KR102229389B1

KR102229389B1 - 천공구 가공 방법 및 이를 이용하여 가공된 콘택트렌즈

Info

Publication number: KR102229389B1
Application number: KR1020200045378A
Authority: KR
Inventors: 김지태
Original assignee: 김지태
Priority date: 2020-04-14
Filing date: 2020-04-14
Publication date: 2021-03-17
Also published as: WO2021210824A1

Abstract

제안기술은 천공구 가공 방법 및 이를 이용하여 가공된 콘택트렌즈에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 눈물 순환을 위하여 소프트 콘택트렌즈에 형성되는 천공구를 가공하는 방법 및 이를 이용하여 가공된 콘택트렌즈에 관한 발명이다.

Description

천공구 가공 방법 및 이를 이용하여 가공된 콘택트렌즈{Penetration hole processing method and Contact lenses processed using this}

일반적으로 콘택트렌즈는 안경과 마찬가지로 근시와 원시 같은 눈의 굴절이상을 교정하는 렌즈이다. 이러한 콘택트렌즈는 난시 증세가 심하거나 불규칙한 각막환자의 시력교정에 좋고, 수명이 길다. 또한 세척이 용이할 뿐만 아니라, 착용과 분리가 좋고 특히 안경에 비해 사람의 인상착의를 자연스럽게 유지할 수 있어 많은 사람들로부터 각광받고 있다.

또한 손상된 각막이 외부로부터 차단되도록 함으로써 각막의 회복작용이 외부적인 요인의 간섭에 의해 저해되는 것을 방지하는 치료용 콘택트렌즈가 나오는 등, 콘택트렌즈도 다양한 목적으로 발전하고 있다.

하지만 콘택트렌즈는 안경과 달리, 안구에 직접 부착하는 형태로 착용되기 때문에 몇몇 편리한 점 이면에 많은 불편함 점과 문제점을 안고 있다.

대표적으로 안구의 각막은 공기 중으로부터는 산소를, 눈물로부터는 영양공급을 받게 되는데 콘택트렌즈를 착용하면 외부와 차단되어 산소 부족 현상이 발생하게 된다.

이와 같은 문제를 해결하고자 콘택트렌즈에 천공구를 가공하게 된다.

일반적으로 천공구는 콘택트렌즈에 레이저를 조사하여 가공되는 것으로, 종래에는 콘택트렌즈에 레이저를 직접 조사하여 천공구를 가공하였다.

그러나 이러한 방법은 레이저 조사 시 도 6에 도시된 바와 같이, 콘택트렌즈에 열상이 발생하게 되고, 천공구 주변에 발생되는 열상에 의한 파손 및 비짐이(burr) 현상은 안구에 콘택트렌즈 착용 시 각종 염증 및 이물감을 발생시켜 실제 착용이 어려운 문제가 있었다.

한국공개특허 제10-2008-0102460호

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 발명된 것으로서, 종래의 레이저를 이용한 천공구 가공 시 천공구 주변에 발생되던 열상에 의한 파손 및 비짐이 현상을 방지할 수 있는 천공구 가공 방법을 제공하는데 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 천공구 가공 방법에 있어서,

콘택트렌즈의 전방 표면을 형성하는 제1몰드 및 콘택트렌즈의 후방 표면을 형성하는 제2몰드 준비 단계;

제1몰드의 오목부에 콘택트렌즈의 원료인 단량체가 액상 주입되는 단계;

제1몰드와 제2몰드가 서로 포개지도록 제1몰드에 제2몰드가 결합되는 단계;

단량체가 중합 반응되는 단계;

서로 결합 된 제1몰드와 제2몰드가 지그(jig)에 고정되는 단계;

제1몰드의 볼록부를 향해 레이저가 조사되는 단계;

레이저에 의해 콘택트렌즈에 천공구가 형성되는 단계;

제1몰드와 제2몰드가 분리되는 단계;

콘택트렌즈의 제조가 완료되는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

콘택트렌즈의 전방 표면을 형성하는 제1몰드 및 콘택트렌즈의 후방 표면을 형성하는 제2몰드 준비 단계에서,

제1몰드와 제2몰드는 캐스트 몰드(cast mold) 주조 공법으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

제1몰드의 오목부에 콘택트렌즈의 원료인 단량체가 액상 주입되는 단계에서,

단량체는 HEMA(2-Hydroxyethylmethacrylate)인 것을 특징으로 한다.

단량체가 중합 반응되는 단계에서 단량체에 가해지는 온도는 일정 온도 이상인 것을 특징으로 한다.

단량체가 중합 반응되는 단계에서 단량체는 고체화되는 것을 특징으로 한다.

단량체가 중합 반응되는 단계에서,

제1몰드 및 제2몰드는 중합 반응된 단량체보다 높은 강도를 갖는 것을 특징으로 한다.

단량체가 중합 반응되는 단계에서 고체화된 단량체는 제1몰드와 제2몰드에 압축 고정되는 것을 특징으로 한다.

제1몰드의 볼록부를 향해 레이저가 조사되는 단계에서,

레이저는 제1몰드, 단량체 및 제2몰드를 차례로 관통하는 것을 특징으로 한다.

제1몰드의 볼록부를 향해 레이저가 조사되는 단계에서,

레이저는 볼록부에 대해 수직으로 조사되는 것을 특징으로 한다.

레이저에 의해 콘택트렌즈에 천공구가 형성되는 단계에서,

천공구는 콘택트렌즈의 반경방향으로 서로 일정 각도 이격되어 복수 개 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 레이저를 이용한 천공구 가공 시 종래에 발생되던 천공구 주변 파손 및 비짐이 현상을 방지할 수 있는 효과가 있다.

따라서, 콘택트렌즈 착용 시 천공구 주변 파손 및 비짐이 현상에 의한 각종 염증 및 이물감 발생 문제를 해결할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 제1몰드와 제2몰드 준비 단계.
도 2는 본 발명에 따른 단량체 주입 단계.
도 3은 본 발명에 따른 단량체 중합 반응 단계.
도 4는 본 발명에 따른 레이저 조사 단계.
도 5는 본 발명에 따른 콘택트렌즈에 가공된 천공구 단면도.
도 6은 종래의 콘택트렌즈에 가공된 천공구 단면도.
도 7은 본 발명에 따른 콘택트렌즈 제조 완료 단계.

상술한 본 발명의 특징 및 효과는 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 출원에서 사용되는 용어는 단지 특정한 실시 예들을 설명하기 위한 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명은 천공구 가공 방법 및 이를 이용하여 가공된 콘택트렌즈에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 눈물 순환을 위하여 소프트 콘택트렌즈에 형성되는 천공구를 가공하는 방법 및 이를 이용하여 가공된 콘택트렌즈에 관한 발명이다.

본 발명의 천공구 가공 방법은,

콘택트렌즈의 전방 표면을 형성하는 제1몰드(2) 및 상기 콘택트렌즈의 후방 표면을 형성하는 제2몰드(8) 준비 단계;

상기 제1몰드(2)의 오목부(4)에 상기 콘택트렌즈의 원료인 단량체(10)가 액상 주입되는 단계;

상기 제1몰드(2)와 상기 제2몰드(8)가 서로 포개지도록 상기 제1몰드(2)에 상기 제2몰드(8)가 결합되는 단계;

상기 단량체(10)가 중합 반응되는 단계;

서로 결합 된 상기 제1몰드(2)와 상기 제2몰드(8)가 지그(jig)(12)에 고정되는 단계;

상기 제1몰드(2)의 볼록부(6)를 향해 레이저(14)가 조사되는 단계;

상기 레이저(14)에 의해 상기 콘택트렌즈에 천공구(16)가 형성되는 단계;

상기 제1몰드(2)와 상기 제2몰드(8)가 분리되는 단계;

상기 콘택트렌즈(10)의 제조가 완료되는 단계;를 포함하여 진행된다.

도 1에는 본 발명에 따른 제1몰드와 제2몰드 준비 단계가 도시되어 있다.

상기 콘택트렌즈의 전방 표면을 형성하는 제1몰드(2) 및 상기 콘택트렌즈의 후방 표면을 형성하는 제2몰드(8) 준비 단계에서 상기 제1몰드(2)와 상기 제2몰드(6)는 캐스트 몰드(cast mold) 주조 공법으로 형성되며, 플라스틱 재질로 형성된다.

도 2에는 본 발명에 따른 단량체 주입 단계가 도시되어 있다.

상기 제1몰드(2)와 상기 제2몰드(8)의 준비가 완료되면, 상기 제1몰드(2)의 오목부(4)에 상기 콘택트렌즈의 원료가 되는 단량체(10)가 액상 상태로 주입된다.

이때, 상기 단량체(10)는 HEMA(2-Hydroxyethylmethacrylate)일 수 있으며, 상기 단량체(10)의 종류는 제작자의 의도에 따라 달라질 수 있다.

상기 제1몰드(2)의 오목부(4)에 상기 단량체(10)가 주입될 때, 상기 단량체(10)는 기 정해진 용량만큼 주입된다.

상기 단량체(10)의 주입이 완료되면, 상기 제1몰드(2)와 상기 제2몰드(8)가 서로 포개지도록 상기 제1몰드(2)에 상기 제2몰드(8)가 결합되는 단계가 진행된다.

상기 제1몰드(2)와 상기 제2몰드(8)의 결합 시 상기 제2몰드(8)는 상기 제1몰드(2)의 오목부(4)에 일정 부분 삽입된다.

상기 제1몰드(2)와 상기 제2몰드(8)가 서로 완전히 결합되었을 때, 상기 제2몰드(8)는 상기 제1몰드(2)의 오목부(4)와 접촉하지 않으며, 상기 제1몰드(2)의 오목부(4)와 상기 제2몰드(8) 사이의 공간은 상기 단량체(10)가 주입되는 공간이 된다.

즉, 상기 제1몰드(2)의 오목부(4)와 상기 제2몰드(8) 사이의 공간은 상기 콘택트렌즈가 형성되는 공간이 되며, 따라서 상기 콘택트렌즈의 단면과 동일한 형상의 단면을 갖도록 형성된다.

도 3에는 본 발명에 따른 단량체 중합 반응 단계가 도시되어 있다.

상기 제1몰드(2)와 상기 제2몰드(8)의 결합이 완료되면, 상기 단량체(10)가 중합 반응되는 단계가 진행된다.

상기 단량체(10)가 중합 반응되는 단계에서 상기 단량체(10)에는 일정 온도 이상의 고온이 가해지며, 이로 인해 상기 단량체(10)는 고체화된다.

이때, 상기 제1몰드(2) 및 상기 제2몰드(8)는 중합 반응된 상기 단량체(10)보다 높은 강도를 갖는다.

중합 반응에 의해 고체화된 즉, 콘택트렌즈(10)의 형태로 제조된 상기 단량체(10)는 상기 제1몰드(2)와 상기 제2몰드(8)에 의해 압축 고정된 상태이며 즉, 상기 제1몰드(2)와 상기 콘택트렌즈(10) 사이, 상기 제2몰드(8)와 상기 콘택트렌즈(10) 사이에는 빈 공간이 존재하지 않는다.

도 4에는 본 발명에 따른 레이저 조사 단계가 도시되어 있다.

상기 단량체(10)가 중합 반응되는 단계가 완료되면, 서로 결합 된 상기 제1몰드(2)와 상기 제2몰드(8)가 지그(jig)(12)에 고정되는 단계가 진행된다.

상기 제2몰드(8)의 후단이 상기 지그(12)에 고정되면서 상기 제1몰드(2)의 볼록부(6)가 전방을 향하도록 위치하게 된다.

상기 지그(12)에 대한 상기 제2몰드(8)의 고정이 완료되면, 상기 제1몰드(2)의 볼록부를 향해 레이저(14)가 조사되는 단계가 진행된다.

상기 레이저(14)는 상기 제1몰드(2), 상기 단량체(10) 즉, 상기 콘택트렌즈 및 상기 제2몰드(8)를 차례로 관통하게 된다. 이때, 상기 레이저(14)는 상기 볼록부(6)에 대해 수직으로 조사된다.

상기 레이저(14)에 의해 상기 콘택트렌즈(10)에는 천공구(16)가 형성된다.

상기 레이저(14)에 의해 상기 콘택트렌즈(10)에 천공구(16)가 형성되는 단계에서, 상기 천공구(16)는 상기 콘택트렌즈(10)의 반경 방향으로 서로 일정 각도 이격되어 복수 개 형성될 수 있으며, 상기 천공구(16)의 형상 및 개수와 복수 개의 상기 천공구(16) 사이의 이격 각도 및 이격 거리는 제작자의 의도에 따라 달라질 수 있다.

도 5에는 본 발명에 따른 콘택트렌즈에 가공된 천공구 단면도가 도시되어 있다.

상기 레이저(14)에 의한 상기 천공구(16) 형성 시, 상기 콘택트렌즈(10)는 상기 제1몰드(2) 및 상기 제2몰드(8)에 압축 고정된 상태이기 때문에 상기 콘택트렌즈(10)에 가해지는 상기 레이저(14)에 의한 열반응이 억제된다.

따라서, 도 6에 도시된 바와 같이 콘택트렌즈(10)에 레이저(14)를 직접 조사하여 천공구(18)를 가공하던 종래의 가공 방법 적용 시 천공구(18) 주변에 발생되던 열상에 의한 파손 및 비짐이(burr) 현상 등을 방지할 수 있게 된다.

도 7에는 본 발명에 따른 콘택트렌즈 제조 완료 단계가 도시되어 있다.

상기 레이저(14)에 의해 상기 콘택트렌즈(10)에 천공구(16)가 형성되는 단계가 완료되면 상기 제1몰드(2)와 상기 제2몰드(8)를 분리하여 상기 콘택트렌즈(10)의 제조를 완료하게 된다.

앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술 될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

2 : 제1몰드
4 : 오목부
6 : 볼록부
8 : 제2몰드
10 : 단량체
12 : 지그
14 : 레이저
16 : 천공구
18 : 종래의 천공구

Claims

콘택트렌즈의 전방 표면을 형성하는 제1몰드 및 상기 콘택트렌즈의 후방 표면을 형성하는 제2몰드 준비 단계;
상기 제1몰드의 오목부에 상기 콘택트렌즈의 원료인 단량체가 액상 주입되는 단계;
상기 제1몰드와 상기 제2몰드가 서로 포개지도록 상기 제1몰드에 상기 제2몰드가 결합되는 단계;
상기 단량체가 중합 반응되는 단계;
서로 결합 된 상기 제1몰드와 상기 제2몰드가 지그(jig)에 고정되는 단계;
상기 제1몰드의 볼록부를 향해 레이저가 조사되는 단계;
상기 레이저에 의해 상기 콘택트렌즈에 천공구가 형성되는 단계;
상기 제1몰드와 상기 제2몰드가 분리되는 단계;
상기 콘택트렌즈의 제조가 완료되는 단계;를 포함하는 것
을 특징으로 하는 천공구 가공 방법.
제1항에 있어서,
상기 콘택트렌즈의 전방 표면을 형성하는 제1몰드 및 상기 콘택트렌즈의 후방 표면을 형성하는 제2몰드 준비 단계에서,
상기 제1몰드와 상기 제2몰드는 캐스트 몰드(cast mold) 주조 공법으로 형성되는 것을 특징으로 하는 천공구 가공 방법.
제1항에 있어서,
상기 제1몰드의 오목부에 상기 콘택트렌즈의 원료인 단량체가 액상 주입되는 단계에서,
상기 단량체는 HEMA(2-Hydroxyethylmethacrylate)인 것을 특징으로 하는 천공구 가공 방법.
제1항에 있어서,
상기 단량체가 중합 반응되는 단계에서 상기 단량체에 가해지는 온도는 일정 온도 이상인 것을 특징으로 하는 천공구 가공 방법.
제4항에 있어서,
상기 단량체가 중합 반응되는 단계에서 상기 단량체는 고체화되는 것을 특징으로 하는 천공구 가공 방법.
제5항에 있어서,
상기 단량체가 중합 반응되는 단계에서,
상기 제1몰드 및 상기 제2몰드는 중합 반응된 상기 단량체보다 높은 강도를 갖는 것을 특징으로 하는 천공구 가공 방법.
제6항에 있어서,
상기 단량체가 중합 반응되는 단계에서 고체화된 상기 단량체는 상기 제1몰드와 상기 제2몰드에 압축 고정되는 것을 특징으로 하는 천공구 가공 방법.
제1항에 있어서,
상기 제1몰드의 볼록부를 향해 레이저가 조사되는 단계에서,
상기 레이저는 상기 제1몰드, 상기 단량체 및 상기 제2몰드를 차례로 관통하는 것을 특징으로 하는 천공구 가공 방법.
제8항에 있어서,
상기 제1몰드의 볼록부를 향해 레이저가 조사되는 단계에서,
상기 레이저는 상기 볼록부에 대해 수직으로 조사되는 것을 특징으로 하는 천공구 가공 방법.
제1항에 있어서,
상기 레이저에 의해 상기 콘택트렌즈에 천공구가 형성되는 단계에서,
상기 천공구는 상기 콘택트렌즈의 반경방향으로 서로 일정 각도 이격되어 복수 개 형성되는 것을 특징으로 하는 천공구 가공 방법.
제1항 내지 제10항 중 어느 한 항의 천공구 가공 방법에 의해 가공된 천공구가 형성된 콘택트렌즈.