KR101522409B1 - 콘택트렌즈 미세홀 가공장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 의한 콘택트렌즈 미세홀 가공장치는, 레이저 발진기; 콘택트렌즈가 고정되는 렌즈홀더; 상기 레이저 발진기에서 출력된 레이저 빔을 반사시키되 상기 레이저 빔이 반사되는 방향을 X축 방향으로 조정 가능하도록 구성되는 제1 반사경; 상기 제1 반사경에 의해 반사된 레이저 빔을 상기 콘택트렌즈로 반사시키되 상기 레이저 빔이 반사되는 방향을 Y축 방향으로 조정 가능하도록 구성되는 제2 반사경; 및 상기 콘택트렌즈로 전달되는 레이저 빔을 집광시켜 상기 콘택트렌즈에 미세홀을 형성하는 집광렌즈;를 포함한다. 본 발명에 의한 콘택트렌즈 미세홀 가공장치를 이용하면, 레이저 발진기나 콘택트렌즈 거치대를 움직이지 아니하고서도 하나의 콘택트렌즈에 다수 개의 통기공을 형성할 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 소비전력을 절감시킬 수 있고, 보다 작은 크기의 통기공을 다수 개 가공할 수 있어 콘택트렌즈의 통기성을 높일 수 있다는 장점이 있다.

Description

콘택트렌즈 미세홀 가공장치 {Processing apparatus for contact lens micro-hole}

본 발명은 레이저를 이용하여 콘택트렌즈에 다수 개의 미세홀을 가공하기 위한 장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 레이저 발진기나 콘택트렌즈 거치대를 움직이지 아니하더라도 콘택트렌즈의 각 부위에 다수 개의 미세홀을 더 빠르고 미세하게 가공할 수 있는 콘택트렌즈 미세홀 가공장치에 관한 것이다.

일반적으로, 콘택트렌즈(contact lens)는 안구(眼球) 전면에 렌즈를 콘택트시켜 좋은 시력을 얻기 위한 것으로, 각막(角膜)과 공막(鞏膜)에 장착하는 각공막 렌즈와 각막부에 국한되어 장착하는 각막렌즈가 있으며, 특별한 경우를 제외하고는 각막렌즈가 주로 사용되고 있다.

콘택트렌즈는 처음 유리로 만들어졌으나 파손되기 쉬워 위험이 많았으며, 제2차 세계대전 이후 플라스틱공업의 발달로 널리 실용화되고 있다. 오늘날은 안전한 아크릴수지제와 여러 혼합물로 만들어지고 있다.

전술한 콘택트렌즈는 만드는 재질과 경도에 따라 하드렌즈와 스프트렌즈로 구분된다.

최근 제작되어지고 있는 하드렌즈는 소프트렌즈에 비하여 단단하며 안정성이 높고 산소투과율이 비교적 높으며 각막 위에서 일정한 정도 위아래 움직이며 각막과 렌즈 사이에 눈물 순환이 이루어져 각막에 산소를 공급해 주는 특징을 가지고 있으며 이에 비해 소프트렌즈는 각막의 형태에 맞춰 부드럽게 변형되는 특징으로 하드렌즈에 비하여 렌즈가 눈에 닿을 때 느끼는 이물감이나 각막의 압박이 적어 착용감이 편안한 장점이 있다.

또한, 콘택트렌즈는 착용 시간에 따라 매일착용 렌즈와 연속착용렌즈, 일회용 렌즈 등으로 구분되며, 사용목적 및 방법에 따라 굴절이상 교정렌즈, 난시용렌즈, 노안렌즈, 미용칼라 소프트렌즈, 미용홍채 소프트렌즈, 각막교정술 렌즈, 자외선 차단 렌즈 등의 여러 종류의 렌즈가 있다.

하지만 이런 모든 렌즈는 정도의 차이는 있으나 각막에 공급되는 대기중의 산소 공급을 차단시켜 각막의 저산소증을 유발 시키므로 인해 각막미란, 각막궤양, 각막찰과상, 심한 경우 각막의 천공을 일으켜 실명까지 유발할 수 있는 부작용이 있겠다. 이에 최근에는 산소투과율이 높은 재질들을 이용하여 이러한 부작용을 줄이기 위한 노력들이 경주되고 있다.

최근 젊은이들 사이에서는 일반 콘택트렌즈 표면이나 내부에 색을 넣어 특수처리를 한 미용칼라 소프트렌즈를 패션소품으로 인식하고 널리 착용하고 있는 실정이며, 이러한 미용칼라 소프트렌즈의 수요는 점차 증가할 것으로 예상되고 있다.

그런데, 미용칼라 소프트렌즈는 높은 산소투과성의 재질을 이용하여 제조되어도 렌즈에 입혀진 색소로 인해 일반 색이 없는 시력교정용 소프트렌즈에 비해 산소투과율이 현저히 떨어지기 때문에 단시간의 사용만으로도 각막염, 각막궤양 등의 심각한 합병증을 일으킬 위험성이 높으며. 안구건조증이 심하거나 알러지성 결막염과 같은 안질환이 있는 사람은 더더욱 사용이 제한되어질 수밖에 없다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 레이저를 이용하여 렌즈에 다수의 통기공을 형성하는 '콘택트렌즈 통기공 가공장치'(대한민국 등록특허 10-1272839호)가 제공된 바 있다. 상기 콘택트렌즈 통기공 가공장치는 미세한 크기의 통기공을 렌즈에 형성시킬 수 있을 뿐만 아니라 통기공 형성을 자동화시킬 수 있어 생산성이 매우 높다는 장점이 있다.

이때, 하나의 콘택트렌즈에 통기공을 다수 개 형성할 수 있도록, 콘택트렌즈 거치대는 고정시키고 레이저 발진기를 가로 및 세로 방향으로 움직여가면서 상기 콘택트렌즈에 다수 개의 통기공을 형성하거나, 레이저 발진기는 고정시키고 콘택트렌즈 거치대를 가로 및 세로 방향으로 움직여가면서 상기 콘택트렌즈에 다수 개의 통기공을 형성하는 방법을 사용한다.

그러나 상기와 같이 콘택트렌즈 거치대나 레이저 발진기의 이동거리를 미세하게 조정하는데 한계가 있으므로, 상기 콘택트렌즈에 다수 개의 통기공을 일정 패턴으로 가공하는 데에는 어려움이 있다. 또한, 콘택트렌즈 거치대나 레이저 발진기는 통상적으로 기준치 이상의 중량을 갖도록 설정되므로, 콘택트렌즈에 다수 개의 통기공을 가공할 때에는 많은 시간과 에너지가 소모된다는 단점도 있다.

또한, 콘택트렌즈의 각 부위별 산소투과율이 고르게 형성되도록 하기 위해서

는 보다 작은 크기의 통기공을 가능한 많이 형성시켜야 하는데, 종래의 레이저 발진기를 이용해서는 통기공의 크기를 줄이는데에도 한계가 있다는 문제점이 있다.

KR 10-1272839 B1

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 레이저 발진기나 콘택트렌즈 거치대를 움직이지 아니하고서도 하나의 콘택트렌즈에 다수 개의 통기공을 형성할 수 있어 생산성이 우수하고 소비전력이 적으며, 보다 작은 크기의 통기공을 가공할 수 있는 콘택트렌즈 미세홀 가공장치를 제공하는데 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 콘택트렌즈 미세홀 가공장치는, 레이저 발진기; 콘택트렌즈가 고정되는 렌즈홀더; 상기 레이저 발진기에서 출력된 레이저 빔을 반사시키되 상기 레이저 빔이 반사되는 방향을 X축 방향으로 조정 가능하도록 구성되는 제1 반사경; 상기 제1 반사경에 의해 반사된 레이저 빔을 상기 콘택트렌즈로 반사시키되 상기 레이저 빔이 반사되는 방향을 Y축 방향으로 조정 가능하도록 구성되는 제2 반사경; 및 상기 콘택트렌즈로 전달되는 레이저 빔을 집광시켜 상기 콘택트렌즈에 미세홀을 형성하는 집광렌즈;를 포함한다.

상기 제1 반사경은 상기 X축과 직교하는 방향의 회전축을 중심으로 양방향 회동이 가능하도록 구성되고, 상기 제2 반사경은 상기 Y축과 직교하는 방향의 회전축을 중심으로 양방향 회동이 가능하도록 구성되며, 제1 반사경을 회동시키는 제1 구동부와, 상기 제2 반사경을 회동시키는 제2 구동부를 더 포함한다.

상기 렌즈홀더에 고정된 콘택트렌즈에 다수 개의 미세홀이 사전에 설정된 패턴으로 형성되도록, 상기 제1 구동부와 상기 제2 구동부의 동작을 자동 제어하는 제어부를 더 포함한다.

상기 레이저 발진기와 상기 제1 반사경 사이에 장착되어, 상기 레이저 발진기에서 출력된 레이저 빔의 지름을 증폭시키는 익스팬더를 더 포함한다.

상기 제1 반사경은 상기 레이저 발진기의 레이저 빔 출력선상에 위치되고, 상기 제2 반사경과 상기 렌즈홀더는 상기 레이저 발진기의 레이저 빔 출력선과 나란한 평행선상에 위치된다.

상기 집광렌즈와 상기 렌즈홀더 사이에 장착되어, 상기 집광렌즈를 통과한 레이저 빔의 조사각이 변경되더라도 상기 렌즈홀더로 인가되는 레이저 빔의 입사각을 일정하게 유지시키는 굴절렌즈를 더 포함한다.

상기 제1 반사경과, 상기 제2 반사경과, 상기 집광렌즈와, 상기 렌즈홀더가 내부에 장착되는 하우징을 더 포함한다.

상면에 상기 레이저 발진기가 안착되는 수평거치 플레이트와, 상기 수평거치 플레이트로부터 수직으로 세워져 일측면에 상기 하우징이 결합되는 수직거치 플레이트를 구비하는 거치부를 더 포함한다.

본 발명에 의한 콘택트렌즈 미세홀 가공장치를 이용하면, 레이저 발진기나 콘택트렌즈 거치대를 움직이지 아니하고서도 하나의 콘택트렌즈에 다수 개의 통기공을 형성할 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 소비전력을 절감시킬 수 있고, 보다 작은 크기의 통기공을 다수 개 가공할 수 있어 콘택트렌즈의 통기성을 높일 수 있다는 장점이 있다.

도 1은 본 발명에 의한 콘택트렌즈 미세홀 가공장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명에 의한 콘택트렌즈 미세홀 가공장치의 측면도이다.
도 3은 본 발명에 의한 콘택트렌즈 미세홀 가공장치의 레이저 빔 경로를 도시하는 수직단면도이다.
도 4 및 도 5는 레이저 빔 경로를 조절하는 제1 반사경 및 제2 반사경의 사용상태도이다.
도 6 및 도 7은 콘택트렌즈에 미세홀을 형성하기 위한 레이저 빔의 입사 경로를 도시하는 수직단면도이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 콘택트렌즈 미세홀 가공장치의 실시예를 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 의한 콘택트렌즈 미세홀 가공장치의 사시도이고, 도 2는 본 발명에 의한 콘택트렌즈 미세홀 가공장치의 측면도이며, 도 3은 본 발명에 의한 콘택트렌즈 미세홀 가공장치의 레이저 빔 경로를 도시하는 수직단면도이며, 도 4 및 도 5는 레이저 빔 경로를 조절하는 제1 반사경 및 제2 반사경의 사용상태도이다.

본 발명에 의한 콘택트렌즈 미세홀 가공장치는 외부의 산소가 콘택트렌즈(10)를 투과하여 사용자의 안구로 전달될 수 있도록 통기공 역할을 하는 미세홀(12)을 상기 콘택트렌즈(10)에 다수 개 형성하기 위한 장치로서, 레이저 빔을 발생시키는 레이저 발진기(300)와, 상기 레이저 빔에 의해 콘택트렌즈(10)에 미세홀(12)이 형성되는 렌즈가공부(500)로 크게 구분될 수 있다. 레이저 발진기(300)에서 출력된 레이저 빔은 렌즈가공부(500)로 인입되어 렌즈홀더(540)에 안착된 콘택트렌즈(10)에 미세홀(12)을 형성하게 된다.

이때 종래의 콘택트렌즈(10) 통기공 가공장치는 렌즈홀더(540)를 X축 및 Y축 방향으로 이동시켜 콘택트렌즈(10)의 각 부위에 통기공이 형성되도록 하는데, 상기 렌즈홀더(540)의 이송거리를 마이크로미터 단위로 제어하는 데에는 실질적으로 어려움이 있는바, 콘택트렌즈(10) 상의 통기공 위치를 미세하게 조절하기 어렵다는 문제점이 있다. 특히, 렌즈홀더(540)의 규격이 큰 경우에는 렌즈홀더(540)를 이송시키기 위한 모터 및 기어도 커져야 하는바, 렌즈홀더(540)의 이송거리 미세조정이 더욱 어려워진다는 문제점이 있다. 또한, 렌즈홀더(540)를 X축 및 Y축 방향으로 이송시키기 위해서는 X축 방향 이송레일과 Y축방향 이송레일이 각각 구비되어야 하는바, 콘택트렌즈(10) 가공장치의 내부 구조가 복잡해질 뿐만 아니라, 장치의 전체 크기가 커지게 된다는 단점도 발생한다.

본 발명에 의한 콘택트렌즈 미세홀 가공장치는 이와 같은 문제점을 해결할 수 있도록 상기 레이저 발진기(300)에서 출력된 레이저 빔을 렌즈홀더(540) 측으로 반사시키는 제1 반사경(510)과 제2 반사경(520)을 구비하되, 상기 제1 반사경(510)과 제2 반사경(520)이 레이저 빔 반사방향을 좌우 및 상하로 조정할 수 있도록 구성된다는 점에 특징이 있다. 즉, 상기 제1 반사경(510)은 도 4에 도시된 바와 같이 상하 방향으로 돌출되는 회전축을 중심으로 회동 가능하도록 구성되어 레이저 빔이 반사되는 방향을 X축 방향으로 조정할 수 있게 되고, 상기 제2 반사경(520)은 도 5에 도시된 바와 같이 좌우 방향으로 돌출되는 회전축을 중심으로 회동 가능하도록 구성되어 제1 반사경(510)으로부터 전달받은 레이저 빔의 반사 방향을 Y축 방향으로 조정할 수 있게 된다.

따라서 사용자는, 제1 반사경(510)과 제2 반사경(520)의 회동방향 및 회동각도를 적절히 조절함으로써 렌즈홀더(540) 측으로의 레이저 빔 조사방향을 자유롭게 조절할 수 있고, 이에 따라 렌즈홀더(540)에 고정 장착된 콘택트렌즈(10)의 모든 영역에 미세홀(12)을 형성시킬 수 있게 된다.

이와 같이 본 발명에 의한 콘택트렌즈 미세홀 가공장치는, 렌즈홀더(540)를 상하 및 좌우방향으로 이동시키지 아니하더라도 콘택트렌즈(10)의 모든 영역에 미세홀(12)을 가공시킬 수 있으므로, 렌즈홀더(540) 이송을 위한 별도의 이송레일을 생략할 수 있어 장치의 내부 구조가 매우 간단해지고, 장치의 소형화가 가능해진다는 장점이 있다. 또한, 렌즈홀더(540)의 이송거리를 정확하게 제어하는 것보다 제1 반사경(510) 및 제2 반사경(520)의 회전 각도를 정확하게 제어하는 것이 용이하므로 본 발명에 의한 콘택트렌즈 미세홀 가공장치를 이용하면 산소 투과를 위한 미세홀(12)을 정확한 위치에 형성할 수 있으며, 제1 반사경(510)이나 제2 반사경(520)을 회전시키는데 소요되는 전력이 렌즈홀더(540)를 이송시키는데 소요되는 전력보다 현저히 작으므로 콘택트렌즈(10)를 가공하는데 소요되는 비용을 절감시킬 수 있다는 장점도 있다.

한편, 콘택트렌즈(10)에 형성되는 미세홀(12) 위치를 X축 방향으로 설정할 수 있도록 상기 제1 반사경(510)은 상기 X축과 직교하는 방향의 회전축을 중심으로 양방향 회동이 가능한 구조로 구성되고, 콘택트렌즈(10)에 형성되는 미세홀(12) 위치를 Y축 방향으로 설정할 수 있도록 상기 제2 반사경(520)은 상기 Y축과 직교하는 방향의 회전축을 중심으로 양방향 회동이 가능한 구조로 구성된다. 이때, 상기 제1 반사경(510) 및 제2 반사경(520)은 사용자에 의해 수동으로 각도 조절이 되도록 구성될 수도 있으나, 이와 같은 경우 제1 반사경(510)과 제2 반사경(520)의 각도를 미세하고 정확하게 조절하는데 한계가 발생되며, 콘택트렌즈(10) 제조공정을 자동화시킬 수 없어 생산성이 저하된다는 문제가 발생된다.

따라서 본 발명에 의한 콘택트렌즈 미세홀 가공장치는, 제1 반사경(510)을 회동시키는 제1 구동부(512)와, 상기 제2 반사경(520)을 회동시키는 제2 구동부(522)와, 상기 제1 구동부(512)와 상기 제2 구동부(522)의 동작을 자동 제어하는 제어부(미도시)를 포함할 수 있다. 이와 같이 제1 구동부(512)와 제2 구동부(522)와 제어부가 추가로 구비되면, 제1 반사경(510)과 제2 반사경(520)의 각도를 매우 미세하게 조절할 수 있어 상기 콘택트렌즈(10)에 다수 개의 미세홀(12)을 사전에 설정된 패턴으로 정확하게 형성할 수 있고, 콘택트렌즈(10)에 미세홀(12)을 형성하는 공정을 자동화시킬 수 있어 생산성을 현저히 높일 수 있다는 장점이 있다. 또한, 렌즈홀더(540)를 이송시키는데 소요되는 시간보다 제1 반사경(510)과 제2 반사경(520)을 회동시키는데 소요되는 시간이 현저히 짧으므로, 콘택트렌즈(10) 생산성은 더욱 향상될 수 있다.

이때, 상기 제1 구동부(512)와 제2 구동부(522)는, 모터와 감속기어를 포함하도록 구성되어 제1 반사경(510)의 회전축과 제2 반사경(520)의 회전축을 회전시키도록 구성될 수도 있고, 제1 반사경(510)과 제2 반사경(520)의 일측을 직접 가압하여 회전시키는 리니어모터로 구성될 수도 있다. 즉, 상기 제1 구동부(512)와 제2 구동부(522)는 제1 반사경(510)과 제2 반사경(520)을 시계방향 및 반시계방향으로 선택적으로 회전시킬 수 있다면 어떠한 구조로도 구성될 수 있다.

한편, 콘택트렌즈(10)에 형성되어야 할 미세홀(12)의 지름은 레이저 발진기(300)에서 출력된 레이저 빔의 지름에 비해 현저히 작으므로, 상기 레이저 발진기(300)에서 출력된 레이저 빔은 집광렌즈(530)를 거쳐 지름이 매우 작아진 이후 콘택트렌즈(10)로 인가된다. 이때, 집광렌즈(530)로 전달되는 레이저 빔의 지름이 클수록 콘택트렌즈(10)에 형성되는 미세홀(12)의 지름을 작게 가공할 수 있는데, 상기 레이저 발진기(300)에서 출력되는 레이저 빔의 지름은 항상 일정하므로 집광렌즈(530)로 전달되는 레이저 빔의 지름을 증가시킬 수 없다. 물론, 레이저 발진기(300)의 사양 및 규격을 변경시키면 출력되는 레이저 빔의 지름을 증가시킬 수 있지만, 레이저 발진기(300)를 새롭게 제작하기 위해서는 많은 비용이 소요된다는 문제점이 있다.

따라서 본 발명에 의한 콘택트렌즈 미세홀 가공장치는, 레이저 발진기(300)와 제1 반사경(510) 사이에 장착되어 상기 레이저 발진기(300)에서 출력된 레이저 빔의 지름을 증폭시키는 익스팬더(400)를 더 포함할 수 있다. 이와 같이 익스팬더(400)가 추가로 구비되면, 동일한 레이저 발진기(300)를 사용하더라도 집광렌즈(530)로 전달되는 레이저 빔의 지름을 증가시킬 수 있으므로, 콘택트렌즈(10)에 보다 작은 크기의 미세홀(12)을 형성할 수 있고, 이에 따라 콘택트렌즈(10)의 부위별 투과율이 균일해진다는 장점이 있다. 이와 같이 레이저 빔의 지름을 증폭시키는 익스팬더(400)는 본 발명이 해당하는 기술분야에서 널리 상용화된 광학장치이므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

한편, 상기 제1 반사경(510)과, 상기 제2 반사경(520)과, 상기 집광렌즈(530)와, 상기 렌즈홀더(540)는 하나의 하우징(502) 내에 모두 장착되는데, 상기 하우징(502)의 소형화가 가능해지도록 레이저 발진기(300)에서 제1 반사경(510)으로 조사되는 레이저 빔의 경로와, 제2 반사경(520)에서 렌즈홀더(540)로 조사되는 레이저 빔의 경로는 상호 평행하게 배열됨이 바람직하다. 즉, 상기 제1 반사경(510)은 상기 레이저 발진기(300)의 레이저 빔 출력선상에 위치되고, 상기 제2 반사경(520)과 렌즈홀더(540)는 레이저 발진기(300)의 레이저 빔 출력선과 나란한 평행선상에 위치됨이 바람직하다.

이와 같이 레이저 발진기(300)에서 제1 반사경(510)으로 조사되는 레이저 빔의 경로와, 제2 반사경(520)에서 렌즈홀더(540)로 조사되는 레이저 빔의 경로가 평행하게 배열되면, 하우징(502)의 높이를 최소화시킬 수 있어 콘택트렌지 미세홀(12) 가공장치의 소형화가 가능해진다는 장점이 있다.

한편, 본 발명에 의한 콘택트렌즈 미세홀 가공장치는 지면으로부터 일정 높이에 위치될 수 있도록 베이스(100) 상에 설치되는데, 이때 레이저 발진기(300)의 레이저 빔 조사방향이 수평을 향하고 제2 반사경(520)과 렌즈홀더(540)의 배열방향 역시 수평을 향할 수 있도록, 상기 레이저 발진기(300)와 하우징(502)은 하나의 거치부(200) 상에 거치됨이 바람직하다. 상기 거치부(200)는, 길이방향이 수평을 향하도록 연장되어 상면에 상기 레이저 발진기(300)가 안착되는 수평거치 플레이트(210)와, 상기 수평거치 플레이트(210)로부터 수직으로 세워져 일측면에 상기 하우징(502)이 결합되는 수직거치 플레이트(220)를 포함하여 구성된다.

이와 같이 레이저 발진기(300)가 수평거치 플레이트(210)에 장착되고, 렌즈가공부(500)의 하우징(502)이 수직거치 플레이트(220)에 장착되면, 레이저 발진기(300)와 하우징(502)의 배열각도를 별도로 조정하지 아니하더라도 레이저 발진기(300)의 레이저 빔 출력방향과 콘택트렌즈(10)로의 레이저 빔 조사방향이 평행하게 설정되는바, 본 발명에 의한 콘택트렌즈 미세홀 가공장치의 설치가 매우 용이해진다는 장점이 있다.

도 6 및 도 7은 콘택트렌즈(10)에 미세홀(12)을 형성하기 위한 레이저 빔의 입사 경로를 도시하는 수직단면도이다.

도 3에 도시된 바와 같이 제2 반사경(520)에 의해 반사된 레이저 빔은 집광렌즈(530)를 거쳐 콘택트렌즈(10)로 조사되는데, 상기 집광렌즈(530)는 레이저 빔을 하나의 점으로 모으는 역할을 할 뿐 레이저 빔의 조사방향을 변경시키는 기능은 수행하지 아니한다. 따라서 콘택트렌즈(10)로 조사되는 레이저 빔은 제2 반사경(520)의 각도에 따라 도 6에 도시된 바와 같이 콘택트렌즈(10)의 가운데 부위나 상측부위, 하측부위를 향하게 된다. 이때 콘택트렌즈(10)의 가운데 부위를 향하는 레이저 빔 조사방향은 수평을 향하지만, 콘택트렌즈(10)의 상측 부위를 향하는 레이저 빔 조사방향과, 콘택트렌즈(10)의 하측 부위를 향하는 레이저 빔 조사방향은 미세한 경사각을 갖게 되므로, 콘택트렌즈(10)의 상측 및 하측에 형성되는 미세홀(12)은 내경이 타원을 이루게 된다.

상기 언급했던 바와 같이 콘택트렌즈(10)에 형성되는 미세홀(12)은 지름이 작을수록 콘택트렌즈(10)의 품질이 우수해지는데, 도 6에 도시된 바와 같이 미세홀(12)이 타원형으로 형성되면 미세홀(12)의 단면적이 넓어진다는 단점이 발생된다. 따라서 본 발명에 의한 콘택트렌즈 미세홀 가공장치는 집광렌즈(530)를 통과한 레이저 빔의 조사각이 부위별로 상이하더라도 렌즈홀더(540) 측으로는 레이저 빔의 입사각이 동일하게 유지되도록 즉, 레이저 빔이 수평방향으로만 입사될 수 있도록, 상기 집광렌즈(530)와 렌즈홀더(540) 사이에 굴절렌즈(550)가 추가로 구비될 수 있다.

상기 굴절렌즈(550)는 도 7에 도시된 바와 같이, 가운데 부위로 인가된 레이저 빔(더 명확하게는 수평방향으로 입사된 레이저 빔)은 굴절 과정 없이 렌즈홀더(540) 측으로 그대로 인가되도록 하고, 가장자리 부위로 경사지게 인가된 레이저 빔은 수평방향을 향하도록 일정 각도 굴절된 후 렌즈홀더(540) 측으로 인가되도록 하는바, 상기 콘택트렌즈(10)에는 항상 수평방향으로 미세홀(12)이 관통 형성된다. 즉, 상기 콘택트렌즈(10)에 형성되는 미세홀(12)은 콘택트렌즈(10)의 어느 부위에 형성되더라도 모두 원형의 단면을 갖게 되는바, 미세홀(12)의 단면적이 콘택트렌즈(10) 부위별로 불균일해지는 현상을 방지할 수 있고, 이에 따라 콘택트렌즈(10)의 부위별 산소 투과율을 균일하게 할 수 있다는 장점이 있다.

이때, 도 7에 도시된 바와 같이 조사된 빛의 입사각이 부위별로 상이하더라도 각 부위별 투과각이 동일하도록 조사된 빛을 굴절시키는 굴절렌즈(550)는, 광학분야에서 상용화되어 있는 렌즈이므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

이상, 본 발명을 바람직한 실시예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.

10 : 콘택트렌즈 12 : 미세홀
100 : 베이스 200 : 거치부
210 : 수평거치 플레이트 220 : 수직거치 플레이트
300 : 레이저 발진기 400 : 익스팬더
500 : 렌즈가공부 502 : 하우징
510 : 제1 반사경 512 : 제1 구동부
520 : 제2 반사경 522 : 제2 구동부
530 : 집광렌즈 540 : 렌즈홀더
550 : 굴절렌즈

Claims (8)

1. 레이저 발진기(300);
   콘택트렌즈(10)가 고정되는 렌즈홀더(540);
   상기 레이저 발진기(300)로부터 입사되는 레이저 빔이 반사되는 방향을 X축 방향으로 조정 가능하도록 구성되어 상기 레이저 빔을 반사시키되, 상기 X축 방향과 직교하는 방향의 회전축을 중심으로 양방향 회동이 가능하도록 구성된 제1 반사경(510);
   상기 레이저 빔이 반사되는 방향을 Y축 방향으로 조정 가능하도록 구성되어 상기 제1 반사경(510)에 의해 반사된 레이저 빔을 상기 콘택트렌즈(10)로 반사시키되, 상기 Y축 방향과 직교하는 방향의 회전축을 중심으로 양방향 회동이 가능하도록 구성된 제2 반사경(520);
   상기 콘택트렌즈(10)와 상기 제2 반사경(520) 사이에 장착되어 상기 제2 반사경(520)로부터 전달되는 레이저 빔을 집광시켜 상기 콘택트렌즈(10)로 출사하는 집광렌즈(530);
   상기 제1 반사경(510)을 회동시키는 제1 구동부(512);
   상기 제2 반사경(520)을 회동시키는 제2 구동부(522);
   상기 콘택트렌즈(10)에 다수 개의 미세홀(12)이 사전에 설정된 패턴으로 형성되도록 상기 제1 구동부(512)와 상기 제2 구동부(522)의 동작을 자동 제어하는 제어부;
   상기 레이저 발진기(300)와 상기 제1 반사경(510) 사이에 장착되어 상기 레이저 발진기(300)에서 출력된 레이저 빔의 지름을 증폭시켜 상기 제1 반사경(510)으로 출사하는 익스팬더(400);
   상기 집광렌즈(530)와 상기 렌즈홀더(540) 사이에 장착되어 상기 집광렌즈(530)를 통과한 레이저 빔을 굴절시켜 상기 콘택트렌즈(10)로 입사되는 레이저 빔의 입사각이 상기 콘택트렌즈(10)에 대해 평행하도록 일정하게 유지시키는 굴절렌즈(550);
   상기 익스팬더(400)를 통해 지름이 증폭된 레이저 빔이 입사되는 일측벽에 입사공이 형성되어 있고, 상기 제1 및 제2 반사경(510, 520), 제1 및 제2 구동부(512, 522), 상기 집광렌즈(530), 상기 렌즈홀더(540) 및 상기 굴절렌즈(550)가 내부에 장착되는 하우징(502); 및
   상면에 상기 레이저 발진기(300)가 안착되는 수평거치 플레이트(210)와, 상기 수평거치 플레이트(210)로부터 수직으로 세워지고 일측면에는 상기 하우징(502)이 결합되는 수직거치 플레이트(220)를 구비하는 거치부(200); 를 포함하되,
   상기 렌즈홀더(540)는 상기 하우징(502)의 타측벽 내측에 장착되고, 상기 제1 반사경(510)은 상기 레이저 발진기(300)의 레이저 빔 출력선상에 위치되도록 상기 하우징(502)의 내측 바닥면에 장착되고, 상기 제2 반사경(520)은 상기 렌즈홀더(540)와 평행선상에 위치되도록 상기 하우징(502)의 내부에 장착되되, 상기 제2 반사경(520)은 상기 제1 반사경(510)보다 상기 렌즈홀더(540)로부터 원거리에 위치된,
   것을 특징으로 하는 콘택트렌즈 미세홀 가공장치.
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