 놓인 스탬프(11);
- 스탬프(11)의 제어된 수직 및/또는 수평 운동을 가능하게 하고, 샤프트(13)를 지탱하기 위해 상기 스탬프(11)와 연결하는 전기식, 공압식, 또는 기계식 병진 수단(12)을 포함하며,
기설정된 시퀀스에 따르고 자동 장치(15)에 의해 제어되는, 스탬프(11), 진공 장치(5), 및 병진 수단(12)의 작동으로 광학 렌즈(20)와 플렉서블 평면 필름(30) 사이에 등각 접촉을 얻을 때까지 스탬프(11), 플렉서블 평면 필름(30) 및 광학 렌즈(20) 사이의 접촉을 확립하는 것을 가능하게 한다.
이 제 2 변형 실시예에서, 렌즈(20)가 모듈의 렌즈 캐리어에 의해 지지되는 모듈은 상기 모듈의 진공 장치에서 진공을 생성할 수 있는 진공 수단을 포함한다. 이 특정 실시예에서 이 진공은 렌즈 캐리어를 지탱하는 피스톤의 수직 병진 운동을 유도하는 것을 가능하게 한다. 따라서, 이 구성에서 모듈 내부의 렌즈의 수직 병진 운동은 상기 모듈 내부의 압력 변화에 의해 유도된다. 본 발명의 제 1 실시예에 따르는 형성 또는 정형(shaping) 장치는 방법에 의해 동일한 결과를 얻는 것을 가능하게 한다. 피스톤의 병진 운동 및 이에 따른 렌즈 캐리어 및 렌즈의 병진 운동에 이용되는 수단은 다르다. 본 발명의 취지에 있어, 기계식 피스톤에 의해서라는 것은 전기식 및/또는 공압식 수단에 의해 구동되는 피스톤으로 이해된다. 제 1 실시예에서 병진의 수단은 피스톤의 중요한 부분(integral part)이고 전기식 또는 공압식 제어하에 있다; 제 2 실시예에서 이들 수단은 피스톤 자체로부터 분리되어 있고 모듈 내에 형성된 진공의 제어하에 있으며, 압력 변화는 상기 피스톤에서 병진 운동을 야기할 수 있다. 이 제 2 실시예에서, 기계식 피스톤은 공압식 수단에 의해 구동된다.
본 발명의 전후관계에서, 형성 장치는 피스톤에서 일어난 병진 운동이 연속적이고 제어되어 있는 이와 같은 방식으로 구성된다. 진공 수단이 없는 모듈을 이용하는 제 1 실시예에서, 피스톤의 운동은 상기 피스톤의 레벨에 유리하게 놓이고 자동 장치에 연결되어 있는 위치 센서에 의해 실제로 제어된다.
제 2 변형 실시예에서 장치는 모듈(1)의 진공 챔버(4) 내의 진공이 연속적이고 자동 장치에 연결되어 있는 압력 게이지(gauge)에 의해 또는 압력 센서에 의해 제어되는 방식으로 구성되어 있다.
또한, 이 2 가지 변형에서 장치는 다음을 포함하는 어댑터 베이스(adaptor base)를 포함한다:
- 모듈의 하부 단부(1b)에 대한 모듈 고정 수단(1),
- 상기 베이스(10) 상에 상기 모듈(1)의 (x 축을 따라) 수평 병진을 가능하게 하는 기계식 수단
상기 어댑터 베이스(10)는 스탬프(11)에 대하여 모듈(1) 또는 y 축을 따라 상대적인 위치를 제어할 수 있는 위치 센서에 연결되어 있다.
이런 유형의 장치는 수평 면 상에 렌즈를 포함하는 모듈을 움직이도록 하여, 동일한 장치에서 몇 가지 동작을 결합하게 할 수 있다.
본 발명에 따른 장치가 사용된 절차에 영향을 미칠 수 있는 모든 매개변수를 제어하는 것을 가능하게 하기 위해, 형성 장치는 유리하게 스탬프(11)의 전기식, 공압식 또는 기계식 병진의 수단(12)을 제어할 수 있는 위치 센서(14) 및/또는 힘 센서를 포함한다.
특히 자동 장치, 힘 및/또는 위치 센서의 존재에 의하여, 프로그램되고 제어된 시퀀스에서, 닫힌 모듈에서의 피스톤의 동작 및 스탬프의 동작의 결합은 능력(capacity)이 재생산가능한 기능화된 플렉서블 평면 필름을 형성하는 장치를 얻는 것을 가능하게 한다. 이 재생산가능성은 필름 및 렌즈 상에, 렌즈 지탱을 통해 피스톤 및 스탬프에 의한 결합에 인가된 힘의 제어에 기인한다. 광학 렌즈와 플렉서블 평면 필름 사이의 등각 접촉의 품질은 상기 프로그램되고 제어된 시퀀스에 의해 보장된다. 이 시퀀스는 다음의 3 단계에 의해 특징 지워진다:
- 평면 필름의 실행을 허용하는, 임계(threshold) 압력 P1(또는 임계 위치 Z1)까지 필름과 함께 접촉까지의 스탬프의 하강 단계;
- 렌즈 캐리어에 의해 광학 렌즈를 지탱하는 피스톤 상에 가해진 수직 상승 병진 운동에 의해 광학 렌즈와 필름 사이의 등각 접촉의 시작 단계;
- 렌즈 및/또는 필름 상에 압력 P2의 인가(또는 임계 위치 Z2의 도달)에 의해 상기 렌즈와 상기 필름 사이의 등각 접촉의 확대 및 확립 단계.
압력 P1 또는 임계 위치 Z1은 필름을 형성하는 것을 가능하게 한다. 압력 P2 또는 위치 임계 Z2는 필름과 광학 렌즈 사이의 최적의 어셈블리를 보장할 수 있다. 따라서 제 1 변형에서, 장치가 기계식 피스톤을 구비한 모듈을 포함하는 경우에, 필름과 광학 렌즈 사이의 등각 접촉의 시작은 피스톤에 통합된 전기식 또는 공압식 수단을 작동함으로써 얻어진다: 등각 접촉의 확대는 피스톤 상에 가해진 힘을 유지함으로써 얻어지고, 허용(permitting)은 수직 병진 운동을 상승하고 수반하여 필름 상에 스탬프에 의해 가해진 압력 P1을 유지한다. 필름과 렌즈 사이에 인가된 압력의 한계에, 하강의 위치에서 스탬프를 유지하는 압력 P1 및 렌즈 상에 피스톤에 의해 가해진 힘으로부터 발생한, 목표 압력 P2가 있다.
제 2 변형에서, 장치가 진공 장치를 포함하는 모듈을 포함하는 경우에, 광학 렌즈와 필름 사이의 등각 접촉의 시작은 진공 챔버에서 진공의 생성에 의해 얻어진다; 이 진공은 렌즈 캐리어와 렌즈를 유지하는 플레이트의 상승 수직 병진 운동을 포함한다; 상기 렌즈와 상기 필름 사이의 등각 접촉의 확대는 필름-렌즈 어셈블리 상의 스탬프의 하강 수직 병진 운동에 기인하여 압력 P2의 인가에 의해 얻어진다.
따라서 본 발명에 따른 장치에 의해 이 3 단계의 이행은 의사-구형(pseudo spherical) 광학 렌즈 상에 기능화된 플렉서블 평면 필름을 성형하거나, 전사하거나 또는 부착하게 할 수 있다. 성형, 전사 또는 접착의 공정에서 본 발명에 따른 장치의 구현은 기능화된 광학 렌즈를 얻게 할 수 있다. 상기 기능성은 광학적, 구조적, 물리적 또는 물리화학적 특성일 수 있다. 따라서 광학 렌즈에 적용된 기능성은 공통 변형 없이 초기 특성에 가장 근사하는 특성을 나타낸다. 전술한 유형의 장치에 의해 광학 렌즈 상에 기능화된 플렉서블 평면 필름의 성형, 전사 및 접착의 공정은 본 발명의 통합적인 부분이다. 장치에서, 즉 제 1 변형 실시예 및 제 2 변형 실시예에서, 구현된 수단에 의해 가능하게 된 이 3 단계는 의사-구형 형상에 평면 형상을 적응시키기 위해 스트레칭(stretching)에 기인하여 필름에서 유도하는 변형(deformation)을 제어하는 것을 가능하게 한다. 변형의 제어는 본 발명의 전후관계에서 즉,필름의 지지물이 안과용 렌즈인 경우에, 중요한 매개변수이며, 이것이 마지막 대상물의 광학적 특성 및/또는 미용 영향의 변경을 유도할 수 있기 때문이다.
본 발명에 따른 장치는 주위 온도(ambient temperature)에서 필름의 형성을 실현하게 할 수 있으며, 이는 경제학의 면에서 무시될 수 없는 이점이다. 또한 이는 열 또는 복사에 민감한 기능성을 가지는 필름으로의 작업을 파악할 수 있게 한다. 주어진 필름에 대해, 주위 온도에서의 필름의 형성은 필름이 적용되어야 하는 광학 렌즈의 곡률의 반경이 큰 경우(즉, 바람직하게는 100 밀리미터보다 큰 경우) 더욱 적용할 수 있다. 당업자는 또한 필름이 더욱 큰 플렉시빌리티(flexibility)를 가지는 경우 주위 온도에서의 필름의 형성이 구현하기에 더욱 쉽다는 것을 이해할 것이다.
제 2 관심 대상은 이에 따른 광학 렌즈와 상기 필름 사이에 등각 접촉을 보장할 수 있게 하는, 스탬프에 의한 필름의 예비성형된 단일 단위로 인 시튜(in situ)로 행해진다는 것이다. 필름의 예비성형은 필름의 중심에 의해 필름(30)과 광학 렌즈(20) 사이의 접촉을 시작하는 것을 가능하게 한다. 이 중심 접촉은 필름의 주변(periphery)에 필름의 변형의 중요부를 보내는 것뿐 아니라 필름의 중심에서 시작하는 등각 접촉의 반경방향 확산(radial diffusion)을 보장한다. 위치 센서에 연결되어 있는 스탬프의 이용이 또한 필름과 광학 렌즈 사이의 접촉의 시작의 높이를 제어하는 것을 가능하게 한다.
필름과 렌즈의 접촉 시 진공 챔버에 존재하는 진공이 렌즈와 필름 사이에 형성할 수 있는, 미리 증착된 코팅 또는 접착 물질의 액체층에 포함되어 있는 기포를 제거할 수 있게 하기 때문에, 진공 수단을 포함하는 모듈의 이용에 특히 관심이 있다. 이 기포는 필름과 렌즈 사이의 접착에 결점의 존재를 가져와 결과적으로 기능화된 광학 렌즈에 미용 및 기능적 결점을 야기한다. 광학 렌즈가 안과용 렌즈인 경우에, 이와 같은 결점이 착용자에게 시각적 불쾌감을 일으킬 수 있기 때문에, 이와 같은 결점의 존재는 용인될 수 없다. 따라서, 본 발명의 전후관계에서 제 1 실시예에 사용된 모듈과 형성 장치의 제 2 실시예에 존재하는 진공 수단을 결합하는 것이 유리할 수 있다. 이 변형에서 렌즈 캐리어의 수직 병진 운동 및 이에 따른 렌즈와 진공 수단의 수직 병진 운동을 행하는 것을 가능하게 하는 피스톤을 가지는 모듈을 결합하여, 구현의 공정이 필름/렌즈 인터페이스에서 발생할 수 있는 임의의 기포를 제거하게 할 수 있는 장치를 얻는 것이 가능하다. 이와 같은 결합에서, 모듈에 생성된 압력의 변화는 제 2 기능을 위해서만 사용된다; 즉, 필름/렌즈 인터페이스에 남아있는 기포를 제거하기 위해서 사용된다.
플레이트(3)를 저지할 수 있는, 즉 하강 수직 병진 운동을 방지할 수 있는 피스톤(2)의 기계식 안티-리턴 장치(6)는 스탬프(11)가 필름과 렌즈 사이의 등각 접촉을 확립하기 위해 임계 압력 P2까지 필름/렌즈 어셈블리에 압력을 인가하는 경우 상기 플레이트의 위치를 유지하는 것을 보장한다.
병진 수단(12)에 놓인 힘 센서(14)는 스탬프에 의해 필름에, 동시에 필름/렌즈 어셈블리에 가해진 힘을 측정하고, 자동 장치(15)에 정보를 전달한다. 따라서 힘 센서는 (y) 축을 따라 스탬프의 위치, 즉 시작 점에 대한 높이 그리고 이에 따라 필름/렌즈 접촉이 시작되고 확립이 행하여진 동일 시간에 확대하는 높이에서 제어하는 것을 가능하게 한다. 본 발명의 다른 실시예에서, 압력 P1을 측정하는 힘 센서는 임계 위치 Z1을 측정하는 하나 또는 복수의 위치 센서(들)에 의해 선택적으로 교체될 수 있거나, 또는 하나 또는 복수의 위치 센서(들)와 결합될 수 있다.
병진 수단(12)은 전기식, 공압식, 또는 기계식일 수 있고 리프트 실린더(lift cylinder)와 전기 모터 중에서 선택될 수 있다. 바람직하게는 기계식 압력의 또는 스템프에 인가된 임계 위치의 마지막 제어 및 상기 스탬프를 지탱하는 로드(rod)(13)의 변위율(displacement rate)을 가능하게 하는 스테핑 모터(stepping motor)를 포함하는 병진(12)의 수단.
스탬프의 형태, 크기, 특징 및 강도는 상기 의사-구형 표면을 특징 지우는 데 있어 유용성에 대한 모든 매개변수의 함수 및 처리되기 위한 광학 렌즈의 의사-구형 프로파일의 함수로서 선택된다. 스탬프에 관한 4 개의 매개변수는 필름/렌즈 접촉에 대한 지지 표면을 형성하는 것을 가능하게 한다. 본 발명의 일 실시예에서, 스탬프는 스템프에 더 큰 변형가능성(deformability)을 제공하고 전체 필름에 더 양호한 접촉을 제공하기 위해 중심에서 오목하게 될 수 있다. 다른 하네스(harness)의 물질이 또한 사용될 수 있다면 어셈블리의 또는 다른 하네스의 물질의 층으로 스탬프는 구성되어 있다. 스탬프를 포함하는 물질 또는 물질의 하네스는 30 에서 75 Shore 00이고, 바람직하게는 39 에서 64 Shore 00이다.
본 발명의 전후관계에서, 의사-구형 표면은 연속적인 오목 또는 볼록한 표면, 즉 구멍 또는 자국이 없는 표면으로 정의된다. 일반적으로, 광학 렌즈의 2 개의 면 중 적어도 하나는 그곳에서 기인한 렌즈 두께에 있어서의 변화가 렌즈 상에 광학 배율(optical power)을 부여하도록 의사-구형이다. 무한 초점, 단일 초점, 이중 초점, 삼중 초점 및 누진 의료용 렌즈 모두는 적어도 하나의 의사-구형 면을 가진다. 구형의 표면은 2 개의 수직 방향에서 표면의 곡률의 반경이 동일한 의사-구형 표면의 특정한 경우에 해당한다. 따라서, "의사-구형"이란 표현은 구형의 표면에 대한 특별한 경우를 포함하는 것으로 이해된다.
자동 장치(15)는 필름(30)과 렌즈(20) 사이에 등각 접촉을 보장하기 위한 디터미넌트(determinant) 매개변수를 관리하고 제어하는 것을 가능하게 한다. 이 자동 장치는 장치가 이용되는 것에 상관없이 동일하다. 상기 형성 장치의 이용의 공정에서 제어되어야만 하는 특정 변수의 함수로서 교정(calibrate)된다. 이 매개변수는 다음과 같다:
- 1 N에서 200 N(뉴턴) 사이로, 바람직하게는 20 N에서 100N 사이로 스탬프(11) 상에 가해진 임계 압력 P1; 이 임계 압력은 사용된 제어의 수단이 힘 센서 대신에 위치 센서인 경우 임계 위치 Z1에 의해 대체될 수 있다. 이 임계 압력은, 광학 렌즈의 의사-구형 프로파일의 함수로서 적응되어 있는 필름을 수행하는 것을 얻기위해, 스탬프에 의해 필름상에 가해져야 하는 최적의 압력을 표현한다. P1(또는 Z1)은 이용의 수단에 상관없이 형성 장치에 공통하는 매개변수이다;
- 모듈(1)의 진공 챔버(4)에 부과된 진공, 잔여 압력의 측정은 30에서 800 밀리바(mbar) 사이, 바람직하게는 50에서 600 밀리바 사이의 범위에 있다. 이 값은 주요 함수가 렌즈-캐리어를 지탱하는 피스톤의 상승 병진 운동을 제어하는 것인 진공 수단을 포함하는 본 발명에 따른 형성 장치의 특징이다;
- 모듈의 진공 챔버 내에 진공의 인가로부터 시작되고 임계 압력 P2 인가의 순간까지 확장하는 소정(temporization) t1; 이 소정의 시간 t1은 0 에서 20 초 사이, 바람직하게는 1에서 8초 사이이다;
- 0.5에서 100 mm/s 사이, 바람직하게는 1에서 20 mm/s 사이인, 렌즈 캐리어와 렌즈를 지탱하는 기계식 피스톤(2)의 (y) 축을 따라 상승 수직 병진의 속도 V0;
- 0.5에서 50 mmm/s 사이, 바람직하게는 1에서 20 mm/s 사이인, 스탬프(11)의 (y) 축을 따르는 하강 수직 병진의 속도 V1;
- 처리될 광학 렌즈의 전체 표면 상에 필름의 등각 접촉을 궁극적으로 얻기 위한 목표 어셈블리 압력을 나타내는 임계 압력 P2. 이 임계는 20에서 800 N 사이이며, 바람직하게는 50에서 300N사이이다. 이 임계는 피스톤에 사용되는 제어의 수단이 압력 센서 대신에 위치 센서인 경우 임계 위치 Z2에 의해 대체될 수 있다;
- 목표 압력 P2(또는 목표 위치 Z2)가 전체 필름/광학 렌즈 위에 유지되는 동안, 0 에서 120초 사이, 바람직하게는 1에서 10초 사이인, 시간 t2;
- 0.5에서 50 mm/s(초당 밀리미터) 사이, 바람직하게는 1에서 20 mm/s 사이인, 광학 렌즈(20)와 필름(30)과의 등각 접촉 뒤에 스탬프의 (y) 축을 따른 상승 수직 병진의 속도 V2.
모듈에서 피스톤의 기계식 병진 운동과 진공뿐만 아니라 임계 압력 P1 및 P2는, 필요한 경우, 동력의 방식으로 가해질 수 있다.
따라서 본 발명에 따른 장치는, 동일 렌즈의 2 개의 면을 연속적으로 처리하는 것을 바란다면, 스탬프의 간단한 변화 및 렌즈 캐리어 상에서 광학 렌즈의 회전에 의해, 상기 렌즈의 면들 중 하나를 처리하는 것을 가능하게 한다.
또한, 본 발명에 따른 형성 장치는 열 또는 자외선의 인가에 의해 중합될 수 있는 접착 물질 또는 성형될 수 있는 코팅을 중합하는 것을 가능하게 하는 열 또는 자외선 중합 유닛(100)을 포함할 수 있다. 코팅 또는 접착 물질은 필름(30)과의 등각 접촉에 위치되기 전에 광학 렌즈(20)의 표면 및/또는 필름의 내부 면 상에 먼저 적용된다; 즉, 상기 광학 렌즈와의 등각 접촉에 위치되어야 하는 필름의 면. 코팅 또는 접착 물질의 액체, 젤, 고체, 또는 필름 특성에 따라, 예를 들어, 딥 코팅(dip coating), 스핀(spin) 코팅, 스프레이 코팅 또는 직접 증착(direct deposition)과 같은 당업자에게 공지된 통상의 적용 방법을 사용하여 드롭(drop)(들) 또는 레이어(들)의 형태로 광학 렌즈 및/또는 필름에 증착될 수 있다. 코팅 또는 접착 물질의 중합 상(polymerization phase)은 상기 렌즈와 상기 필름 사이의 등각 접촉의 형성 뒤에 행하여진다; 즉, 시간 t2 뒤에. 단계는 상기 모듈(1)을 지탱하는 어댑터 베이스(10) 상에 배치된 기계식 수단을 작동함으로써 중합 유닛(100)을 향하여 모듈(1)의 (x 축을 따라) 수평 병진에 의해 스탬프와 필름/렌즈 구성 사이의 접촉을 방출한 뒤에 행하여진다. 본 발명의 구현의 상기 모드에 대해, 진공 수단을 구비한 모듈을 포함하는 형성 장치를 유리하게 사용한다. 따라서, 중합 싸이클의 끝에 달하여, 광학 렌즈와 필름 사이의 등각 접촉은 모듈의 진공 챔버 내의 일정한 진공을 유지하는 것에 의해 최적을 유지한다.
이 적용에서, 모듈의 이용은 일시적인 유지 장치(모듈 내의 진공 및 안티-리턴 장치에 의한 피스톤의 차단(blocking))에 의해 광학 렌즈와 필름의 초기 어셈블리를 유지하는 것을 가능하게 하며, 중합 작동은 접착 물질을 사용하는 기능화된 필름의 접착시 상기 어셈블리를 영구적으로 한다. 필름에 의해 유지되는 기능의 성형 또는 전사의 경우에, 어셈블리는 중합 동작의 결과로서 중단될 것이다.
이와 같은 중합 단계를 포함하는 형성 장치의 구현은 기능화된 광학 렌즈의 실현의 품질을 개선하는 것을 가능하게 한다. 사실, UV선에 노출되는 경우 중합할 수 있는 글루 또는 코팅과 같은 접착 물질은 광산화(photo-oxidation)의 연쇄 반응에 의해 중합의 방지를 포함하는 산소에 민감하다. 모듈의 이용은 렌즈를 포함하는 진공 챔버에의 낮은 잔존 산소율에서 동작하는 것을 가능하게 하며, 중합의 방지에 관한 상기 문제를 제한하거나 또는 제거하기 위해서라도 가능하게 한다.
용매(solvent)를 포함하는 접착 물질의 또는 코팅의 열 중화의 경우에, 상기 모듈에 연속적으로 연결되어 있는 진공 수단의 효과하에 용매의 더 잘 제어된 증발(evaporation) 때문에 더욱 균일한 중합이 또한 관찰된다.
본 발명에 따른 형성 장치는 필름(30)을 위해 착탈식 대류(convection) 및/또는 복사(radiation) 가열 유닛(200)을 또한 포함할 수 있다; 상기 유닛은 필름과 가열 유닛 사이에 적용된 온도 및 거리를 제어할 수 있는 자동 장치에 의해 조종된다. 이 착탈식 가열 유닛(200)은 단독 형성 장치와 결합될 수 있거나 또는 중합 유닛(100)과 결합되어 있는 형성 장치와 결합될 수 있다.
이 실시예에서, 가열 유닛은 고유 기계식 특성을 변경하기 위해 기능화된 플렉서블 평면 필름을 가열하고 변형에 더욱 순응하는 상기 필름을 실행하는 것을 가능하게 한다. 요구에 대한 기능으로서, 가열 유닛은 일시적이거나 필름을 형성하기 전에만 사용되어 영구적이며, 즉, 렌즈와 필름 사이의 등각의 접촉의 형성의 단계를 통하여 필름을 수행하는 단계로부터 나타난다. 장치의 이 구성은 필름이 열성형되는 것에 민감한 열가소성 필름인 경우에 특히 흥미있다. 가능한 필름의 열성형의 최적을 표시하는 당업자에게 잘 알려져 있는 조사(irradiation) 또는 대류에 의한 가열의 모드는 본 발명의 전후관계에서 사용될 수 있다.
따라서 본 발명은 구부러진 표면 상으로 기능화된 플렉서블 평면 필름을 형성하는 장치를 포함하고, 상기 장치는 렌즈의 수직 병진 운동이 기계식 피스톤의 동작 하에서 실현되는 실시예 또는 상기 병진 운동이 진공의 동작 하에서 실현되는 실시예 중 하나를 가지며, 각각의 상기 실시예는 선택적으로 중합 유닛 및/또는 열 유닛으로 결합될 수 있다.
본 발명의 다른 특유의 특징 및 이점은 다음의 첨부된 도면을 참고하여 이것으로 제한되지 않는 실시예에 대한 이하의 설명에서 더욱 명백하게 될 것이다:
도 1은 진공 장치를 포함하는 모듈을 가지는 일 실시예에 따르는 기능화된 플렉서블 평면 필름의 형성 장치를 나타내고;
도 2는 진공 장치를 구비한 형성 장치의 모듈(1): 형성 장치에 관한 세부 사항을 나타내고;
도 3은 스탬프의 중심에서 움푹하게 되어 있는 스탬프(11)와 지지물: 형성 장치에 관한 세부 사항을 나타내고;
도 4a는 등각 접촉의 개시: 스탬프(11)에의 임계 압력 P1과 진공 챔버(4) 안의 진공의 인가 후의 형성 장치에 관한 구성을 나타낸다. 도면에 있어 접촉은 렌즈, 필름 및 스탬프의 기하학적 중심의 자동 장치(15)의 제어하에서 정렬에 의해 렌즈의 기하학적 중심에서 시작되고;
도 4b는 필름(30)과 광학 렌즈(20) 사이의 등각의 접촉에 대한 확대 및 형성: 스탬프로의 임계 압력 P2의 인가 후의 형성 장치의 구성을 나타내고;
도 5는 중합 유닛(100)과 결합된 형성 장치를 나타내고;
도 6a는 착탈식 가열 유닛(200)을 포함하는 형성 장치를 나타내고;
도 6b는 스탬프(11)를 둘러쌀 수 있는 착탈식 가열 장치를 포함하는 형성 장치를 나타낸다.
본 발명에 따른 장치는 또한 광학 렌즈의 기능화의 공정에 사용될 수 있다. 사용된 기능화된 플렉서블 평면 필름의 성질 및 상기 광학 렌즈에 도입하기를 바라는 기능화의 인자(factor)로서, 이 기능화 공정은 광학 렌즈 상으로 기능화된 플렉서블 평면 필름의 공정의 접착, 전사 또는 성형의 공정일 수 있다. 각각의 이들 절차의 구현은 상기 기능성을 가지기를 바라는 광학 렌즈 면 상에 플렉서블 평면 필름 상에 있는 기능성을 각각 접착하거나, 전사하거나 또는 성형할 수 있게 한다.
부착의 경우에, 상기 기능성은 상기 필름의 내부 면 및/또는 외부 면 상에 및/또는 필름의 두께에 놓일 수 있다. 전사 또는 성형의 경우에, 상기 기능성은 필름의 내부 면에 놓일 수 있다.
본 발명에 따른, "필름의 내부 면"은 절차의 이행 후 처리될 광학 렌즈의 면과의 등각 접촉 내에 있는 필름의 면으로서 정의된다. 본 발명에 따른, "처리될 광학 렌즈의 면"은 기능성을 도입하려는 광학 렌즈의, 의사-구형 프로파일 면, 오목면 또는 볼록면으로서 정의된다.
본 발명에 따른 "기능성"은 구조적, 광학적, 물리적 또는 물리화학적(physiochemical) 기능성으로서 정의된다. 이런 유형의 기능성은 광분해(photodegradation) 또는 광산화(photo-oxidation)에 대한 보호하는 기능, 충격 방지(anti-shock) 기능, 복사-방지(anti-radiation) 기능, 반사-방지(anti-reflection) 기능, 편광(polarizing) 기능, 색 여과(color filtration) 기능, 광호변성(photochromic) 기능, 정전기 방지 기능, 오염-방지(anti-contamination) 기 능, 픽셀 또는 미세구조(microstructure)된 아키텍처에 의해 적용된 기능일 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 장치는 미세성형(micromolding)이라 불리는, 미세구조, 및 부착과 전사를 포함하는 적층(lamination)을 포함하는 2 개의 주요 용도에 이용한다.
광학 렌즈는 광학 및 안과학에 고전적으로 사용되는 물질로 이루어져 있다.
정보에 의해 그러나 제한되지 않고, 물질은 폴리카보네이트; 폴리아미드; 폴리이미드; 폴리설폰; 폴리에틸렌 테레프탈레이트와 폴리카보네이트의 공중합체; 폴리올레핀, 즉 폴리노보넨; 디에틸렌 글리콜 비스(알릴카보네이트)의 중합체 및 공중합체; (메타)아크릴 중합체 및 공중합체, 즉 비스페놀-A로부터 얻은 (메타)아크릴 중합체 및 공중합체; 티오(메타)아크릴 중합체 및 공중합체; 우레탄과 티오우레탄 중합체 및 공중합체; 에폭시 중합체 및 공중합체; 그리고 에피설파이드 중합체 및 공중합체 중에서 선택된다.
본 발명에 따른, "광학 렌즈"는 광학 기구용 렌즈 및 안과용 렌즈로서 정의된다; "안과용 렌즈"는 그 기능이 눈을 보호하고/하거나 시력을 교정하는 것인 안경에서의 장착을 위해 적응된 렌즈로서 정의된다; 이들 렌즈는 무한 초점, 단일 초점, 이중 초점, 삼중 초점 및 누진(progressive) 렌즈로부터 선택된다.
기능성을 유지하는 필름은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌 나트탈레이트(PEN), 폴리카보네이트(PC), 폴리에테르 술폰(PES), 폴리아릴레이트(PAR), 폴리비닐 알코올(PVA), 폴리시클릭 올레핀(PCO), 폴리아미드(PA), 폴리우 레탄(PU), 폴리이미드(PI) 중에서 선택된 플라스틱 필름이고 상기 리스트에 한정되지 않는다.
"접착(gluing)"은 기능화된 필름과 처리될 광학 렌즈의 표면 사이의 영구적 접촉을 얻는 것으로 정의되며, 상기 영구적 접촉은 2 개의 본체 사이의 부착(adhesion) 및 접합(adherence)을 완성하기 위해, 중합 단계 또는 가열 단계에 의해 선택적으로 따라오는, 상기 필름과 상기 렌즈 사이의 등각 접촉의 형성에 의해 얻어진다. 이 접착 공정의 끝에서 조립된 필름과 광학 렌즈는 하나의 단일 본체를 형성한다.
"전사(transfe)"은 기능성의 즉, 처리될 광학 렌즈의 면에 필름의 내부 면 상에 존재하는 물질의 중요한 전사으로 정의된다; 이 전사 공정의 끝에서, 필름은 더 이상 기능성을 가지지 않는다.
"성형(molding)"은 렌즈의 처리될 면 상으로 기능화된 평면 필름 상에 초기에 존재하는 구조적 기능성의 상보적인 임프린트(imprint)의 실현으로서 정의된다; 성형의 공정 끝에서, 필름은 구조적 기능성을 유지하고 절차의 또다른 주기에 다시 사용될 수 있다.
"접착 물질"은 2 개의 표면 사이의 접착을 형성하고 유지할 수 있는 물질로서 정의된다. 정보에 의해 그러나 제한되지 않고, 다음의 접착 물질이 언급될 수 있다: 에폭시드 접착제, 반응성 폴리우레탄 접착제, 열-경화성(thermo-curing) 글루, 라텍스, 시아노아크릴레이트 접착제와 같은 중합성 모노머계 접착제, 구조용 아크릴 또는 변성 아크릴 접착제, "핫멜트(hot melt)" 또는 열융착 성(thermofusible) 접착제, PVC(폴리비닐 클로라이드) 플라스티졸, 엘라스토머 접착제, 네오프렌 콘택 글루, 비닐 이멀젼(vinylic emulsion) 및 중합체 글루, 감압 접착제(pressure-sensitive adhesive: PSA), 수용성 글루.
따라서 본 발명은 형성 장치에 의해 광학 렌즈의 기능화에 대한 공정을 포함하며, 상기 공정은 다음의 단계를 포함한다:
a. 병진 수단(12)의 작동 하에 스탬프(11)와 평면 필름(30)을 접촉시키고 힘 센서 및/또는 위치 센서(14)에 의해 제어되는 임계 P1 또는 임계 위치 Z1까지 기계적 압력을 인가하여 상기 필름을 예비성형하는 단계;
b. 예비성형된 필름(30)과 상기 렌즈 사이의 접촉이 시작될 때까지 광학 렌즈(20)의 속도 VO로 상승 수직 병진 운동을 포함하는 모듈(1)에서 피스톤(2)을 활성화하는 단계;
c. 상기 필름과 처리될 렌즈 면 사이의 등각 접촉의 확대 및 확립을 포함하는 힘 센서 및/또는 위치 센서(14)에 의해 제어된 목표 임계 압력 P2 또는 임계 위치 Z2를 달성할 때까지 피스톤(2)의 작동에 의해 광학 렌즈(20)의 상승 수직 병진의 유지 단계;
d. 소정 시간 t2 동안 렌즈/필름 등각 접촉을 유지하는 단계;
e. V2 속도로 스탬프(11)의 상승 수직 병진 단계;
f. 피스톤에 인가된 압력의 중단 단계; 및
g. 모듈의 열림 단계.
본 발명은 또한 진공 수단을 구비한 모듈을 포함하는 형성 장치에 의해 광학 렌즈의 기능화에 대한 절차를 포함하며, 상기 절차는 다음 단계를 포함한다:
a. 병진 수단(12)의 작동 하에 스탬프(11)와 평면 필름(30)의 접촉에 배치하고 힘 센서 및/또는 위치 센서(14)에 의해 제어되는 임계 P1 또는 임계 위치 Z1까지 기계적 압력을 인가하여 상기 필름을 예비성형하는 단계;
b. 예비성형된 필름(30)과 상기 렌즈 사이 접촉이 시작될 때까지 광학 렌즈(20)를 지탱하는 피스톤(2)의 상승 수직 병진 운동을 포함하는 진공 장치(5)에 의해 진공 챔버(4)를 통한 진공 하에 모듈(1)을 배치하는 단계, 상기 접촉은 소정의 t1 동안 유지되고;
c. 안티-리턴 장치(6)의 활성에 의한 피스톤(2)을 저지하는 단계;
d. 필름과 처리될 렌즈 면 사이의 등각 접촉의 확대 및 확립을 포함하는 힘 센서 및/또는 위치 센서(14)에 의해 제어된 목표 임계 압력 P2(또는 임계 위치 Z2)까지 V1 속도로 스탬프(11)의 하강 수직 병진 단계;
e. 소정 시간 t2 동안 렌즈/필름 등각 접촉을 유지하는 단계;
f. V2 속도로 스탬프(11)의 상승 수직 병진 및 렌즈와 필름 사이의 등각 접촉을 유지하기 위해 진공 챔버에 인가된 진공을 일정하게 유지하는 단계; 및
g. 진공의 중단 및 모듈의 열림 단계.
임계 P1 또는 위치 임계 Z1은 다음 매개변수의 기능으로서 모형화함으로써 정의된다: 스탬프의 형상, 기능화된 플렉서블 평면 필름의 열기계 적(thermomechanical) 특성, 스탬프의 열기계적 특성, 처리될 렌즈의 면의 의사-구형 프로파일, 이 후자의 매개변수는 구형 렌즈의 경우에 광학 렌즈의 곡률의 반경으로 감소될 수 있다. 임계 P1(또는 위치 임계 Z1)의 설정은 광학 렌즈와의 접촉 이전에 플렉서블 평면 필름에 인가된 변형(deformation)을 결정한다. 이 예비성형된 처리될 렌즈의 면과 필름 사이의 공기 및 기포의 벗어남을 용이하게 한다. 전술한 제 1 기능화 절차에서 사용된 모듈에 연결되어 있는 진공 수단의 이용은 잔존 공기 및 기포의 벗어남을 용이하게 하는데 있어 유리한 역할을 한다. 필름의 사전 성형에 대한 이 단계는 렌즈의 처리되려는 의사-구형 표면이 오목한 프로파일을 나타내는 경우에 특히 중요하다.
목표 임계 압력 P2(또는 위치 임계 Z2)는 처리될 렌즈의 면의 의사-구형 프로파일 뿐 아니라 기능화된 플렉서블 평면 필름 및 스탬프의 열기계적 특성의 기능으로서 모형화된다. 이 시스템을 모형화할 수 있는 방법은 당업자에게 공지되어 있다. 목표 임계 P2(또는 Z2)의 설정은 스탬프를 통해 필름 상에 가해진 압력을 사용하거나 또는 각각, 스탬프 및 피스톤을 통해 렌즈 및 필름 상에 동시에 가해진 압력을 사용하여 이루어질 수 있다. 이는 렌즈의 전체 표면 위의 필름의 접촉과 그 결과 광학 렌즈의 기능화에 대한 품질을 보장한다.
소정의 t2 , 즉 , 스탬프, 필름 및 광학 렌즈가 접촉 내에 있는 동안의 기간이 또한 공정에서 중요한 매개변수이다. 이 소정 시간은 0 에서 120 초 사이이며, 바람직하게는 1에서 10초 사이이다. 이 소정 시간은 특히 기능화의 공정이 접착 공 정인 경우 중요하다. 따라서 상세한 설명에서 위에서 전술된 바와 같이 접착 물질의 기능으로서 적용된다.
스탬프를 올리는 속도(V2)는 스탬프로부터의 분리의 순간에 필름의 리바운드(rebound) 효과를 피하기 위해 선택된다. 이 분리는 또한 렌즈 캐리어(7)을 지지하는 피스톤(2)에 인가된 힘에 의해서 뿐 아니라 광학 렌즈 및 렌즈 캐리어(7)를 지탱하는 플레이트(3)의 임의의 하강 수직 병진 운동을 방지하는 안티-리턴 장치(6)에 의해 제어될 수 있다.
위에서 설명된 바와 같이, 본 발명에 따른 장치는 열 또는 자외선 복사 중합 유닛(100)을 추가적으로 포함한다. 이런 유형의 장치는 기능화 공정이 필름과 광학 렌즈 사이의 부착 및 접착이 상기 접착 물질의 열 또는 자외선 중합을 따라 얻어진 접착 물질을 구현하는 접착 공정인 경우 구현을 위해 특히 중요하다.
후자의 실시예에서의 장치는 또한 중합성 코팅을 사용하는 성형 공정에서의 구현에 관한 것이다. 따라서, 성형에 의한 기능화 공정의 구현 후, 구조적 기능성을 수행하는 필름의 상보적인 임프린트가 처리될 렌즈의 면 상에 사전에 증착된 코팅에 새겨진 것으로 발견된다. 렌즈의 처리될 면 상에 증착된 코팅 층의 중합 인 시투(in situ)는 미세구조적으로 중합된 코팅을 얻게 하며 결국에는 미세구조된 기능성을 가지는 광학 렌즈를 얻게 된다. 이 미세구조된 기능성이 반사-방지 기능일 수 있다. 이 공정의 구현에 대해 유리하게 제 2 변형에 다른 형성 장치 즉, 렌즈의 병진 수단이 진공 수단의 제어하에 있는 장치를 사용할 수 있다. 이들 수단은, 진공 챔버를 통해 모듈 내에 생산하는 진공에 의해, 스탬프의 해제 후에 렌즈와 필름 사이에 형성된 비-영구적인 접착을 유지하게 할 수 있으며, 영구적 접촉은 필름과 상기 렌즈 사이에 존재하는 물질의 중합 유닛에서의 중합 단계에서 얻어진다.
따라서, 본 발명에 따른 기능화 공정은 다음의 단계를 포함하는 상술한 장치에 의해 광학 렌즈 상에 기능화된 플렉서블 평면 필름의 성형 공정을 나타낸다:
a) 모듈(1)의 내부의 렌즈 캐리어(7) 상에 처리될 그의 표면 상에 성형가능하 코팅을 포함하는 렌즈(20)를 위치시키는 단계;
b) 필름 캐리어(8) 내에, 필름의 내부면 상에 놓인 구조적 및/또는 기하학적 기능성을 포함하는 플렉서블 평면 필름(30)을 위치시키는 단계;
c) 상기 모듈(1)의 상부 단부(1a) 및 상기 모듈의 밀폐의 상에 필름 캐리어(8)를 위치시키는 단계;
d)상기 모듈(1)의 어댑터 연결(10)에 포함되어 있는 기계적 수단의 제어 하에 각각의 기하학적 중심을 정렬하여 스탬프(11)의 위에 수직으로 모듈(1)을 위치시키는 단계;
e) 목표 압력 P2(또는 임계 위치 Z2)를 달성함으로써 처리될 렌즈의 면(20)과 필름(30) 사이에 등각 접촉을 확립하는 단계;
f) 필름/렌즈 본체에서 스탬프(11)를 해제하는 단계;
g) 모듈의 열림 단계; 및
h) 단계 a)에서 사용하는 기능화된 플렉서블 평면 필름 상에 나타난 임프린트된 기하학적 또는 구조적 기능성을 포함하는 광학 렌즈와 필름의 해체(diassembly) 단계
피스톤의 운동이 상술된 기능화 공정의 단계 a) ~ e)에 따라 또는 기계적 제어하에 있는 형성 장치가 사용되는 경우에, 피스톤의 운동이 진공 장치에 의해 모듈에서 생성된 진공의 제어하에 있는 형성 장치가 사용되는 경우에, 성형 공정의 단계 e)에서 설명된 등각 접촉의 확립은 상술한 기능화 공정의 단계 a) ~ d)에 따라 행하여 진다.
광학 렌즈가 자외선 조사 또는 열적 처리 하에 중합성 코팅과 같이 성형될 수 있는 코팅을 포함하는 이와 같은 성형 공정의 구현에 대해, 바람직하게는 사용된 형성 장치는 본 발명에 따라 그리고 진공 장치, 바람직하게는 중합 유닛(100)과 결합되어 있는 장치와 같은 것을 포함하는 것이다.
후자의 경우, 공정의 단계는 상술한 것이나 단계 f)의 뒤에 다음과 같은 단계 f1)을 추가로 포함한다:
f1) 중합 유닛(100)을 향한 모듈의 수평 병진 단계, 광학 렌즈와 필름 사이의 등각 접촉은 모듈의 진공 챔버에서 일정한 진공을 유지함으로써 중합 단계의 끝까지 유지된다.
본 발명의 제 2 변형에 따라, 기능화 공정은 이전에 설명된 바와 같이 그리고 다음의 단계를 포함하는 장치에 의해 광학 렌즈 상으로 기능화된 플렉서블 평면 필름을 전사하는 공정을 나타낸다:
a) 모듈(1)의 내부에서 렌즈 캐리어(7) 상에 렌즈(20)를 위치시키는 단계;
b) 필름 캐리어(8)에, 필름의 내부면 상에 놓일 구조적, 기하학적, 광학적, 물리적 및/또는 물리화학적 기능성을 포함하는 플렉서블 평면 필름(30)을 위치시키 는 단계;
c) 모듈(1)의 상부 단부(1a) 및 상기 모듈의 폐쇄부 상에 필름 캐리어(8)를 위치시키는 단계;
d) 상기 모듈(1)의 어댑터 연결(10)에 포함되어 있는 기계식 수단의 제어 하에 이들 각각의 기하학적 중심의 정렬로 스탬프(11)의 위에 수직으로 모듈(1)을 위치시키는 단계;
e) 목표 압력 P2(또는 임계 위치 Z2)를 달성함으로써 처리될 렌즈의 면(20)과 필름(30) 사이에 등각 접촉을 형성하는 단계;
f) 필름/렌즈 본체에서 스탬프(11)를 해제하는 단계;
g) 모듈의 열림 단계;
h) 단계 a)에서 사용된 기능화된 플렉서블 평면 필름 상에 있는 기하학적, 구조적, 광학적, 물리적 및/또는 물리화학적 기능성의 전체를 포함하는, 광학 렌즈의 표면 상에 필름을 필링(peeling)하는 단계.
피스톤의 운동이 이전에 설명된 기능화 공정의 단계 a) ~ e)에 따라 또는 기계적 제어 하에 있는 형성 장치가 사용되는 경우에, 피스톤의 운동이 진공 장치에 의해 모듈에서 생성된 진공의 제어하에 있는 형성 장치가 사용되는 경우에, 성형 공정의 단계 e)에서 설명된 등각 접촉의 형성은 이전에 설명된 기능화 공정의 단계 a) ~ d)에 따라 행하여 진다.
제 3 변형에 따라, 본 발명은 제 1 변형에서 설명된 바와 같이 장치를 이용함으로써 렌즈 상으로 기능화된 플렉서블 평면 필름을 접착함으로써 기능화의 공정 을 포함하며, 상기 공정은 다음 단계를 포함한다:
a) 광학 렌즈(20)의 처리될 면 및/또는 필름(30)의 내부면 상에 접착 물질을 증착하는 단계;
b) 모듈(1)의 내부에서 렌즈 캐리어(7) 상에 렌즈(20)를 위치시키는 단계;
c) 필름 캐리어(8)에, 필름의 내부면 및/또는 필름의 외부면 상에 및/또는 필름의 두께에 놓일, 구조적, 광학적, 물리적 및/또는 물리화학적 기능성을 포함하는 플렉서블 평면 필름(30)을 위치시키는 단계;
d) 모듈(1)의 상부 단부(1a) 및 상기 모듈의 폐쇄부 상에 필름 캐리어(8)의 위치를 정하는 단계;
e) 상기 모듈(1)의 어댑터 베이스(10)에 포함되어 있는 기계식 수단의 제어 하에 스탬프(11)의 위에 수직으로 모듈(1)을 위치시키는 단계;
f) 목표 압력 P2(또는 임계 위치 Z2)를 달성함으로써 처리될 렌즈의 면(20)과 필름(30) 사이에 등각 접촉을 형성하는 단계;
g) 필름/렌즈 본체에서 스탬프(11)를 해제하는 단계;
h) 모듈의 열림 단계.
피스톤의 운동이 이전에 설명된 기능화 공정의 단계 a) ~ e)에 따라 또는 기계식 제어 하에 있는 형성 장치가 사용되는 경우에, 피스톤의 운동이 진공 장치에 의해 모듈에서 생성된 진공의 제어하에 있는 형성 장치가 사용되는 경우에, 성형 공정의 단계 f)에서 설명된 등각 접촉의 형성은 이전에 설명된 기능화 공정의 단계 a) ~ d)에 따라 행하여 진다.
광학 렌즈 상으로 기능성의 접착 공정의 전후관계에서, 이 공정의 구현에 대한 본 발명에 따른 형성 장치는 사용된 접착 물질의 인자로서 선택될 것이다.
따라서 접착 물질이 자외선 조사의 효과 하에서 중합하는 접착제의 열적 중합성 접착제인 경우에, 접착 공정에 사용될 장치는 적어도 하나의 중합 유닛(100)을 포함할 것이다. 이 실시예에서, 접착 공정은 자외선 조사 또는 가열의 효과에 의한 중합성인 접착 물질의 증착 단계 a), 및 단계 g) 이후의, 위에서 설명된 바와 같이 보충 단계 f1)으로 이전에 설명된 모든 단계를 포함한다. 바람직하게는 이 경우에 스탬프에서의 해제 후에 필름/접착제/렌즈 사이의 일시적 접촉을 유지하기 위해, 피스톤의 병진 운동이 진공 장치의 제어하에 있는 피스톤을 포함하는 형성 장치가 사용된다. 이 이용의 범위에서 모듈에서의 진공이 접착 물질의 중합의 주기의 끝까지 유지되는 것으로 이해되며, 이는 렌즈와 필름 사이의 영구적 접촉이 얻어지는 것을 보장한다.
접착 물질이 융착성(fusible)(핫-멜트) 접착제인 경우에, 사용된 장치는 적어도 착탈식 가열 유닛(200) 상에 포함할 것이다.
접착 물질이 감압 접착제(PSA)인 경우에, 피스톤의 병진운동이 기계식 수단의 제어하에 있는 피스톤을 포함하는 형성 장치가 적절할 것이다. 이 후자의 경우, 이는 사용된 PSA의 화학적 성질의 기능으로서 제어되는 소정의 t2 동안 필름과 광학 렌즈 사이에 등각 접촉을 유지하는 것을 지향한다. 이 유형의 접착 물질로 영구적 접촉이 즉시 얻어지고 스탬프의 해제 이후 필름과 렌즈 사이의 접촉을 궁극적으로 가능하게 하는 진공 수단의 구현이 더이상 필요하지 않다.
본 발명에 따라, 광학 구성요소의 굴절광학(dioptric) 특성을 유지하는 동안 기본 광학 구성요소의 표면 상으로 필름의 경제적 적용을 용이하게 하기 때문에 감압 접착 물질 또는 PSA의 이용이 특히 유리하다.
사실, 모든 PSA는 영구적 접착성("점성(tack) 또는 "점착성(tackiness)") 및 일반적으로 103에서 107 Pa(파스칼) 사이의, 주위 온도에서 탄성의 낮은 계수(low modulus)의 공통 특성을 가진다. 이 유형의 접착 물질에 포함되어 있는 부착의 메커니즘이 화학적 결합을 포함하지 않지만 그러나 PSA 물질의 특정 점탄성(viscoelastic) 특성을 활용하는 것은 주목할 만하다. 각각의 PSA 조성물(formulation)에 본질적인 이들 특성은 부착의 경계면에서 반 데르 발스 정전기적 상호작용(electrostatic interaction)을 형성하는 것을 가능하게 한다. 이것은 PSA가 압력의 인가로 고체 물질과의 접촉에 놓여지는 경우 생산되는 것이다- PSA 물질의 낮은 탄성 계수 및 인가된 압력은 접착될 물질의 토폴로지(topology)를 가진 분자 레벨에서 PSA의 접촉을 시작하는 것을 보장할 수 있게 한다. 다시 말해서, PSA의 부피적(volumic) 점탄성 특성은 접착층의 두께 내로 접착 경계면의 기계적 응력(stress)에 의해 초래된 에너지를 분산하여 분리의 메커니즘을 억제할 수 있게 한다.
또한, 두께가 0.5 마이크론에서 300 마이크론 사이인 일정 두께를 가진 미세층의 형태에서 PSA 접착 물질의 증착의 가능성은 관련된 공간 영역에 관계 없이 광 학 렌즈의 공칭 도수(nominal power)의 변경을 피할 수 있게 한다. 이 방식으로, 기능 필름의 부착은 렌즈가 누진 안과용 렌즈인 경우 필요한 정밀도(precision)와 호환가능하다.
몇몇 감압 접착 물질이 사용될 수 있다. 유리하게는, 사용되는 감압 접착 물질은 폴리아크릴레이트 기재(base), 스티린계 공중합체, 및 천연 고무를 포함하는 혼합물을 포함하는 그룹에서 선택된다. 더욱 구체적으로는, 다음의 것이 예로서 언급될 수 있으나 이것에 한정되지 않는다: 폴리아크릴레이트, 폴리메타크릴레이트에 기초한 일반적 화합물을 가지는 PSA; 에틸렌 비닐 아세테이트, 에틸렌 에틸 아크릴레이트, 에틸렌 에틸 메타크릴레이트와 같은 에틸렌계 공중합체; 실리콘, 폴리우레탄, 부터디엔 스티린, 폴리부타디엔, 폴리이소프레인, 폴리프로필렌, 폴리이소부틸렌을 포함하는, 합성 고무 및 탄성중합체(elastomer)의 기재를 가지는 PSA; 니트릴 또는 아크릴로니트릴을 포함하는 중합체에 기초한 PSA; 콜리클로로프렌에 기초한 PSA; 폴리스티린, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리이소프렌, 폴리부터디엔을 포함하는 블록 공중합체에 기초한 PSA; 앞선 것을 사용하여 얻은 블록 공중합체뿐만 아니라, 앞선 것의 (연속 또는 불연속 상(phase)의) 화합물 또는 혼합물뿐만 아니라 폴리비닐피로리돈 및 비닐피로리돈 공중합체에 기초한 PSA. 이들 PSA는 또한 특히 점착부여제(tackifier), 플라스티피어(plastifier), 산화방지제(antioxidant), 본더(bonder), 안정제(stabilizer), 안료(pigment), 염료(colorant), 분산제(dispersing agent), 및 확산제(diffuser) 중에서 선택된 하나 또는 복수의 첨가제를 PSA 조성물에 포함할 수 있다. 바람직하게는 본 발명의 전후관계에서 폴리아 크릴레이트-계 PSA가 사용된다.
본 발명의 마지막 목적은 기능화된 광학 렌즈이고, 상기 기능화는 본 발명의 실시예중 하나에 따른 기능화된 플렉서블 평면 필름을 형성하는 장치를 이용함으로써 앞에 설명된 기능화 공정에 의해 얻어진다. 더욱 자세하게, 기능화된 광학 렌즈는 형성 장치를 사용함으로써 광학 렌즈 상으로 앞에 설명된 바와 같이 기능화된 플렉서블 평면 필름을 접착하거나, 전사하거나 또는 성형하기 위한 공정에 의해 얻어진다. 바람직하게는 광학 렌즈는 무한 초점, 단일 초점, 이중 초점, 삼중 초점 또는 누진 안과용 렌즈이다. 기능화는 유리하게는 UV 복사에 대한 보호를 제공하는 층, 산소 장벽을 제공하는 층, 마모-방지(anti-abrasion)층, 충격-흡수층, 편광 코팅, 착색 코팅, 광호변성 코팅(photochromic coating), 반사-방지 코팅, 대전방지 코팅, 및 방오성(dirt repellent) 코팅에서 선택된다.
예
모든 이들 예에 대해, 사용된 필름의 성질 및 렌즈의 곡률에 따라, 진공 상의 배치 후 잔여 압력의 측정은 대략 500 mbar이고 스탬프에 의해 인가된 힘은 대략 10 에서 200 뉴튼(1 에서 20 kg) 사이에서 변한다. 자외선 조사에 사용된 램프는 100 W/cm 수은 H 벌브(mercury H bulb)로 구비된 모델 HPV 100(
Figure 112007079059696-pct00001
UV-독일)이다.
스탬프는 38과 54 사이로 등급된 쇼어 00 경도, 또는 2 및 8 쇼어 A를 가진 실리콘 템포그라피(tampography) 스탬프(테카(Teca) 프린트-프랑스)이다. 쇼어 00 경도는 ASTM D 2240-04 표준에 따라 정해진다.
예 1 : 공업용 필름을 사용하는 콜드( cold ) " UV 엠보싱 ( embossing )(성형)"에 의해 안과용 렌즈의 볼록 면 상에 비-반사 미세구조의 실현 - 피스톤의 병진을 제어할 수 있는 진공 장치로 구비된 모듈을 포함하는 장치의 구현.
공업용 아크릴 코팅(SHC 3100 - LTI)의 3 ㎛의 두께를 가지는 층이 120 mm의 곡률의 반경과 65mm의 직경을 가지는 렌즈의 볼록면 상에 스핀 코팅에 의해 증착된다.
광학 렌즈(20)는 볼록면을 가진 모듈(1)에서 렌즈 캐리어 상에 위쪽으로 배치된다. 모듈은 필름 캐리어(8)에서 유지되는 플렉서블 평면 필름(30)에 의해 밀폐된다. 플렉서블 필름은 미세구조된 코팅을 사용하여 그것의 내부 면 상에 기능화된 PET 필름(폴리에틸렌 테레팔레이트)이다. 이 필름은 엠보싱에 의해 실현된다. 이 필름(PET + 마이크로구조된 코팅(기능화))의 전체 두께는 100 ㎛이다.
난형(ovoid shape)의 실리콘으로 이루어져 있으며 속이 비어 있는(hollow out)( 그것의 하부 상의 곡률 근사 반경 43 mm 및 38 쇼어 00 의 경도) 스탬프는 20 N 으로 압력 임계 P1 설정 까지 플렉서블 평면 필름을 사전-변형시킨다. 스탬프의 하강 속도는 14 mm/sec로 설정된다. 임계 P1이 도달되면 진공은 모듈의 진공 챔버(4)에 채워져 있다(0.5 bar 진공). 따라서, 상승 수직 병진 운동(y 축을 따라)에서 피스톤은 렌즈와 필름 사이의 접촉을 시작하기 위해 렌즈를 올린다. 5초의 시간 t1이 수행된다.
스탬프는 130 N으로 설정된 압력 임계 P2가 달성될 때까지 등각 접촉을 젖파하기 위해 서와 같은 이와 같은 방식으로 필름/코팅/렌즈 조립체에 강한 충격을 준다. 스탬프의 하강 속도 V1은 14 mm/sec로 설정된다.
임계 P2가 달성되고 나면, 스탬프는 14 mm/sec의 속도 V2로 다시 올라간다. 시간 t2는 1초이다. 서로 다른 압력, 속도 및 시간 매개변수가 자동 장치(15)에서 기록되어 있는 프로그램된 시퀀스에 의해 제어되고 관리된다.
모듈은 H 벌브를 구비한 공업용
Figure 112007079059696-pct00002
HPV 100 UV 램프를 포함하는 중합 유짓(100)을 향해 어댑터 연결기(10)에 위치된 기계적 병진 수단의 이행에 의해 배치된다. UVB (280에서 320nm) 방사량(radiance)은 46 mW/cm2이다. 코팅의 편광은 1 분 30 초 이상 , 또는 4140 mJ/cm2 의 코팅의 UV 편광 분량으로 행해진다.
모듈은 그것의 초기 위치로 되돌아가고 진공은 모듈에서 중단된다. 필름은 광학 렌즈로부터 분해된다.
광학 렌즈 상에 측정된 반사의 계수(Rv %)는 1.5 %이고, 전체 렌즈에 일정하다. 확산의 계수는 0.2%이다.
예2 : PDMS 마이크로구조 복제품을 사용하는 콜드 " UV 엠보싱 (성형)"에 의한 의료용 렌즈의 오목면 상에 비-반사 마이크로구조의 구현. 피스톤의 병진을 제어할 수 있는 진공 장치를 구비한 모듈을 포함하는 장치의 이행.
공업용 아크릴 코팅(SHC 3100 - LTI)의 3 ㎛의 두께를 가지는 층이 81 mm의 곡률의 반경과 65mm의 직경을 가지는 렌즈의 오목면 상에 스핀 코팅에 의해 증착된다.
광학 렌즈는 오목면을 가진 모듈(1)에서 렌즈 캐리어 상에 위쪽으로 배치된다. 모듈은 필름 캐리어에서 유지되는 플렉서블 평면 필름에 의해 밀폐된다. 플렉서블 필름은 그것의 내부면 상에 미세구조된 PDMS 필름, UV(Sygard 184- Dow Corning)이고, 2mm의 두께를 가진다. 이 필름은 50 쇼어 A의 경도를 가지고 140 %의 파손의 스트레치의 계수를 가진다. 이 필름은 니켈로 이루어진 마이크로구조된 마스터를 성형함으로써 복제에 의해 이루어진다.
(근사 곡률 반경 35 mm 및 쇼어 A 경도 8을 가지는) 난형 실리콘 스템프는 50 N으로 설정된 임계 압력 P1까지 플렉서블 평면 필름을 사전-변형한다. 스탬프의 하강 소고도는 14 mm/sec로 설정된다. 임계 P1이 도달되면 진공은 모듈의 진공 챔버에 채워져 있다(0.5 bar 진공). 따라서, 피스톤은 렌즈와 필름 사이의 접촉의 시작을 허용하는 상승 수직 병진 운동을 채용한다. 5초의 시간 t1이 수행된다.
스탬프는 100 N으로 설정된 압력 임계 P2가 달성될 때까지 등각 접촉을 전파하기 위해서와 같은 이와 같은 방식으로 필름/코팅/렌즈 조립체에 강한 충격을 준다. 스탬프의 하강 속도 V1은 1 mm/sec로 설정된다.
임계 P2가 달성되고 나면, 스탬프는 7 mm/sec의 속도 V2로 다시 올라간다. 시간 t2는 1초이다. 서로 다른 압력, 속도 및 시간 매개변수가 자동 장치(15)에서 기록되어 있는 프로그램된 시퀀스에 의해 제어되고 관리된다.
모듈은 어댑터 베이스에 위치된 기계적 수단의 이행에 의한 중합 유닛을 향해 전사한다. 중합 유닛은 H 벌브를 구비한 공업용
Figure 112007079059696-pct00003
HPV 100 UV 램프를 포함한다. UVB (280에서 320nm) 방사량(radiance)은 46 mW/cm2이다. 코팅의 편광은 1 분 30 초 이상 , 또는 4140 mJ/cm2 의 코팅의 UV 편광 분량으로 행해진다.
모듈은 그것의 초기 위치로 되돌아가고 진공은 모듈에서 중단된다. 필름은 광학 렌즈로부터 분해된다.
광학 렌즈 상에 측정된 반사의 계수(Rv %)는 2 %이고, 전체 렌즈에 일정하다. 확산의 계수는 0.2%이다.
예 3 : 열 지원( thermal assistance )을 가지는 광학 렌즈의 볼록면 상에 필름의 접착- 피스톤의 병진을 제어할 수 있는 진공 장치를 구비한 모듈을 포함하는 장치의 이행.
(볼록면) 120 mm의 곡률 반경과 65mm의 직경을 가지는 광학 렌즈(20)는 볼록 면을 가진 모듈(1)에서의 렌즈 캐리어(7) 상에 위를 향해 배치된다(모듈(1)의 상부 단부(1a)). 모듈은 유지 장치(9)에 의해 필름 캐리어(8)에서 유지되는 플렉서블 평면 필름(30)에 의해 밀폐된다. 플렉서블 필름은, 25 ㎛의 두께에서 접착 물질(감압 접착제 -PSA)의 층으로 코팅된, 75 ㎛의 두께를 가지는 PET로 이루어진 공업용 필름(ARclear® DEV-8796 - Adhesives Research 사)이다.
착탈식 가열 유닛(200)은 모듈(1) 상에 위치된다. 이 유닛은 모듈을 밀폐하는 필름의 온도를 올리는 것을, 뜨거운 공기 대류에 의해, 가능하게 한다. 이런 방 식으로, 필름은 160 ℃의 온도로 초래된다. 요구된 온도가 도달되면, 가열 유닛은 스탬프의 이행을 허용하기 위해 전사된다.
속이 빈 (곡률 근사 반경 43 mm 및 38의 쇼어 00 경도를 가지는) 난형 실리콘 스탬프(11)는 10 N으로 설정된 압력 임계 P1 까지 가열된 플렉서블 평면 필름을 사전-변형시킨다. 스탬프의 하강 속도는 14 mm/sec로 설정된다. 임계 P1이 도달되면, 진공은 진동 장치(5)의 이행에 의해 모듈의 진공 챔버(4)에 채워진다(0.5 bar 진공). 따라서, 피스톤은 렌즈와 필름 사이의 접촉의 시작을 허용하며 상승 수직 병진 운동에 관여된다.
스탬프는 200 N으로 설정된, 압력 임계 P2가 달성될 때까지 등각 접촉을 전파하기 위해 서와 같은 이와 같은 방식으로 필름/코팅/렌즈 조립체에 강한 충격을 준다. 스탬프의 하강 속도 V1은 14 mm/sec로 설정된다. 서로 다른 압력, 속도 및 시간 매개변수가 자동 장치(15)에서 기록되어 있는 프로그램된 시퀀스에 의해 제어되고 관리된다.
임계 P2는 5 초의 시간 t2 동안 유지된다. 이후 스탬프는 14 mm/sec의 속도 V2로 상승하고 진공은 모듈의 진공 챔버에서 중단된다. 필름은 렌즈에 부착된다; 전체 표면에 걸쳐 기능화된 광학 렌즈를 얻는 것을 가능하게 하며, 렌즈의 직경으로 잘라진다.
예 4: 열적 지원을 가진 광학 렌즈의 오목면 상의 필름의 접착 - 피스톤의 병진을 제어할 수 있는 진공 장치를 구비한 모듈을 포함하는 장치의 이행.
이 예는 예 № 3과 유사하고 214 mm (오목면)의 곡률의 반경과 65mm의 직경을 가지는 렌즈에 적용가능하다. 이것은 오목면 상으로 필름의 접착을 달성하기 위해서와 같은 방식으로, 모듈에서의 렌즈 캐리어 상에, 오목면 위로 배치된다. 사용된 필름은 예 № 3에서 사용된 동일 필름이다.
필름 가열에 대한 매개변수는 예 № 3에서 사용된 것과 동일하다.
사용된 스탬프는 난형이며, 근사의 곡률 반경 35 mm 및 쇼어 A 경도 8을 가진다.
점착 시퀀스는 예 № 3에서 사용된 것과 동일하다; 압력 임계는 다르다 : P1=10N, P2=180 N이다.
예 5: 연속적인 열적 지원을 사용하는 광학 렌즈의 오목면에서 편광 필름의 접착. 기계적 피스톤을 포함하는 장치의 이행.
(볼록면) 133 mm의 곡률 반경과 65mm의 직경을 가지는 광학 렌즈(20)는 모듈(1)에서의 렌즈 캐리어(7) 상에 배치된다.
플렉서블 평면 편광 필름(30)은 필름 캐리어(8) 상에 배치된다.
편광 필름은, 20 ㎛의 두께의 접착 물질(감압 접착제)의 층으로 코팅된, 110 ㎛ 의 두께를 가지는 TAC/PVA/TAC - 셀룰로오즈의 트리아세테이트/폴리비닐알콜/셀룰로오즈의 트리아세테이트)(TEQ 1465 DU Nitto Denko)로 이루어진 공업용 필름이다.
착탈식 가열 유닛(200)은 필름 캐리어 상에 위치된다. 이 유닛은 100 ℃로 편광 필름의 온도를 올리는 것을, 뜨거운 공기 대류에 의해, 가능하게 한다.
이 온도가 도달되면, 필름 캐리어(8), 편광 필름(30)과 가열 유닛(200)을 포함하는 조립체는 모듈(1) 상에 위치되고 유지 장치(9)에 의해 막아진다. 따라서 모듈(1)은 편광 필름(30)에 의해 밀폐된다.
속이 빈, (곡률 근사 반경 43 mm 및 쇼어 00 경도 54를 가지는) 난형 실리콘 스탬프(11)는, 스탬프에 의해 편광 필름의 사전-변형에 해당하는 위치 임계 Z1까지 편광 필름으로 접촉을 형성하기 위해, 하강 수직 병진 운동을 수행한다. 이 임계 Z1은 (필름 캐리어에서 막아진 필름의 중심으로부터 초기 상관 위치에 관하여 y축을 따라 측정된) - 30 mm이다.
광학 렌즈와 필름 사이의 등각 접촉의 시작은, 3 mm/sec의 속도 V0로, 렌즈 캐리어를 나르는 기계적 피스톤(10)의 상승 수직 병진 운동에 의해 행해진다.
이 상승 수직 병진 운동은 렌즈/접착제/필름 조립체 사이의 완전한 등각 접촉에 해당하는 위치 임계 Z2까지 계속된다. 이 임계 Z1은 (필름 캐리어에서 막아진 필름의 중심으로부터 초기 상관 위치에 관하여 y축을 따라 측정된) + 10 mm이다. 이 위치 임계 Z2는 80 N의 목표 압력 P2에 해당한다. 이 임계 P2는 5 초의 시간 t2 동안 유지된다.
가열 유닛이 중단된다.
스탬프(11)는 14 mm/sec의 속도 V1에서 올라가고, 이후 모듈이 열린다.
렌즈에 부착된 필름은 전체 표면에 걸쳐 편광된 광학 렌즈를 얻은 것을 가능하게 하는, 렌즈의 직경으로 잘라진다.
예 6 : 연속적인 열적 지원으로 누진 표면을 가진 광학 렌즈의 볼록면 상의 다기능( HMC ) 필름의 점착. 기계적 피스톤을 포함하는 장치의 이행.
광학 렌즈(20)는 볼록 표면과 같은 베이스 4.00 누진 바릴락스 컴포트® 표면 그리고 가입도수(addition) 3.50 D로 그리고 65 mm의 직경을 가진다.
광학 렌즈는 모듈(1)에서 렌즈 캐리어(7)에 놓여진다.
HMC 필름(30)은 필름 캐리어(8) 상에 배치된다.
HMC 필름은 80 ㎛의 두께를 가지는 트리아세테이트 셀룰로오즈 필름을 포함하는 아이세이버(eyesaver)에 의해 제조되고 하나의 표면 상에 하드 멀티 코트(HMC) 스택(스크래치 방지 코팅 + 비-반사 처리 + 방오 처리) 및 다른 표면 상에 접착 물질(감압 접착제)의 층을 가지는 공업용 다-기능 필름이다.
착탈식 가열 유닛(200)은 필름 캐리어 상에 위치된다. 이 유닛은 160 ℃로 HMC 필름의 온도를 올리는 것을, 뜨거운 공기 대류에 의해, 가능하게 한다.
이 온도가 도달되면, 필름 캐리어(8), HMC 필름(30)과 가열 유닛(200)을 포함하는 조립체는 모듈(1) 상에 위치되고 유지 장치(9)에 의해 막아진다. 따라서 모듈(1)은 HMC 필름(30)에 의해 밀폐된다.
속이 빈, (곡률 근사 반경 43 mm 및 쇼어 00 경도 54를 가지는) 난형 실리콘 스탬프(11)는, 스탬프에 의해 편광 필름의 사전-변형에 해당하는 위치 임계 Z1까지 HMC 필름으로 접촉을 형성하기 위해, 하강 수직 병진 운동을 수행한다. 이 임계 Z1은 (필름 캐리어에서 막아진 필름의 중심으로부터 초기 상관 위치에 관하여 y축을 따라 측정된) - 15 mm이다.
광학 렌즈와 필름 사이의 등각 접촉의 시작은, 10 mm/sec의 속도 V0로, 렌즈 캐리어를 나르는 기계적 피스톤(2)의 상승 수직 병진 운동에 의해 행해진다.
이 상승 수직 병진 운동은 렌즈/접착제/필름 조립체 사이의 완전한 등각 접촉에 해당하는 위치 임계 Z2까지 계속된다. 이 임계 Z1은 (필름 캐리어에서 막아진 필름의 중심으로부터 초기 상관 위치에 관하여 y축을 따라 측정된) + 20 mm이다. 이 위치 임계 Z2는 90N 의 목표 압력 P2에 해당한다.
이 임계 P2는 5 초의 시간 t2 동안 유지된다.
가열 유닛이 중단된다.
스탬프(11)는 14 mm/sec의 속도 V1에서 올라간다. 모듈이 열린다.
렌즈에 부착된 필름은 전체 표면에 걸쳐 다-기능 처리(HMC)로 덮어진 광학 렌즈를 얻은 것을 가능하게 하는, 렌즈의 직경으로 잘라진다
본 명세서 내에 포함되어 있음.

Claims (47)

  1. 모듈(1) 내에서, y 축을 따라 수직 병진 운동을 하는 기계식 피스톤(2) 및 상기 기계식 피스톤(2)의 위에 장착된 플레이트(3)를 포함하는 모듈(1);
    모듈(1)의 내부에 설정된 높이에서 플레이트(3)를 저지할 수 있는 상기 피스톤(2)에 대한 기계식 안티-리턴(anti-return) 장치(6);
    광학 렌즈(20)를 지지할 수 있는 수단을 포함하고, 플레이트(3)의 최상부 면 상에 위치한 렌즈-홀더(7);
    모듈의 상부 단부(1a)에서 모듈(1) 상에 필름 캐리어(8)를 위치시키고 상기 모듈의 밀폐를 포함하는 고정을 가능하게 하는 지지 장치(9)를 포함하며, 평평한 플렉서블 필름(30)을 지지할 수 있는 필름 캐리어(8);
    모듈에 수직하게 놓인 스탬프(11); 및
    스탬프(11)가 제어된 수직 운동 및 수평 운동 중 적어도 하나를 할 수 있고, 상기 스탬프(11)와 지탱 샤프트(support shaft)(13)를 연결하는 전기식, 공압식(pneumatic), 기계식 병진 수단(12)을 포함하며,
    기설정된 시퀀스에 따라 그리고 자동 장치(15)에 의해 제어되는, 스탬프(11), 피스톤(12), 및 병진 수단(12)의 작동으로 광학 렌즈(20)와 플렉서블 평면 필름(30) 사이에 등각 접촉을 얻을 때까지 스탬프(11), 상기 필름(30) 및 상기 렌즈(20) 사이의 접촉을 확립할 수 있는 것을 특징으로 하는 광학 렌즈 상으로의 기능화된 플렉서블 평면 필름의 형성 장치.
  2. 진공 챔버(4) 내에 진공을 생성할 수 있는 진공 장치(5)에 진공 챔버(4)에 의해 연결되어 있으며, 상기 진공은 공압 효과에 의해 모듈(1) 내부에서 기계식 피스톤(2)의 y 축을 따라 상승하는 수직 병진 운동을 하고, 기계식 피스톤(2) 및 상기 기계식 피스톤(2) 위에 장착되어 있는 플레이트(3)를 포함하는 모듈(1);
    진공 장치 수단(5)을 작동하는 경우 모듈(1) 내부의 설정된 높이에서 플레이트(3)를 저지할 수 있는 상기 피스톤(2)의 기계식 안티-리턴 장치(6);
    광학 렌즈(20)를 지지할 수 있는 수단을 포함하고, 플레이트(3)의 최상부 면 상에 위치된 렌즈-홀더(7);
    모듈의 상부 단부(1a)에서 모듈(1) 상에 필름 캐리어를 위치시키고 상기 모듈(1)을 밀폐하도록 고정하는 지지 장치(9)를 포함하고, 평평한 플렉서블 필름을 지지할 수 있는 필름 캐리어(8);
    모듈에 수직하게 놓인 스탬프(11); 및
    스탬프(11)가 제어된 수직 운동 및 수평 운동 중 적어도 하나를 할 수 있고, 지탱 샤프트(13)에 상기 스탬프(11)를 연결하는 전기식, 공압식, 또는 기계식 병진 수단(12)을 포함하며,
    기설정된 시퀀스에 따르고 자동 장치(15)에 의해 제어되는, 스탬프(11), 진공 장치(5), 및 병진 수단(12)의 작동으로 광학 렌즈(20)와 플렉서블 평면 필름(30) 사이에 등각 접촉을 얻을 때까지 스탬프(11), 플렉서블 평면 필름(30) 및 광학 렌즈(20) 사이의 접촉을 확립할 수 있는 것을 특징으로 하는 광학 렌즈 상으로의 기능화된 플렉서블 평면 필름의 형성 장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 모듈(1)의 진공 챔버(4)에의 진공은 연속적이며 자동 장치에 연결되어 있는 압력 게이지(gauge) 또는 압력 센서에 의해 제어되고 광학 렌즈 상으로의 기능화된 플렉서블 평면 필름의 형성 장치.
  4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 모듈의 하부 단부(1b)에서의 모듈 고정 수단(1); 및
    어댑터 베이스(10) 상에 상기 모듈(1)의 (x 축을 따라) 수평 병진을 가능하게 하는 기계식 수단을 포함하는 어댑터 베이스(10)를 더 포함하고;
    상기 어댑터 베이스(10)는 상기 스탬프(11)에 대하여 모듈(1) 또는 y 축을 따라 상대적인 위치를 제어할 수 있는 위치 센서에 연결되어 있는 광학 렌즈 상으로의 기능화된 플렉서블 평면 필름의 형성 장치.
  5. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 전기식, 공압식 또는 기계식 병진 수단(12)은 힘 센서 및 위치 센서(14) 중 적어도 하나의 제어하에 있는 광학 렌즈 상으로의 기능화된 플렉서블 평면 필름의 형성 장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 모듈(1) 안에 필름/렌즈 인터페이스에 존재하는 기포를 제거하기 위해 사용되는 진공 장치(5)를 더 포함하는 광학 렌즈 상으로의 기능화된 플렉서블 평면 필름의 형성 장치.
  7. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    열 또는 자외선 조사 중합 유닛(100)을 더 포함하는 광학 렌즈 상으로의 기능화된 플렉서블 평면 필름의 형성 장치.
  8. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    대류 및 복사 중 적어도 하나에 의해 필름(30)을 가열하기 위한 착탈식 유닛(200)을 더 포함하고, 상기 가열 유닛은 필름과 가열 유닛 사이의 거리 및 온도를 제어할 수 있는 자동 장치에 의해 제어되는 광학 렌즈 상으로의 기능화된 플렉서블 평면 필름의 형성 장치.
  9. 제 8항에 있어서,
    착탈식 가열 유닛(200)은 구조 내에서 스탬프(11)를 둘러싸는 것이 가능한 구조(201)로 되어 있는 광학 렌즈 상으로의 기능화된 플렉서블 평면 필름의 형성 장치.
  10. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    플렉서블 평면 필름은 구조적, 광학적, 물리적, 및 물리화학적 기능성 사이에서 선택된 적어도 하나의 기능성을 포함하는 광학 렌즈 상으로의 기능화된 플렉서블 평면 필름의 형성 장치.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 필름은 광분해 또는 광산화를 보호하는 기능, 충격 방지 기능, 흠집 방지 기능, 반사-방지 기능, 편광 기능, 색 여과 기능, 광호변성 기능, 정전기 방지 기능, 방오(dirt repellant) 기능, 픽셀 또는 미세구조(microstructure)된 구조에 의해 제공된 기능을 제공하는 기능들 중에서 선택된 적어도 하나의 기능성을 포함하는 광학 렌즈 상으로의 기능화된 플렉서블 평면 필름의 형성 장치.
  12. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 스탬프는 30 쇼어 00 내지 75 쇼어 00 사이의 경도를 가지는 광학 렌즈 상으로의 기능화된 플렉서블 평면 필름의 형성 장치.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 스탬프는 38 쇼어 00 내지 64 쇼어 00 사이의 경도를 가지는 광학 렌즈 상으로의 기능화된 플렉서블 평면 필름의 형성 장치.
  14. (a) 병진 수단(12)의 작동 하에 스탬프(11)와 평면 필름(30)을 접촉시키고 힘 센서 및 위치 센서(14) 중 적어도 하나에 의해 제어되는 임계 P1에 달하는 기계적 압력 또는 임계 위치 Z1를 적용함으로써 상기 필름을 예비성형하는 단계;
    (b) 예비성형된 필름(30)과 상기 렌즈 사이의 접촉이 시작될 때까지 광학 렌즈(20)의 속도 VO로 상승 수직 병진 운동을 포함하는 모듈(1)에서 피스톤(2)을 활성화하는 단계;
    (c) 상기 필름과 처리될 렌즈 면 사이의 등각 접촉의 확대 및 확립을 포함하는 힘 센서 및 위치 센서(14) 중 적어도 하나에 의해 제어된 목표 임계 압력 P2 또는 임계 위치 Z2를 달성할 때까지 피스톤(2)의 작동에 의해 광학 렌즈(20)의 상승 수직 병진의 유지하는 단계;
    (d) 소정 시간 t2 동안 렌즈/필름 등각 접촉을 유지하는 단계;
    (e) V2 속도로 스탬프(11)의 상승 수직 병진 단계;
    (f) 피스톤에 인가된 압력의 중단 단계; 및
    (g) 모듈의 열림 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제 1항에 따른 형성 장치에 의해 광학 렌즈를 기능화하는 방법.
  15. (a) 병진 수단(12)의 작동 하에 스탬프(11)와 평면 필름(30)을 접촉시키고 힘 센서 및 위치 센서(14) 중 적어도 하나에 의해 제어되는 기계적 임계 압력 P1 또는 임계 위치 Z1을 달성할 때까지 상기 필름을 예비성형하는 단계;
    (b) 예비성형된 필름(30)과 상기 렌즈 사이 일정 시간 t1 동안 유지되는 접촉이 시작될 때까지 광학 렌즈(20)를 지탱하는 피스톤(2)의 상승 수직 병진 운동을 포함하는 진공 장치(5)에 의해 진공 챔버(4)를 통한 진공 하에 모듈(1)을 배치하는 단계;
    (c) 안티-리턴 장치(6)의 활성에 의한 피스톤(2)을 저지하는 단계;
    (d) 필름과 처리될 렌즈 면 사이의 등각 접촉의 확대 및 확립을 포함하는 힘 센서 및 위치 센서(14) 중 적어도 하나에 의해 제어된 목표 임계 압력 P2(또는 임계 위치 Z2)까지 V1 속도로 스탬프(11)의 하강 수직 병진 단계;
    (e) 소정 시간 t2 동안 렌즈/필름 등각 접촉을 유지하는 단계;
    (f) V2 속도로 스탬프(11)의 상승 수직 병진 및 렌즈와 필름 사이의 등각 접촉을 유지하기 위해 진공 챔버에 인가된 진공을 일정하게 유지하는 단계; 및
    (g) 진공의 중단 및 모듈의 열림 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제 2항에 따른 형성 장치에 의해 광학 렌즈를 기능화하는 방법.
  16. 제 14항 또는 제 15항에 있어서,
    상기 임계 압력 P1이 1N 에서 200N(뉴턴) 사이에 있는 형성 장치에 의해 광학 렌즈를 기능화하는 방법.
  17. 제 16항에 있어서,
    상기 임계 압력 P1이 20N 에서 100N 사이에 있는 형성 장치에 의해 광학 렌즈를 기능화하는 방법.
  18. 제 15항에 있어서,
    진공 인가 시에 상기 모듈(1)의 진공 챔버(4)에의 잔여 압력이 30 밀리바에서 800 밀리바 사이인 형성 장치에 의해 광학 렌즈를 기능화하는 방법.
  19. 제 18항에 있어서,
    상기 잔여 압력이 50 밀리바에서 600 밀리바 사이인 형성 장치에 의해 광학 렌즈를 기능화하는 방법.
  20. 제 14항 또는 제 15항에 있어서,
    시간 t1이 0 에서 20 초 사이인 형성 장치에 의해 광학 렌즈를 기능화하는 방법.
  21. 제 20항에 있어서,
    시간 t1이 1 에서 8 초 사이인 형성 장치에 의해 광학 렌즈를 기능화하는 방법.
  22. 제 15항에 있어서,
    스탬프의 하강의 속도 V1이 0.5 mm/s 에서 100 mm/s 사이인 형성 장치에 의해 광학 렌즈를 기능화하는 방법.
  23. 제 22항에 있어서,
    스탬프의 하강의 속도 V1이 1 mm/s 에서 20 mm/s 사이인 형성 장치에 의해 광학 렌즈를 기능화하는 방법.
  24. 제 14항에 있어서,
    스탬프의 상승 수직 병진의 속도 V0이 0.5 mm/s 에서 100 mm/s 사이인 형성 장치에 의해 광학 렌즈를 기능화하는 방법.
  25. 제 14항 또는 제 15항에 있어서,
    상기 목표 임계 압력 P2가 20 N에서 800 N 사이인 형성 장치에 의해 광학 렌즈를 기능화하는 방법.
  26. 제 25항에 있어서,
    목표 임계 압력 P2가 50 N에서 300 N 사이인 형성 장치에 의해 광학 렌즈를 기능화하는 방법.
  27. 제14항 또는 제 15항에 있어서,
    시간 t2가 0초 에서 120초 사이인 형성 장치에 의해 광학 렌즈를 기능화하는 방법.
  28. 제 27항에 있어서,
    시간 t2가 1초에서 10초 사이인 형성 장치에 의해 광학 렌즈를 기능화하는 방법.
  29. 제 14항 또는 제 15항에 있어서,
    스탬프의 상승 수직 병진의 속도 V2는 0.5 mm/s 에서 50 mm/s 사이인 형성 장치에 의해 광학 렌즈를 기능화하는 방법.
  30. 제 29항에 있어서,
    스탬프의 속도 V2는 1 mm/s 에서 20 mm/s 사이인 형성 장치에 의해 광학 렌즈를 기능화하는 방법.
  31. a) 모듈(1)의 내부의 렌즈 캐리어(7) 상에 처리될 그의 표면 상에 성형가능한 코팅을 포함하는 렌즈(20)를 위치시키는 단계;
    b) 필름 캐리어(8) 내에, 필름의 내부면 상에 놓인 구조적 기능성 및 기하학적 기능성 중 적어도 하나를 포함하는 플렉서블 평면 필름(30)을 위치시키는 단계;
    c) 상기 모듈(1)의 상부 단부(1a) 및 상기 모듈의 밀폐 상에 필름 캐리어(8)를 위치시키는 단계;
    d)상기 모듈(1)의 어댑터 연결(10)에 포함되어 있는 기계적 수단의 제어 하에 각각의 기하학적 중심을 정렬하여 스탬프(11)의 위에 수직으로 모듈(1)을 위치시키는 단계;
    e) 목표 압력 P2(또는 임계 위치 Z2)를 달성함으로써 처리될 렌즈의 면(20)과 필름(30) 사이에 등각 접촉을 확립하는 단계;
    f) 필름/렌즈 본체에서 스탬프(11)를 해제하는 단계;
    g) 모듈의 열림 단계; 및
    h) 단계 a)에서 사용하는 기능화된 플렉서블 평면 필름 상에 나타난 임프린트된 기하학적 또는 구조적 기능성을 포함하는 광학 렌즈와 필름의 해체(diassembly) 단계를 구비함을 특징으로 하는 제 14항 또는 제 15항에 따른 광학 렌즈 상으로 기능화된 플렉서블 평면 필름을 성형하는 기능화 방법.
  32. 진공 챔버(4) 내에 진공을 생성할 수 있는 진공 장치(5)에 진공 챔버(4)에 의해 연결되어 있으며, 상기 진공은 공압 효과에 의해 모듈(1) 내부에서 기계식 피스톤(2)의 y 축을 따라 상승하는 수직 병진 운동을 하고, 기계식 피스톤(2) 및 상기 기계식 피스톤(2) 위에 장착되어 있는 플레이트(3)를 포함하는 모듈(1); 진공 장치 수단(5)을 작동하는 경우 모듈(1) 내부의 설정된 높이에서 플레이트(3)를 저지할 수 있는 상기 피스톤(2)의 기계식 안티-리턴 장치(6); 광학 렌즈(20)를 지지할 수 있는 수단을 포함하고, 플레이트(3)의 최상부 면 상에 위치된 렌즈-홀더(7);모듈의 상부 단부(1a)에서 모듈(1) 상에 필름 캐리어를 위치시키고 상기 모듈(1)을 밀폐하도록 고정하는 지지 장치(9)를 포함하고, 평평한 플렉서블 필름을 지지할 수 있는 필름 캐리어(8); 모듈에 수직하게 놓인 스탬프(11); 및 스탬프(11)가 제어된 수직 운동 및 수평 운동 중 적어도 하나를 할 수 있고, 지탱 샤프트(13)에 상기 스탬프(11)를 연결하는 전기식, 공압식, 또는 기계식 병진 수단(12)을 포함하며, 기설정된 시퀀스에 따르고 자동 장치(15)에 의해 제어되는, 스탬프(11), 진공 장치(5), 및 병진 수단(12)의 작동으로 광학 렌즈(20)와 플렉서블 평면 필름(30) 사이에 등각 접촉을 얻을 때까지 스탬프(11), 플렉서블 평면 필름(30) 및 광학 렌즈(20) 사이의 접촉을 확립할 수 있는 것을 특징으로 하는 광학 렌즈 상으로의 기능화된 플렉서블 평면 필름의 형성 장치를 실행하여,
    a) 모듈(1)의 내부의 렌즈 캐리어(7) 상에 처리될 그의 표면 상에 성형가능한 코팅을 포함하는 렌즈(20)를 위치시키는 단계;
    b) 필름 캐리어(8) 내에, 필름의 내부면 상에 놓인 구조적 기능성 및 기하학적 기능성 중 적어도 하나를 포함하는 플렉서블 평면 필름(30)을 위치시키는 단계;
    c) 상기 모듈(1)의 상부 단부(1a) 및 상기 모듈의 밀폐의 상에 필름 캐리어(8)를 위치시키는 단계;
    d)상기 모듈(1)의 어댑터 연결(10)에 포함되어 있는 기계적 수단의 제어 하에 각각의 기하학적 중심을 정렬하여 스탬프(11)의 위에 수직으로 모듈(1)을 위치시키는 단계;
    e) 목표 압력 P2(또는 임계 위치 Z2)를 달성함으로써 처리될 렌즈의 면(20)과 필름(30) 사이에 등각 접촉을 확립하는 단계;
    f) 필름/렌즈 본체에서 스탬프(11)를 해제하는 단계;
    g) 모듈의 열림 단계; 및
    h) 단계 a)에서 사용하는 기능화된 플렉서블 평면 필름 상에 나타난 임프린트된 기하학적 또는 구조적 기능성을 포함하는 광학 렌즈와 필름의 해체 단계를 구비함을 특징으로 하는 제 15항에 따른 광학 렌즈 상으로 기능화된 플렉서블 평면 필름을 성형하는 기능화 방법.
  33. 제 32항에 있어서,
    f1) 광학 렌즈와 필름 사이의 등각 접촉이 모듈의 진공 챔버에서 일정한 진공을 유지함으로써 중합 단계의 끝까지 유지되는, 중합 유닛을 향한 모듈의 수평 병진 단계를 상기 단계 f) 다음에 더 포함하는, 중합성 코팅을 포함하는 광학 렌즈 상으로 기능화된 플렉서블 평면 필름을 성형하는 기능화 방법.
  34. a) 모듈(1)의 내부에서 렌즈 캐리어(7)에 렌즈(20)를 위치시키는 단계;
    b) 필름 캐리어(8) 내에, 필름의 내부면 상에 형성된 구조적, 기하학적, 광학적, 물리적 및 물리화학적 기능성 중 적어도 하나를 포함하는 플렉서블 평면 필름(30)을 위치시키는 단계;
    c) 모듈(1)의 상부 단부(1a) 및 상기 모듈의 밀폐 상에 필름 캐리어(8)를 위치시키는 단계;
    d) 상기 모듈(1)의 어댑터 연결(10)에 포함되어 있는 기계식 수단의 제어 하에 각각의 기하학적 중심을 정렬하여 스탬프(11)의 위에 수직으로 모듈(1)을 위치시키는 단계;
    e) 목표 압력 P2(또는 임계 위치 Z2)를 달성함으로써 처리될 렌즈의 면(20)과 필름(30) 사이에 등각 접촉을 형성하는 단계;
    f) 필름/렌즈 본체에서 스탬프(11)를 해제하는 단계;
    g) 모듈의 열림 단계;
    h) 단계 a)에서 사용된 기능화된 플렉서블 평면 필름 상에 있는 기하학적, 구조적, 광학, 물리적 및 물리화학적 기능성 중 적어도 하나의 전체를 포함하는 광학 렌즈의 표면 상에서 필름을 필링(peeling)하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 제 14항 또는 제 15항에 따른 광학 렌즈 상으로 기능화된 플렉서블 평면 필름을 전사하는 기능화 방법.
  35. a) 광학 렌즈(20)의 처리될 면 및 필름의 내부면(30) 중 적어도 하나의 상에 접착 물질을 증착하는 단계;
    b) 모듈(1)의 내부에 렌즈 캐리어(7) 상에 렌즈(20)를 위치시키는 단계;
    c) 필름 캐리어(8)에, 필름의 내부면 및 필름의 외부면 중 적어도 하나의 상, 및 필름의 두께 중 적어도 하나에 있게 되는, 구조적, 광학적, 물리적 및 물리화학적 기능성 중 적어도 하나를 포함하는 플렉서블 평면 필름(30)을 위치시키는 단계;
    d) 모듈(1)의 상부 단부(1a) 및 상기 모듈의 밀폐 상에 필름 캐리어(8)를 위치시키는 단계;
    e) 상기 모듈(1)의 어댑터 베이스(10)에 포함되어 있는 기계식 수단의 제어 하에 스탬프(11)의 위에 수직으로 모듈(1)의 위치를 정하는 단계;
    f) 목표 압력 P2(또는 임계 위치 Z2)를 달성함으로써 처리될 렌즈의 면(20)과 필름(30) 사이에 등각 접촉을 형성하는 단계;
    g) 필름/렌즈 본체에서 스탬프(11)를 해제하는 단계;
    h) 모듈의 열림 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 제 14항 또는 제 15항에 따른 광학 렌즈 상으로 기능화된 플렉서블 평면 필름을 접착하는 기능화 방법.
  36. 진공 챔버(4) 내에 진공을 생성할 수 있는 진공 장치(5)에 진공 챔버(4)에 의해 연결되어 있으며, 상기 진공은 공압 효과에 의해 모듈(1) 내부에서 기계식 피스톤(2)의 y 축을 따라 상승하는 수직 병진 운동을 하고, 기계식 피스톤(2) 및 상기 기계식 피스톤(2) 위에 장착되어 있는 플레이트(3)를 포함하는 모듈(1); 진공 장치 수단(5)을 작동하는 경우 모듈(1) 내부의 설정된 높이에서 플레이트(3)를 저지할 수 있는 상기 피스톤(2)의 기계식 안티-리턴 장치(6); 광학 렌즈(20)를 지지할 수 있는 수단을 포함하고, 플레이트(3)의 최상부 면 상에 위치된 렌즈-홀더(7);모듈의 상부 단부(1a)에서 모듈(1) 상에 필름 캐리어를 위치시키고 상기 모듈(1)을 밀폐하도록 고정하는 지지 장치(9)를 포함하고, 평평한 플렉서블 필름을 지지할 수 있는 필름 캐리어(8); 모듈에 수직하게 놓인 스탬프(11); 및 스탬프(11)가 제어된 수직 운동 및 수평 운동 중 적어도 하나를 할 수 있고, 지탱 샤프트(13)에 상기 스탬프(11)를 연결하는 전기식, 공압식, 또는 기계식 병진 수단(12)을 포함하며, 기설정된 시퀀스에 따르고 자동 장치(15)에 의해 제어되는, 스탬프(11), 진공 장치(5), 및 병진 수단(12)의 작동으로 광학 렌즈(20)와 플렉서블 평면 필름(30) 사이에 등각 접촉을 얻을 때까지 스탬프(11), 플렉서블 평면 필름(30) 및 광학 렌즈(20) 사이의 접촉을 확립할 수 있는 것을 특징으로 하는 광학 렌즈 상으로의 기능화된 플렉서블 평면 필름의 형성 장치를 실행하여,
    a) 광학 렌즈(20)의 처리될 면 및 필름의 내부면(30) 중 적어도 하나의 상에 접착 물질을 증착하는 단계;
    b) 모듈(1)의 내부에 렌즈 캐리어(7) 상에 렌즈(20)를 위치시키는 단계;
    c) 필름 캐리어(8)에, 필름의 내부면 및 필름의 외부면 중 적어도 하나의 상, 및 필름의 두께 중 적어도 하나에 있게 되는, 구조적, 광학적, 물리적 및 물리화학적 기능성 중 적어도 하나를 포함하는 플렉서블 평면 필름(30)을 위치시키는 단계;
    d) 모듈(1)의 상부 단부(1a) 및 상기 모듈의 밀폐 상에 필름 캐리어(8)를 위치시키는 단계;
    e) 상기 모듈(1)의 어댑터 베이스(10)에 포함되어 있는 기계식 수단의 제어 하에 스탬프(11)의 위에 수직으로 모듈(1)의 위치를 정하는 단계;
    f) 목표 압력 P2(또는 임계 위치 Z2)를 달성함으로써 처리될 렌즈의 면(20)과 필름(30) 사이에 등각 접촉을 형성하는 단계;
    g) 필름/렌즈 본체에서 스탬프(11)를 해제하는 단계;
    h) 모듈의 열림 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 제 15항에 따른 광학 렌즈 상으로 기능화된 플렉서블 평면 필름을 접착하는 기능화 방법.
  37. 제 36항에 있어서,
    f1) 광학 렌즈와 필름 사이의 등각 접촉이 모듈의 진공 챔버에서 일정한 진공을 유지함으로써 중합 단계의 끝까지 유지되고, 중합 유닛(100)을 향한 모듈의 수평 병진 단계를 상기 단계 g) 다음에 더 포함하고, 상기 접착 물질이 자외선 조사의 작동 하에 또는 가열 하에 중합성 접착제인 광학 렌즈 상으로 기능화된 플렉서블 평면 필름을 접착하는 기능화 방법.
  38. 모듈(1) 내에서, y 축을 따라 수직 병진 운동을 하는 기계식 피스톤(2) 및 상기 기계식 피스톤(2)의 위에 장착된 플레이트(3)를 포함하는 모듈(1); 모듈(1)의 내부에 설정된 높이에서 플레이트(3)를 저지할 수 있는 상기 피스톤(2)에 대한 기계식 안티-리턴(anti-return) 장치(6); 광학 렌즈(20)를 지지할 수 있는 수단을 포함하고, 플레이트(3)의 최상부 면 상에 위치한 렌즈-홀더(7); 모듈의 상부 단부(1a)에서 모듈(1) 상에 필름 캐리어(8)를 위치시키고 상기 모듈의 밀폐를 포함하는 고정을 가능하게 하는 지지 장치(9)를 포함하며, 평평한 플렉서블 필름(30)을 지지할 수 있는 필름 캐리어(8); 모듈에 수직하게 놓인 스탬프(11); 및 스탬프(11)가 제어된 수직 운동 및 수평 운동 중 적어도 하나를 할 수 있고, 상기 스탬프(11)와 지탱 샤프트(support shaft)(13)를 연결하는 전기식, 공압식(pneumatic), 기계식 병진 수단(12)을 포함하며, 기설정된 시퀀스에 따라 그리고 자동 장치(15)에 의해 제어되는, 스탬프(11), 피스톤(12), 및 병진 수단(12)의 작동으로 광학 렌즈(20)와 플렉서블 평면 필름(30) 사이에 등각 접촉을 얻을 때까지 스탬프(11), 상기 필름(30) 및 상기 렌즈(20) 사이의 접촉을 확립할 수 있는 것을 특징으로 하는 광학 렌즈 상으로의 기능화된 플렉서블 평면 필름의 형성 장치를 실행하여,
    a) 광학 렌즈(20)의 처리될 면 및 필름의 내부면(30) 중 적어도 하나의 상에 접착 물질을 증착하는 단계;
    b) 모듈(1)의 내부에 렌즈 캐리어(7) 상에 렌즈(20)를 위치시키는 단계;
    c) 필름 캐리어(8)에, 필름의 내부면 및 필름의 외부면 중 적어도 하나의 상, 및 필름의 두께 중 적어도 하나에 있게 되는, 구조적, 광학적, 물리적 및 물리화학적 기능성 중 적어도 하나를 포함하는 플렉서블 평면 필름(30)을 위치시키는 단계;
    d) 모듈(1)의 상부 단부(1a) 및 상기 모듈의 밀폐 상에 필름 캐리어(8)를 위치시키는 단계;
    e) 상기 모듈(1)의 어댑터 베이스(10)에 포함되어 있는 기계식 수단의 제어 하에 스탬프(11)의 위에 수직으로 모듈(1)의 위치를 정하는 단계;
    f) 목표 압력 P2(또는 임계 위치 Z2)를 달성함으로써 처리될 렌즈의 면(20)과 필름(30) 사이에 등각 접촉을 형성하는 단계;
    g) 필름/렌즈 본체에서 스탬프(11)를 해제하는 단계;
    h) 모듈의 열림 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 제 14항에 따른 광학 렌즈 상으로 기능화된 플렉서블 평면 필름을 접착하는 기능화 방법.
  39. 제 38항에 있어서,
    접착 물질은 감압 접착제인 광학 렌즈 상으로 기능화된 플렉서블 평면 필름을 접착하는 기능화 방법.
  40. 제 14항에 따른 기능화의 공정에 의해 얻은 기능화된 광학 렌즈.
  41. 제 40항에 있어서,
    a) 광학 렌즈(20)의 처리될 면 및 필름의 내부면(30) 중 적어도 하나의 상에 접착 물질을 증착하는 단계;
    b) 모듈(1)의 내부에 렌즈 캐리어(7) 상에 렌즈(20)를 위치시키는 단계;
    c) 필름 캐리어(8)에, 필름의 내부면 및 필름의 외부면 중 적어도 하나의 상, 및 필름의 두께 중 적어도 하나에 있게 되는, 구조적, 광학적, 물리적 및 물리화학적 기능성 중 적어도 하나를 포함하는 플렉서블 평면 필름(30)을 위치시키는 단계;
    d) 모듈(1)의 상부 단부(1a) 및 상기 모듈의 밀폐 상에 필름 캐리어(8)를 위치시키는 단계;
    e) 상기 모듈(1)의 어댑터 베이스(10)에 포함되어 있는 기계식 수단의 제어 하에 스탬프(11)의 위에 수직으로 모듈(1)의 위치를 정하는 단계;
    f) 목표 압력 P2(또는 임계 위치 Z2)를 달성함으로써 처리될 렌즈의 면(20)과 필름(30) 사이에 등각 접촉을 형성하는 단계;
    g) 필름/렌즈 본체에서 스탬프(11)를 해제하는 단계;
    h) 모듈의 열림 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 접착 공정에 의해 기능화가 얻어지는 기능화된 광학 렌즈.
  42. 제 41항에 있어서,
    기능화가 감압접착제(PSA)에 의하여 접착 공정에 의해 얻어지는 기능화된 광학 렌즈.
  43. 제 40항에 있어서,
    기능화가 성형 공정에 의해 얻어지는 기능화된 광학 렌즈.
  44. 제 40항에 있어서,
    기능화가 전사 공정에 의해 얻어지는 기능화된 광학 렌즈.
  45. 제 40항 내지 제 44항 중 어느 한 항에 있어서,
    무한 초점, 단일 초점, 이중 초점, 삼중 초점 및 누진 렌즈에서 선택된 안과용 렌즈를 나타내는 기능화된 광학 렌즈.
  46. 제 1항 내지 제 3항 또는 제 6항 어느 한 항에 있어서,
    무한 초점, 단일 초점, 이중 초점, 삼중 초점 및 누진 렌즈에서 선택된 안과용 렌즈를 나타내는 광학 렌즈 상으로의 기능화된 플렉서블 평면 필름의 형성 장치.
  47. 제 14항, 제 15항, 제 18항, 제 19항, 제 22항 또는 제 24항 중 어느 한 항에 있어서,
    무한 초점, 단일 초점, 이중 초점, 삼중 초점 및 누진 렌즈에서 선택된 안과용 렌즈를 나타내는 형성 장치에 의해 광학 렌즈를 기능화하는 방법.
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