KR102244065B1

KR102244065B1 - 컨택트렌즈 제조장치

Info

Publication number: KR102244065B1
Application number: KR1020190160499A
Authority: KR
Inventors: 김태수
Original assignee: 김태수
Priority date: 2019-12-05
Filing date: 2019-12-05
Publication date: 2021-04-22

Abstract

본 발명에 따른 컨택트렌즈 제조장치는 암몰드가 안착되는 암몰드 삽입공이 형성된 캐리어 및 상기 암몰드 삽입공에 암몰드를 로딩하는 암몰드 로딩부;를 포함하고, 상기 캐리어의 이동 방향과 상기 암몰드 로딩부의 이동 방향은 수직을 이룬다. 본 발명에 따른 컨택트렌즈 제조장치에 의하면, 좁은 공간에 설치 가능한 인라인 구조를 가져 몰드의 이동과 작업로봇의 동선을 선형으로 구현하여 정밀도를 향상시킬 수 있으며, 컨택트렌즈의 제조를 복수 개 라인으로 동시 진행하여 생산효율을 향상시키는 동시에 이종의 컨택트렌즈를 동시에 제조할 수 있게 된다.

Description

컨택트렌즈 제조장치{CONTACT LENS MANUFACTURING APPARATUS}

본 발명은 컨택트렌즈 제조장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 개별 구동 가능한 복수의 작업 라인을 갖는 선형 이동 방식을 이용하여 좁은 공간에 설치 가능하고 생산효율을 높일 수 있는 컨택트렌즈 제조장치에 관한 것이다.

눈의 시력 저하를 예방하거나 교정하기 위한 수단으로 안경이나 콘택트렌즈가 대표적이다. 그 중 콘택트렌즈는 착용의 편의성으로 인하여 활발히 이용되고 있고, 최근에는 미용상의 목적으로도 많이 활용되고 있다.

콘택트렌즈는 크게 하드타입과 소프트타입의 렌즈로 구분되고, 하드타입 콘택트렌즈의 경우 착용시 이물감과 대량생산이 어렵고 제품의 제조원가가 비싸다는 단점이 있어 최근에는 소프트타입의 렌즈가 선호되어 시중에 널리 보급되어 사용되고 있다. 한편, 미용상의 목적으로 착색이 이루어진 컬러렌즈가 생산되고 있고, 착색되는 색상의 개수나 형태에 따라 각각 구분하여 제조하게 된다.

일반적인 콘택트렌즈의 제조방식은 암몰드에 형성된 성형홈에 일정량의 성형액을 주입한 후, 암몰드에 숫몰드를 결합한 뒤 프레스하고, 가열 건조 공정을 거쳐 성형액이 고형화된 후 생성된 콘택트렌즈를 탈형하는 공정으로 이루어진다.

도 1은 종래의 콘택트렌즈 제조장치를 도시한다. 먼저, 암몰드 로딩부(20)는 암몰드(1)를 수용하는 트레이(10)에 암몰드를 로딩하며, 트레이(10)는 회전판(5)에 의하여 회전되면서 성형액 주입 공정으로 진입한다. 성형액 주입부(30)는 회전판(5)에 의하여 회전된 트레이(10)에 성형액을 주입하고, 성형액이 주입된 암몰드는 다시 회전판(5)에 의하여 회전되어 숫몰드 결합 공정으로 진입한다. 숫몰드 결합부(40)는 성형액이 주입된 암몰드 상에 숫몰드를 결합시킨다. 다시, 회전판(5)에 의하여 회전된 결합 몰드(암몰드+숫몰드)는 프레스(50)에 의하여 가압된 뒤 회전 후 배출부(60)에 의하여 배출되는 공정을 거치게 된다.

회전 방식에 의한 공정이 이루어지는 종래 기술의 경우, 넓은 설치 공간이 요구될 뿐만 아니라 회전 오차에 따른 불량품 발생 가능성이 매우 높아지며, 1개 라인으로 순차적으로 진행됨에 따라 생산효율이 낮다는 문제점이 있다. 또한, 회전판(5)이 한번 회전할 때 동일한 컨택트렌즈 셋트만 제조할 수 있을 뿐 컬러, 굴절률, 크기 등이 상이한 컨택트렌즈를 동시에 생산해내는 것은 불가능한 구조를 갖고 있었다.

특허문헌1: 한국등록특허공보 제10-1790270호 (2017년 10월 26일 공고) 특허문헌2: 한국등록특허공보 제10-1426068호 (2014년 7월 31일 공고)

본 발명은 상술한 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 좁은 공간에 설치 가능한 인라인 구조를 가져 몰드의 이동과 작업로봇의 동선을 선형으로 구현하여 정밀도를 향상시킬 수 있는 컨택트렌즈 제조장치를 제공함에 있다. 또한, 본 발명의 목적은 컨택트렌즈의 제조를 복수 개 라인으로 동시 진행하여 생산효율을 향상시키는 동시에 이종의 컨택트렌즈를 동시에 제조할 수 있는 컨택트렌즈 제조장치를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 컨택트렌즈 제조장치는 암몰드가 안착되는 암몰드 삽입공이 형성된 캐리어; 및 상기 암몰드 삽입공에 암몰드를 로딩하는 암몰드 로딩부;를 포함하고, 상기 캐리어의 이동 방향과 상기 암몰드 로딩부의 이동 방향은 수직을 이룬다.

또한, 상기 암몰드 로딩부와 이격 배치되어 상기 암몰드 로딩부의 이동 방향과 평행한 제1 방향으로 이동하여 상기 캐리어에 로딩된 암몰드에 성형액을 주입하는 성형액 주입부; 상기 제1 방향과 평행한 방향으로 이동하여 성형액이 주입된 암몰드 상에 숫몰드를 결합시키는 숫몰드 결합부; 상기 제1 방향과 평행한 방향으로 이동하여 결합 몰드에 대해 하방 압력을 가하는 프레스부; 및 상기 결합 몰드를 배출하는 언로딩부;를 더 포함할 수 있다.

그리고, 상기 캐리어는 상기 제1 방향에 수직인 제2 방향으로 연장되는 복수의 레일 상에 배치될 수 있다.

또한, 상기 캐리어는 볼스크류가 장착된 리니어 액추에이터와 결합되고, 상기 리니어 액추에이터로부터 공급된 동력에 의하여 상기 레일 위에서 선형 이동할 수 있다.

그리고, 상기 암몰드 로딩부는 이종의 암몰드를 공급하는 복수의 공급부를 포함하고, 상기 복수의 공급부 중 어느 하나의 공급부를 선택하여 상기 캐리어에 형성된 암몰드 삽입공에 상기 암몰드를 로딩할 수 있다.

한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 컨택트렌즈 제조장치는 암몰드가 안착되는 암몰드 삽입공이 형성된 복수의 캐리어; 및 상기 암몰드 삽입공에 암몰드를 로딩하기 위하여, 각각의 캐리어와 일직선 상에 배치되는 복수의 암몰드 로딩부;를 포함한다.

또한, 상기 암몰드 로딩부와 이격 배치되어 상기 암몰드 로딩부의 이동 방향에 수직인 제1 방향으로 이동하여 상기 캐리어에 로딩된 암몰드에 성형액을 주입하는 성형액 주입부; 상기 제1 방향과 평행한 방향으로 이동하여 상기 성형액이 주입된 암몰드 상에 숫몰드를 결합시키는 숫몰드 결합부; 상기 제1 방향과 평행한 방향으로 이동하여 결합 몰드에 대해 하방 압력을 가하는 프레스부; 및 상기 결합 몰드를 배출하는 언로딩부;를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 컨택트렌즈 제조장치에 의하면, 좁은 공간에 설치 가능한 인라인 구조를 가져 몰드의 이동과 작업로봇의 동선을 선형으로 구현하여 정밀도를 향상시킬 수 있으며, 컨택트렌즈의 제조를 복수 개 라인으로 동시 진행하여 생산효율을 향상시키는 동시에 이종의 컨택트렌즈를 동시에 제조할 수 있게 된다.

도 1은 종래의 콘택트렌즈 제조장치를 도시한다
도 2는 본 발명에 따른 컨택트렌즈 제조장치의 개략도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 컨택트렌즈 제조장치의 개략도이다.
도 4는 본 발명에 따른 또 다른 실시예에 따른 컨택트렌즈 제조장치의 개략도이다.
도 5는 암몰드 로딩부와 숫몰드 로딩부의 다양한 실시예를 나타내는 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

비록 제1, 제2 등이 다양한 소자, 구성요소 및/또는 섹션들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 소자, 구성요소 및/또는 섹션들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 소자, 구성요소 또는 섹션들을 다른 소자, 구성요소 또는 섹션들과 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 소자, 제1 구성요소 또는 제1 섹션은 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 소자, 제2 구성요소 또는 제2 섹션일 수도 있음은 물론이다.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "이루어지다(made of)"는 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하면서, 본 발명에 대하여 상세히 설명한다. 도 2는 본 발명에 따른 컨택트렌즈 제조장치(100)의 개략도이다.

본 발명에 따른 컨택트렌즈 제조장치(100)는 암몰드가 안착되는 암몰드 삽입공이 형성된 캐리어(C1,C2,C3)가 인라인 방식으로 선형 이동하는 구조를 갖는다. 도 2에서는 3개의 캐리어(C1,C2,C3)가 각각 연결된 레일(L1,L2,L3)을 따라 개별적으로 이동하는 것으로 도시되었으나, 다른 실시에에서는 이보다 적거나 많은 수의 캐리어와 레일이 구비될 수 있다.

각각의 캐리어(C1,C2,C3)는 리니어 액추에이터, 리니어 스테이지 등과 연결되어 레일(L1,L2,L3) 상에서 선형 이동할 수 있다. 더욱 구체적으로, 캐리어(C1,C2,C3)는 볼스크류가 장착된 리니어 액추에이터와 결합될 수 있다. 캐리어(C1,C2,C3)의 일 영역에 너트가 형성되고, 상기 볼스크류가 상기 너트에 결합되며, 모터에 의한 상기 볼 스크류의 회전에 의하여 상기 너트가 형성(고정)된 캐리어(C1,C2,C3)가 선형으로 이동하게 된다. 또한, 볼 스크류의 회전을 제어함으로써 캐리어(C1,C2,C3)의 위치를 정밀하게 조절할 수 있기 때문에, 종래의 회전 방식에 비하여 더욱 정교한 위치조정이 가능해진다.

캐리어(C1,C2,C3)가 선형 운동을 이루는 평면과 상측으로 소정 거리 이격된 평면 상에는 암몰드 로딩부(110), 성형액 주입부(120), 숫몰드 결합부(130), 프레스부(140) 및 언로딩부(150)가 배치된다.

암몰드 로딩부(110), 성형액 주입부(120), 숫몰드 결합부(130), 프레스부(140) 및 언로딩부(150)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 소정 거리 이격되어 배치되며, 평행한 방향으로 선형 이동한다. 암몰드 로딩부(110), 성형액 주입부(120), 숫몰드 결합부(130), 프레스부(140) 및 언로딩부(150)도 리니어 액추에이터에 의하여 각자 결합된 레일(F1, F2, F3, F4, F5)을 따라 선형이동할 수 있다. 다만, 다른 실시예에서는 리니어 액추에이터 외에 기존의 다른 적절한 수단으로 선형 이동을 이룰 수 있을 것이다.

또한, 암몰드 로딩부(110), 성형액 주입부(120), 숫몰드 결합부(130), 프레스부(140) 및 언로딩부(150)의 이동 방향은 캐리어(C1,C2,C3)의 이동 방향에 대하여 수직인 것이 바람직하다. 여기서, 이동 방향이 '수직'이라는 의미는 ±5°의 오차를 감안하는 것으로 이해함이 바람직하다.

암몰드 로딩부(110)는 그와 연결된 레일(F1)을 따라 제1 레일(L1)까지 이동하여 제1 캐리어(C1) 상에 암몰드를 로딩한다. 또, 레일(F1)을 따라 제2 레일(L2)까지 이동하여 제2 캐리어(C2) 상에 암몰드를 로딩한다. 또, 레일(F1)을 따라 제3 레일(L3)까지 이동하여 제3 캐리어(C3) 상에 암몰드를 로딩한다. 더욱 구체적으로, 암몰드 로딩부(110)는 레일(F1)을 따라 각 캐리어(C1,C2,C3)의 위치까지 이동한 뒤(X-Y축 이동), 캐리어(C1,C2,C3)가 위치하는 평면 하강하여(Z축 이동) 암몰드를 암몰드 수용부에 로딩한다.

암몰드가 로딩된 캐리어는 성형액 주입부(120)가 위치하는 지점(레일(F2)의 하부)까지 선형 이동하여 정지한다. 이후, 성형액 주입부(120)는 그와 연결된 레일(F2)을 따라 제1 레일(L1)까지 이동하여 제1 캐리어(C1) 상에 로딩된 암몰드에 성형액을 주입한다. 또, 레일(F2)을 따라 제2 레일(L2)까지 이동하여 제2 캐리어(C2) 상에 로딩된 암몰드에 성형액을 주입한다. 또, 레일(F1)을 따라 제3 레일(L3)까지 이동하여 제3 캐리어(C3) 상에 로딩된 암몰드에 성형액을 주입한다. 더욱 구체적으로, 성형액 주입부(120)는 레일(F1)을 따라 각 캐리어(C1,C2,C3)의 위치까지 이동한 뒤(X-Y축 이동), 그 자리에서 혹은 캐리어(C1,C2,C3)가 위치하는 평면까지 하강하여(Z축 이동) 암몰드에 성형액을 주입한다.

성형액이 주입된 암몰드를 수용하는 캐리어는 다시 숫몰드 결합부(130)가 위치하는 지점(레일(F3)의 하부)까지 선형 이동하여 정지한다. 이후, 숫몰드 결합부는(130)는 암몰드에 대응되는 숫몰드를 각 캐리어에 수용된 암몰드와 결합시킨다. 구체적으로, 숫몰드 결합부(130)는 그와 연결된 레일(F3)을 따라 제1 레일(L1)까지 이동하여 제1 캐리어(C1) 상에 로딩된 암몰드에 숫몰드를 결합시킨다. 또, 레일(F2)을 따라 제2 레일(L2)까지 이동하여 제2 캐리어(C2) 상에 로딩된 암몰드에 숫몰드를 결합시킨다. 또, 레일(F1)을 따라 제3 레일(L3)까지 이동하여 제3 캐리어(C3) 상에 로딩된 암몰드에 숫몰드를 결합시킨다. 더욱 구체적으로, 숫몰드 결합부(130)는 레일(F3)을 따라 각 캐리어(C1,C2,C3)의 위치까지 이동한 뒤(X-Y축 이동), 그 자리에서 혹은 캐리어(C1,C2,C3)가 위치하는 평면까지 하강하여(Z축 이동) 암몰드에 숫몰드를 결합시킨다.

암몰드와 숫몰드가 결합된 결합 몰드를 수용하는 캐리어는 프레스부(140)가 위치하는 지점(레일(F4)의 하부)까지 선형 이동하여 정지한다. 이후, 프레스부는(140)는 결합 몰드(암몰드 상에 숫몰드가 얹혀진 단위체)를 가압한다. 구체적으로, 프레스부(140)는 그와 연결된 레일(F4)을 따라 제1 레일(L1)까지 이동하여 제1 캐리어(C1) 상에 수용된 결합 몰드를 가압하여 암몰드와 숫몰드를 강하게 결합시킨다. 또, 레일(F4)을 따라 제2 레일(L2)까지 이동하여 제2 캐리어(C2) 상에 수용된 결합 몰드를 가압하여 암몰드와 숫몰드를 강하게 결합시킨다. 또, 레일(F4)을 따라 제3 레일(L3)까지 이동하여 제3 캐리어(C3) 상에 수용된 결합 몰드를 가압하여 암몰드와 숫몰드를 강하게 결합시킨다. 더욱 구체적으로, 프레스부(140)는 레일(F4)을 따라 각 캐리어(C1,C2,C3)의 위치까지 이동한 뒤(X-Y축 이동), 캐리어(C1,C2,C3)가 위치하는 평면까지 하강하여(Z축 이동) 결합 몰드에 압력을 가하여 암몰드와 숫몰드를 강하게 결합시킨다.

마지막으로, 가압이 이루어진 결합 몰드는 언로딩부(150)가 위치하는 지점(레일(F5)의 하부)까지 선형 이동하여 정지한다. 이후, 언로딩부는(150)는 가압이 이루어진 결합 몰드를 캐리어(C1,C2,C3)로부터 언로딩한다. 구체적으로, 언로딩부(150)는 그와 연결된 레일(F5)을 따라 제1 레일(L1)까지 이동하여 제1 캐리어(C1) 상에 있는 결합 몰드를 언로딩한다. 또, 레일(F5)을 따라 제2 레일(L2)까지 이동하여 제2 캐리어(C2) 상에 있는 결합 몰드를 언로딩한다. 또, 레일(F5)을 따라 제3 레일(L3)까지 이동하여 제3 캐리어(C3) 상에 있는 결합 몰드를 언로딩한다. 더욱 구체적으로, 언로딩부(150)는 레일(F5)을 따라 각 캐리어(C1,C2,C3)의 위치까지 이동한 뒤(X-Y축 이동), 캐리어(C1,C2,C3)가 위치하는 평면까지 하강하여(Z축 이동) 캐리어로부터 결합 몰드를 언로딩한다.

언로딩부(150)에 의하여 각 캐리어(C1,C2,C3)로부터 결합 몰드가 언로딩되어 비워지면, 캐리어(C1,C2,C3)는 다시 암몰드 로딩부(110)가 이동하는 레일(F1)의 하부까지 리턴하여 암몰드 로딩부(110)로부터 암몰드를 로딩받는다.

상기 캐리어(C1,C2,C3)의 이동과, 각 공정 로봇(암몰드 로딩부(110), 성형액 주입부(120), 숫몰드 결합부(130), 프레스부(140), 언로딩부(150))의 이동은 개별적 그리고 독립적으로 이루어진다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 컨택트렌즈 제조장치의 개략도이다. 도 3에 도시된 실시예에 따른 컨택트렌즈 제조장치에서 암몰드 로딩부는 복수 개의 암몰드 로딩부(110-1,110-2,110-3)로 구성된다. 이때, 각각의 암몰드 로딩부(110-1,110-2,110-3)는 그와 쌍을 맺는 캐리어(C1,C2,C3)와 일직선 상에 배치된다. 즉, 제1 암몰드 로딩부(110-1)는 제1 캐리어(C1)와 일직선상에 배치되고, 제2 암몰드 로딩부(110-2)는 제2 캐리어(C2)와 일직선상에 배치되고, 제3 암몰드 로딩부(110-3)는 제3 캐리어(C3)와 일직선상에 배치된다.

각각의 암몰드 로딩부(110-1,110-2,110-3)는 서로 다른 종류의 암몰드를 수용할 수 있다. 예컨대, 형상, 모양, 곡률 등이 상이한 암몰드가 수용되어, 최종 생산되는 컨택트렌즈가 서로 다를 수 있다.

제1 암몰드 로딩부(110-1)는 제1 캐리어(C1)가 선형 이동하는 레일(L1)의 연장선상에 위치하여, 제1 캐리어(C1)에 제1 암몰드를 로딩한다. 제2 암몰드 로딩부(110-2)는 제2 캐리어(C2)가 선형 이동하는 레일(L2)의 연장선상에 위치하여, 제2 캐리어(C2)에 제2 암몰드를 로딩한다. 제3 암몰드 로딩부(110-3)는 제3 캐리어(C3)가 선형 이동하는 레일(L3)의 연장선상에 위치하여, 제3 캐리어(C3)에 제3 암몰드를 로딩한다.

본 실시예의 경우, 더 많은 종류의 컨택트렌즈를 동시에 제조하고자 하는 경우, 암몰드 로딩부와 캐리어의 개수를 늘리는 방식으로 시스템을 쉽게 확장할 수 있고, 시스템의 확장에도 불구하고 큰 공간을 차지하지 않는 장점이 있다.

암몰드가 로딩된 캐리어는 성형액 주입부(120)가 위치하는 지점(레일(F2)의 하부)까지 선형 이동하여 정지한다. 이후, 성형액 주입부(120)는 그와 연결된 레일(F2)을 따라 제1 레일(L1)까지 이동하여 제1 캐리어(C1) 상에 로딩된 제1 암몰드에 성형액을 주입한다. 또, 레일(F2)을 따라 제2 레일(L2)까지 이동하여 제2 캐리어(C2) 상에 로딩된 제2 암몰드에 성형액을 주입한다. 또, 레일(F1)을 따라 제3 레일(L3)까지 이동하여 제3 캐리어(C3) 상에 로딩된 제3 암몰드에 성형액을 주입한다. 더욱 구체적으로, 성형액 주입부(120)는 레일(F1)을 따라 각 캐리어(C1,C2,C3)의 위치까지 이동한 뒤(X-Y축 이동), 그 자리에서 혹은 캐리어(C1,C2,C3)가 위치하는 평면까지 하강하여(Z축 이동) 암몰드에 성형액을 주입한다.

성형액이 주입된 암몰드를 수용하는 캐리어는 다시 숫몰드 결합부(130)가 위치하는 지점(레일(F3)의 하부)까지 선형 이동하여 정지한다. 이후, 숫몰드 결합부는(130)는 암몰드에 대응되는 숫몰드를 각 캐리어에 수용된 암몰드와 결합시킨다. 즉, 제1 암몰드를 수용하는 제1 캐리어(C1)에는 제1 숫몰드를 결합시킨다. 이때, 숫몰드 결합부(130)는 복수의 공급부를 가지며, 복수의 공급부 중 제1 암몰드에 대응하는 제1 숫몰드가 수용된 공급부를 선택하여 제1 암몰드에 결합시킬 수 있다. 숫몰드 결합부(130)는 그와 연결된 레일(F3)을 따라 제1 레일(L1)까지 이동하여 제1 캐리어(C1) 상에 로딩된 제1 암몰드에 제1 숫몰드를 결합시킨다. 또, 레일(F2)을 따라 제2 레일(L2)까지 이동하여 제2 캐리어(C2) 상에 로딩된 제2 암몰드에 제2 숫몰드를 결합시킨다. 또, 레일(F1)을 따라 제3 레일(L3)까지 이동하여 제3 캐리어(C3) 상에 로딩된 제3 암몰드에 제3 숫몰드를 결합시킨다. 더욱 구체적으로, 숫몰드 결합부(130)는 레일(F3)을 따라 각 캐리어(C1,C2,C3)의 위치까지 이동한 뒤(X-Y축 이동), 그 자리에서 혹은 캐리어(C1,C2,C3)가 위치하는 평면까지 하강하여(Z축 이동) 암몰드에 숫몰드를 결합시킨다.

서로 대응되는 암몰드와 숫몰드가 결합된 결합 몰드를 수용하는 각각의 캐리어는 프레스부(140)가 위치하는 지점(레일(F4)의 하부)까지 선형 이동하여 정지한다. 이후, 프레스부는(140)는 결합 몰드(암몰드 상에 숫몰드가 얹혀진 단위체)를 가압한다. 구체적으로, 프레스부(140)는 그와 연결된 레일(F4)을 따라 제1 레일(L1)까지 이동하여 제1 캐리어(C1) 상에 수용된 제1 결합 몰드(제1 암몰드+제1 숫몰드)를 가압하여 제1 암몰드와 제1 숫몰드를 강하게 결합시킨다. 또, 레일(F4)을 따라 제2 레일(L2)까지 이동하여 제2 캐리어(C2) 상에 수용된 제2 결합 몰드(제2 암몰드+제2 숫몰드)를 가압하여 제2 암몰드와 제2 숫몰드를 강하게 결합시킨다. 또, 레일(F4)을 따라 제3 레일(L3)까지 이동하여 제3 캐리어(C3) 상에 수용된 제3 결합 몰드(제3 암몰드+제3 숫몰드)를 가압하여 제3 암몰드와 제3 숫몰드를 강하게 결합시킨다. 더욱 구체적으로, 프레스부(140)는 레일(F4)을 따라 각 캐리어(C1,C2,C3)의 위치까지 이동한 뒤(X-Y축 이동), 캐리어(C1,C2,C3)가 위치하는 평면까지 하강하여(Z축 이동) 결합 몰드에 압력을 가하여 암몰드와 숫몰드를 강하게 결합시킨다.

마지막으로, 가압이 이루어진 제1 내지 제3 결합 몰드는 언로딩부(150)가 위치하는 지점(레일(F5)의 하부)까지 선형 이동하여 정지한다. 이후, 언로딩부는(150)는 가압이 이루어진 제1 내지 결합 몰드를 캐리어(C1,C2,C3)로부터 언로딩한다. 구체적으로, 언로딩부(150)는 그와 연결된 레일(F5)을 따라 제1 레일(L1)까지 이동하여 제1 캐리어(C1) 상에 있는 제1 결합 몰드를 언로딩한다. 또, 레일(F5)을 따라 제2 레일(L2)까지 이동하여 제2 캐리어(C2) 상에 있는 제2 결합 몰드를 언로딩한다. 또, 레일(F5)을 따라 제3 레일(L3)까지 이동하여 제3 캐리어(C3) 상에 있는 제3 결합 몰드를 언로딩한다. 더욱 구체적으로, 언로딩부(150)는 레일(F5)을 따라 각 캐리어(C1,C2,C3)의 위치까지 이동한 뒤(X-Y축 이동), 캐리어(C1,C2,C3)가 위치하는 평면까지 하강하여(Z축 이동) 캐리어로부터 결합 몰드를 언로딩한다.

언로딩부(150)에 의하여 각 캐리어(C1,C2,C3)로부터 결합 몰드가 언로딩되어 비워지면, 캐리어(C1,C2,C3)는 다시 그에 대응되는 암몰드 로딩부(110-1,110-2,110-3)의 위치까지 리턴하여 각각의 암몰드 로딩부(110-1,110-2,110-3)로부터 각 암몰드를 로딩받는다.

대응되는 암몰드 로딩부(110-1,110-2,110-3)로부터 암몰드를 로딩받은 캐리어(C1,C2,C3)의 이동과, 각 공정 로봇(성형액 주입부(120), 숫몰드 결합부(130), 프레스부(140), 언로딩부(150))의 이동은 개별적 그리고 독립적으로 이루어진다.

도 4는 본 발명에 따른 또 다른 실시예에 따른 컨택트렌즈 제조장치의 개략도이며, 도 5는 암몰드 로딩부와 숫몰드 로딩부의 다양한 실시예를 나타내는 도면이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 컨택트렌즈 제조장치는 암몰드 로딩부(110) 및 숫몰드 결합부(130)는 복수의 공급부 중에서 어느 하나를 선택할 수 있는 구조를 가질 수 있다.

도 5의 (a)를 참조하면, 암몰드 로딩부(110)는 회전판(111) 및 복수의 공급부(112,113,114)를 구비하며, 복수의 공급부(112,113,114)는 회전판(111) 위에 배치되어 회전판(111)의 회전에 의하여 회전한다. 복수의 공급부(112,113,114)에는 이종의 암몰드가 수용되어 있고, 암몰드 로딩부(110)는 복수의 공급부(112,113,114) 중에서 어느 하나를 선택하여 캐리어(C1,C2,C3)에 공급할 수 있다. 이때, 캐리어(C1,C2,C3)에 동일한 암몰드를 공급할 수도 있고, 상이한 암몰드를 공급할 수도 있다. 이하에서는, 복수의 공급부(112,113,114)에 이종의 암몰드가 수용되어 있고, 암몰드 로딩부(111)가 각 캐리어(C1,C2,C3)에 대하여 상이한 암몰드를 공급하는 것으로 상정하여 설명하기로 한다.

암몰드 로딩부(110)는 복수의 공급부(112,113,114)가 놓인 회전판(111)을 회전시켜 제1 공급부(112)에 수용된 제1 암몰드를 제1 캐리어(C1)에 로딩한다. 또, 복수의 공급부(112,113,114)가 놓인 회전판(111)을 회전시켜 제2 공급부(113)에 수용된 제2 암몰드를 제2 캐리어(C1)에 로딩한다. 또, 복수의 공급부(112,113,114)가 놓인 회전판(111)을 회전시켜 제3 공급부(114)에 수용된 제3 암몰드를 제3 캐리어(C1)에 로딩한다.

이종의 암몰드가 로딩된 각각의 캐리어는 성형액 주입부(120)가 위치하는 지점(레일(F2)의 하부)까지 선형 이동하여 정지한다. 이후, 성형액 주입부(120)는 그와 연결된 레일(F2)을 따라 제1 레일(L1)까지 이동하여 제1 캐리어(C1) 상에 로딩된 제1 암몰드에 성형액을 주입한다. 또, 레일(F2)을 따라 제2 레일(L2)까지 이동하여 제2 캐리어(C2) 상에 로딩된 제2 암몰드에 성형액을 주입한다. 또, 레일(F1)을 따라 제3 레일(L3)까지 이동하여 제3 캐리어(C3) 상에 로딩된 제3 암몰드에 성형액을 주입한다. 더욱 구체적으로, 성형액 주입부(120)는 레일(F1)을 따라 각 캐리어(C1,C2,C3)의 위치까지 이동한 뒤(X-Y축 이동), 그 자리에서 혹은 캐리어(C1,C2,C3)가 위치하는 평면까지 하강하여(Z축 이동) 암몰드에 성형액을 주입한다.

성형액이 주입된 암몰드를 수용하는 캐리어는 다시 숫몰드 결합부(130)가 위치하는 지점(레일(F3)의 하부)까지 선형 이동하여 정지한다. 숫몰드 결합부(130)도, 도 5의 (a)에 도시된 바와 같은 구조를 가질 수 있다. 따라서, 숫몰드 결합부(130)는 암몰드에 대응되는 숫몰드를 선택하여 각 캐리어에 수용된 암몰드와 결합시킨다. 즉, 제1 암몰드를 수용하는 제1 캐리어(C1)에는 제1 숫몰드를 선택하여 결합시킨다. 숫몰드 결합부(130)는 그와 연결된 레일(F3)을 따라 제1 레일(L1)까지 이동하여 제1 캐리어(C1) 상에 로딩된 제1 암몰드에 제1 숫몰드를 결합시킨다. 또, 레일(F2)을 따라 제2 레일(L2)까지 이동하여 제2 캐리어(C2) 상에 로딩된 제2 암몰드에 제2 숫몰드를 결합시킨다. 또, 레일(F1)을 따라 제3 레일(L3)까지 이동하여 제3 캐리어(C3) 상에 로딩된 제3 암몰드에 제3 숫몰드를 결합시킨다. 더욱 구체적으로, 숫몰드 결합부(130)는 레일(F3)을 따라 각 캐리어(C1,C2,C3)의 위치까지 이동한 뒤(X-Y축 이동), 그 자리에서 혹은 캐리어(C1,C2,C3)가 위치하는 평면까지 하강하여(Z축 이동) 암몰드에 숫몰드를 결합시킨다.

언로딩부(150)에 의하여 각 캐리어(C1,C2,C3)로부터 결합 몰드가 언로딩되어 비워지면, 캐리어(C1,C2,C3)는 암몰드 로딩부(110)의 레일(F1) 위치까지 리턴하여 암몰드 로딩부(110)로부터 선택된 암몰드를 로딩받는다.

한편, 도 5의 (b)를 참조하면, 암몰드 로딩부(110)는 다각 기둥 구조의 회전체로 구성되며, 측면에는 복수의 공급부(115,116,117)가 형성될 수 있다. 도 5의 (b)에서는 삼각 기둥 구조의 회전체가 도시되어 있으나, 다른 실시예에서는 사각 기둥, 오각 기둥의 형상을 취할 수도 있다. 삼각 기둥 구조의 회전체는 회전축(A)을 중심으로 회전하며, 복수의 공급부(115,116,117)에는 이종의 암몰드가 수용되어 있고, 암몰드 로딩부(110)는 복수의 공급부(115,116,117) 중에서 어느 하나를 선택하여 캐리어(C1,C2,C3)에 공급할 수 있다. 이때, 캐리어(C1,C2,C3)에 동일한 암몰드를 공급할 수도 있고, 상이한 암몰드를 공급할 수도 있다. 이하에서는, 복수의 공급부(115,116,117)에 이종의 암몰드가 수용되어 있고, 암몰드 로딩부(111)가 각 캐리어(C1,C2,C3)에 대하여 상이한 암몰드를 공급하는 것으로 상정하여 설명하기로 한다.

암몰드 로딩부(110)는 복수의 공급부(115,116,117)가 형성된 회전체를 회전시켜 제1 공급부(115)에 수용된 제1 암몰드를 제1 캐리어(C1)에 로딩한다. 또, 복수의 공급부(115,116,117)가 형성된 회전체를 회전시켜 제2 공급부(113)에 수용된 제2 암몰드를 제2 캐리어(C1)에 로딩한다. 또, 복수의 공급부(115,116,117)가 형성된 회전체를 회전시켜 제3 공급부(114)에 수용된 제3 암몰드를 제3 캐리어(C1)에 로딩한다.

성형액이 주입된 암몰드를 수용하는 캐리어는 다시 숫몰드 결합부(130)가 위치하는 지점(레일(F3)의 하부)까지 선형 이동하여 정지한다. 숫몰드 결합부(130)도, 도 5의 (b)에 도시된 바와 같은 구조를 가질 수 있다.

실시예에 따라서, 암몰드 로딩부(110)와 숫몰드 결합부(130)는, 도 5의 (a),(b) 중 동일한 구조를 취할 수도 있지만, 상이한 구조를 취해도 무방하다.

숫몰드 결합부(130)는 암몰드에 대응되는 숫몰드를 선택하여 각 캐리어에 수용된 암몰드와 결합시킨다. 즉, 제1 암몰드를 수용하는 제1 캐리어(C1)에는 제1 숫몰드를 선택하여 결합시킨다. 숫몰드 결합부(130)는 그와 연결된 레일(F3)을 따라 제1 레일(L1)까지 이동하여 제1 캐리어(C1) 상에 로딩된 제1 암몰드에 제1 숫몰드를 결합시킨다. 또, 레일(F2)을 따라 제2 레일(L2)까지 이동하여 제2 캐리어(C2) 상에 로딩된 제2 암몰드에 제2 숫몰드를 결합시킨다. 또, 레일(F1)을 따라 제3 레일(L3)까지 이동하여 제3 캐리어(C3) 상에 로딩된 제3 암몰드에 제3 숫몰드를 결합시킨다. 더욱 구체적으로, 숫몰드 결합부(130)는 레일(F3)을 따라 각 캐리어(C1,C2,C3)의 위치까지 이동한 뒤(X-Y축 이동), 그 자리에서 혹은 캐리어(C1,C2,C3)가 위치하는 평면까지 하강하여(Z축 이동) 암몰드에 숫몰드를 결합시킨다.

또한, 이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100 : 컨택트렌즈 제조장치
110 : 암몰드 로딩부
120 : 성형액 주입부
130 : 숫몰드 결합부
140 : 프레스부
150 : 언로딩부

Claims

암몰드가 안착되는 암몰드 삽입공이 형성된 캐리어; 및
상기 암몰드 삽입공에 암몰드를 로딩하는 암몰드 로딩부;를 포함하고,
상기 캐리어의 이동 방향과 상기 암몰드 로딩부의 이동 방향은 수직을 이루며,
상기 암몰드 로딩부는 이종의 암몰드를 공급하는 복수의 공급부를 포함하고,
상기 복수의 공급부 중 어느 하나의 공급부를 선택하여 상기 캐리어에 형성된 암몰드 삽입공에 상기 암몰드를 로딩하는 컨택트렌즈 제조장치.
제1항에 있어서
상기 암몰드 로딩부와 이격 배치되어 상기 암몰드 로딩부의 이동 방향과 평행한 제1 방향으로 이동하여 상기 캐리어에 로딩된 암몰드에 성형액을 주입하는 성형액 주입부;
상기 제1 방향과 평행한 방향으로 이동하여 성형액이 주입된 암몰드 상에 숫몰드를 결합시키는 숫몰드 결합부;
상기 제1 방향과 평행한 방향으로 이동하여 결합 몰드에 대해 하방 압력을 가하는 프레스부; 및
상기 결합 몰드를 배출하는 언로딩부;를 더 포함하는 컨택트렌즈 제조장치.
제2항에 있어서,
상기 캐리어는 상기 제1 방향에 수직인 제2 방향으로 연장되는 복수의 레일 상에 배치되는 컨택트렌즈 제조장치.
제3항에 있어서,
상기 캐리어는 볼스크류가 장착된 리니어 액추에이터와 결합되고, 상기 리니어 액추에이터로부터 공급된 동력에 의하여 상기 레일 위에서 선형 이동하는 컨택트렌즈 제조장치.
삭제
암몰드가 안착되는 암몰드 삽입공이 형성된 복수의 캐리어; 및
상기 암몰드 삽입공에 암몰드를 로딩하기 위하여, 각각의 캐리어와 일직선 상에 배치되는 복수의 암몰드 로딩부;를 포함하는 컨택트렌즈 제조장치.
제6항에 있어서,
상기 암몰드 로딩부와 이격 배치되어 상기 암몰드 로딩부의 이동 방향에 수직인 제1 방향으로 이동하여 상기 캐리어에 로딩된 암몰드에 성형액을 주입하는 성형액 주입부;
상기 제1 방향과 평행한 방향으로 이동하여 상기 성형액이 주입된 암몰드 상에 숫몰드를 결합시키는 숫몰드 결합부;
상기 제1 방향과 평행한 방향으로 이동하여 결합 몰드에 대해 하방 압력을 가하는 프레스부; 및
상기 결합 몰드를 배출하는 언로딩부;를 더 포함하는 컨택트렌즈 제조장치.