KR200411134Y1 - 콘택트렌즈의 주형몰드 사출성형장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 콘택트렌즈의 주형몰드 사출성형장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 콘택트렌즈를 성형하기 위한 주형몰드의 가공이 용이하며, 특히 경사돌기부의 정밀한 가공이 용이하여 콘택트렌즈의 주연부의 손상을 방지할 수 있는 콘택트렌즈의 주형몰드 사출성형장치에 관한 것이다.

본 고안의 구성은 하부에 볼록하게 만곡부가 형성된 상부코어와, 상기 상부코어의 하단부에 결합되는 하부코어와, 상기 하부코어의 내측에 구비되되 상기 상부코어의 하단과 일정간격의 몰드공동이 형성되게 삽입되는 렌즈코어로 구성되어 상기 몰드공동에 몰드재료를 주입하여 주형몰드를 성형하는 콘택트렌즈의 주형몰드 사출성형장치에 있어서, 상기 상부코어는, 주형몰드(50)의 렌즈접촉면(52)이 볼록하게 성형되도록 만곡부(13)가 형성되고, 상기 만곡부(13)의 외주연에 수직 또는 경사지게 단턱부(14)가 형성되며, 상기 단턱부(14)에서 내측으로 경사지게 형성되되 상기 만곡부(13)의 반대쪽으로 경사지게 제1경사면(15)이 형성된 제1상부코어(12)와; 상기 제1상부코어(12)가 내측에 밀착되게 삽입되되, 주연부에 상기 제1경사면(15)에 밀착되어 상기 단턱부(14)에서 연장되게 경사지도록 제2경사면(17)이 형성되고, 외측면에 걸림턱(18)이 돌출되어 형성된 제2상부코어(16)와; 상기 제2상부코어(16)가 내측에 삽입되되, 상기 걸림턱(18)이 안착되어 걸리도록 내측에 체결턱(21)이 형성된 제3상부코어(20)로 구성된 것을 특징으로 한다.

콘택트렌즈, 사출성형장치, 단턱부, 제1경사면, 제2경사면, 주형몰드

Description

콘택트렌즈의 주형몰드 사출성형장치{Injection molding machine of a mold in a contact lens}

도 1은 본 고안에 따른 주형몰드 사출성형장치의 종단면도,

도 2는 본 고안에 따른 상부코어의 분리상태를 보인 상태도,

도 3a는 본 고안에 따른 주형몰드 사출성형장치에 의해 제조된 주형몰드의 사시도,

도 3b는 도 3a의 단면도,

도 4는 본 고안에 따른 콘택트렌즈를 성형하기 위한 주형몰드의 사용상태를 보인 상태도.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

10: 상부코어 12: 제1상부코어

13: 만곡부 14: 단턱부

15: 제1경사면 16: 제2상부코어

17: 제2경사면 18: 걸림턱

20: 제3상부코어 21: 체결턱

30: 하부코어 31: 제1단턱

32: 몰드재료 주입구 33: 제2단턱

35: 렌즈코어 40: 몰드공동(mold cavity)

50: 주형몰드 51: 날개부

52: 렌즈접촉면 53: 지지부

54: 경사돌기부 60: 숫주형몰드

본 고안은 콘택트렌즈의 주형몰드 사출성형장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 콘택트렌즈를 성형하기 위한 주형몰드의 가공이 용이하며, 특히 경사돌기부의 정밀한 가공이 용이하여 콘택트렌즈의 주연부의 손상을 방지할 수 있는 콘택트렌즈의 주형몰드 사출성형장치에 관한 것이다.

일반적으로, 콘택트 렌즈와 같은 광학 표면이 구비된 성형 제품의 제조에 관하여 공지되어 있는 여러 가지 방법에는 재생 가능한 플라스틱 주형으로 제품을 성형하는 방법이 포함된다.

상기 플라스틱 주형으로 제품을 성형하는 방법으로서, 미국 특허 제 4,121,896호와 제 4,208,364호(쉐퍼드)에는 콘택트 렌즈를 제조하기 위한 정적 주조 성형법이 개시되어 있다. 콘택트 렌즈를 주조하는 주형에는 콘택트 렌즈 표면 중 어느 하나를 형성하기 위하여 제1주형면이 구비된 열가소성 수형(male) 주형부와, 나머지 콘택트 렌즈 표면을 형성하기 위하여 제2주형면이 구비된 열가소성 암형(famale) 주형부가 포함된다. 상기 열가소성 암형 및 수형 주형부 각각은 일반적 인 기계 가공 및 연마 가공 공정에 의하여 제조된 한셋트의 금속 마스터 주형으로 제조된다.

미국특허 제4,681,295호(Haardt 등)에는 트리커브(tricurve)의 광학적 금속 마스터 주형이 개시되어 있다. 상기 트리커브의 광학적 금속 마스터 주형은, 베이스 커브 금속 마스터와 협동하여, 상기 쉐퍼드 특허에 관한 종래의 사출 주조법에 의해 열가소성 복제 주형을 제조하는 데 사용된다. 열가소성 복제 주형은 볼록 렌즈 표면에서 원하는 트리커브 형상과 오목 렌즈 표면에서 원하는 베이스커브를 갖는 콘택트 렌즈를 정적 주조하는 데 사용된다. 상기 특허에 따르면, 트리커브 금속 마스터의 기계 가공은 정확하고, 복잡하며, 정밀하고 또 영구적인 작업이며, 트리커브 금속 주형 블랭크의 후속 연마 가공 또한 세심하고 정밀성을 요하는 작업이다.

상기와 같이 플라스틱 주형을 제조하기 위한 종래의 방법에 따르면, 플라스틱 주형은 금속 마스터 주형으로부터 공지의 사출 또는 압출 성형 기법에 의하여 형성되며, 플라스틱 주형의 주형면은 금속 공구로 형성된다.

그러나, 콘택트 렌즈와 같은 광학 표면이 구비된 제품을 제조하는 경우, 금속 공구에는 광학적으로 평활한 주형면이 마련되는데, 금속 공구상에 광학적으로 평활한 표면을 마련하기 위한 기계 가공 및 연마 가공 작업은, 원환체 렌즈의 주형면과 같은 매우 불규칙한 형상의 주형면의 경우에 특히 정확하고 복잡하며 시간 집약적인 것이 될 수 있는 단점을 갖고 있다.

또한, 콘택트렌즈의 주연부를 성형하기 위한 금속 마스터 주형의 주연부의 가공시에 절삭공구 등을 이용하여 가공하여야 되는 바, 정밀 가공이 어려울 뿐만 아니라 가공시 금속 마스터 주형의 파손을 가져오게 되는 문제점이 있다.

한편, 종래의 콘택트렌즈의 주연부를 성형하는 주형몰드의 주연부를 단순히 경사면이 형성되도록 가공함에 따라 콘택트렌지의 성형시 주연부가 날카롭게 성형됨으로써 사용시 안구를 손상시킬 우려가 있으며, 세척시 손쉽게 손상되어 제기능을 발휘하지 못하게 되는 단점이 있다.

본 고안은 상기한 제반 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 콘택트 렌즈의 오목면을 형성함과 더불어 렌즈의 주연부를 경사면 및 수직면으로 형성시키도록 주연부에 경사면과 더불어 수직 단턱부를 형성하기 위한 주형몰드의 가공이 용이할 뿐만 아니라 이에 따른 가공시간의 단축으로 작업능률을 향상시킬 수 있으며, 특히 정밀치수를 요하는 경사돌기부의 정밀한 가공이 용이하여 콘택트렌즈의 주연부의 손상을 방지할 수 있어 사용신뢰성을 향상시킬 수 있는 콘택트렌즈의 주형몰드 사출성형장치를 제공하는 데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 고안의 구성은, 하부에 볼록하게 만곡부가 형성된 상부코어와, 상기 상부코어의 하단부에 결합되는 하부코어와, 상기 하부코어의 내측에 구비되되 상기 상부코어의 하단과 일정간격의 몰드공동이 형성되게 삽입되는 렌즈코어로 구성되어 상기 몰드공동에 몰드재료를 주입하여 주형몰드를 성형하는 콘택트렌즈의 주형몰드 사출성형장치에 있어서, 상기 상부코어는, 주형몰드의 렌즈접촉면이 볼록하게 성형되도록 만곡부가 형성되고, 상기 만곡부의 외주연 에 수직 또는 경사지게 단턱부가 형성되며, 상기 단턱부에서 내측으로 경사지게 형성되되 상기 만곡부의 반대쪽으로 경사지게 제1경사면이 형성된 제1상부코어와; 상기 제1상부코어가 내측에 밀착되게 삽입되되, 주연부에 상기 제1경사면에 밀착되어 상기 단턱부에서 연장되게 경사지도록 제2경사면이 형성되고, 외측면에 걸림턱이 돌출되어 형성된 제2상부코어와; 상기 제2상부코어가 내측에 삽입되되, 상기 걸림턱이 안착되어 걸리도록 내측에 체결턱이 형성된 제3상부코어로 구성된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 고안에 따른 주형몰드 사출성형장치의 종단면도이고, 도 2는 본 고안에 따른 상부코어의 분리상태를 보인 상태도이며, 도 3a는 본 고안에 따른 주형몰드 사출성형장치에 의해 제조된 주형몰드의 사시도이고, 도 3b는 도 3a의 단면도이며, 도 4는 본 고안에 따른 콘택트렌즈를 성형하기 위한 주형몰드의 사용상태를 보인 상태도이다.

상기 도면에 도시된 바와 같이, 본 고안의 주형몰드 사출성형장치는 하부가 볼록한 상부코어(10)와, 상기 상부코어(10)의 하단부에 결합되는 하부코어(30)와, 상기 하부코어(30)의 내측에 구비되되 상기 상부코어(10)의 하단과 일정간격의 몰드공동(40)이 형성되게 삽입되는 렌즈코어(35)로 구성된다.

또한, 본 고안의 주요부 구성으로서, 상기 상부코어(10)는 주형몰드(50)의 렌즈접촉면(52)이 오목하게 성형되도록 볼록하게 만곡부(13)가 형성되고, 상기 만곡부(13)의 외주연에 수직 또는 경사지게 단턱부(14)가 형성되며, 상기 단턱부(14)에서 내측으로 경사지게 형성되되 상기 만곡부(13)의 반대쪽으로 경사지게 제1경사면(15)이 형성된 제1상부코어(12)와; 상기 제1상부코어(12)가 내측에 밀착되게 삽입되되, 주연부에 상기 제1경사면(15)에 밀착되어 상기 단턱부(14)에서 연장되게 경사지도록 제2경사면(17)이 형성되고, 외측면에 걸림턱(18)이 돌출되어 형성된 제2상부코어(16)와; 상기 제2상부코어(16)가 내측에 삽입되어 나사결합되되, 상기 걸림턱(18)이 안착되어 걸리도록 내측에 체결턱(21)이 형성된 제3상부코어(20)로 구성된다.

즉, 상기 상부코어(10)는 내측의 제1상부코어(12)와 중간위치에 구비된 제2상부코어(16) 및 외측에 구비된 제3상부코어(20)로 구성되고, 상기 제1상부코어(12)와 제2상부코어(16)의 밀착 결합으로 주형몰드(50)의 내측에 일정 높이로 경사돌기부(54)를 형성시키게 된다.

여기서, 상기 몰드공동(40)은 상기 상부코어(10)와 상기 하부코어(30) 및 렌즈코어(35) 사이에 형성되는 것이며, 상기 하부코어(30)에는 상기 몰드공동(40)과 연통되는 몰드재료 주입구(32)가 형성되어, 사출성형공정 중에 액상의 몰드재료를 상기 몰드재료 주입구(32)를 통해 상기 몰드공동(40)으로 주입하게 되면 콘택트렌즈의 주형몰드(50)를 성형할 수 있게 된다.

상기 액상의 몰드재료는 폴리프로필렌이나 폴리스티렌과 같은 플라스틱 수지를 사용하게 되며, 상기 상부코어(10)와 하부코어(30) 및 상기 렌즈코어(35)를 결 합하여 사출 성형된 주형몰드(50)는 도 3a 내지 도 4와 같이 내부가 오목하게 형성되고 내측 주연부에서 이격되게 경사돌기부(54)가 돌출된 암주형몰드인 것이다.

따라서, 콘택트렌즈를 제조하기 위해서는 상기 주형몰드(50)와 대응되는 숫주형몰드(60)를 별도로 사출성형하고, 성형된 한벌의 몰드 섹션인 상기 주형몰드(50)와 숫주형몰드(60) 사이에 단량체를 주입함으로써 콘택트렌즈를 제조할 수 있게 되는데, 이때 상기 주형몰드(50)에 의해 콘택트렌즈의 오목한 전면과 에지(edge) 부분을 형성할 수 있게 된다.

여기서, 상기 하부코어(30)는 상기 제3상부코어(20)의 단부에 결합되되, 주형몰드(50)의 날개부(51)를 가공하도록 단부에서 내측으로 제1단턱(31)이 형성되고, 상기 주형몰드(50)의 지지부(53)를 가공하도록 상기 제1단턱(31)의 아래쪽으로 제2단턱(33)이 더 형성되며, 상기 렌즈코어(35)는 상부가 오목한 형상으로 상기 하부코어(30)의 내측에서 상,하 이동이 가능하도록 구현된다.

상기와 같이 상부코어(10)와 하부코어(30) 및 렌즈코어(35)를 결합하여 사출성형장치를 완성시키게 되면, 내부에 일정 공간의 몰드공동(40)이 형성되어 지며, 상기 몰드공동(40)에 액상의 몰드재료가 주입되면 상기 주형몰드(50)의 경사돌기부(40)가 자연스럽게 성형된다.

상기와 같이 구성된 본 고안의 작용 및 효과를 설명하면, 주형몰드(50)를 가공하기 위해 상부코어(10)와 하부코어(30) 및 렌즈코어(35)를 결합한다.

이때, 상기 상부코어(10)는 외측의 제3상부코어(20)를 고정시킨 상태에서 상기 제3상부코어(20)의 일측 개구부쪽에서 제2상부코어(16)를 인입시켜 나사결합시 키고 제2상부코어(16)의 걸림턱(18)이 제3상부코어(20)의 체결턱(21)에 밀착되게 결합시킨다.

이어서, 상기 제2상부코어(16)의 내측에 제1상부코어(12)를 인입시키게 되면, 제2상부코어(16)의 제2경사면(17)과 제1상부코어(12)의 제1경사면(15)이 밀착되어 지며, 상기 제1경사면(15) 및 제2경사면(17)의 밀착으로 인하여 주형몰드(50)의 경사돌기부(54)를 돌출되게 형성시키게 된다.

즉, 상기 제1경사면(15)에 연장되게 제2경사면(17)이 밀착됨으로 인하여 제1상부코어(12)의 단턱부(14)와 상기 제2경사면(17)의 사이에 상기 경사돌기부(54)가 형성되는 것이다.

상기와 같이, 주형몰드(50)의 경사돌기부(54)의 가공이 매우 간단할 뿐만 아니라 상기 경사돌기부(54)를 정밀하게 절삭가공할 수 있음으로써 콘택트렌즈의 성형시 렌즈의 주연부를 보다 용이하게 성형시킬 수 있게 된다.

한편, 상기 상부코어(10)를 결합시킨 후에는 하부코어(30)를 상기 제3상부코어(20)의 단부에 밀착되게 결합시키고, 상기 하부코어(30)의 내측으로 렌즈코어(35)를 삽입시켜 사출성형장치의 결합이 완료되면, 주형몰드(50)를 성형할 수 있는 몰드공동(40)이 자연스럽게 형성되며, 상기 몰드재료 주입구(32)를 통해 액상의 몰드재료를 상기 몰드공둥(40)에 주입한 후 일정시간이 경과되면 상기 주형몰드(50)를 사출성형할 수 있게 된다.

이와 같이, 콘택트렌즈를 성형하는 사출성형장치는 상기 주형몰드(50)의 경사돌기부(54)를 정밀하게 성형할 수 있는 기술이 사출성형될 상기 주형몰드(50)의 불량률을 감소시킴과 더불어 콘택트 렌즈의 제작공정과 제조비용에 중요한 영향을 미치는 바, 이 점에 비추어 볼때, 상기 주형몰드(50)의 경사돌기부(54)를 형성할 수 있는 본 고안의 단턱부(14)와 제1경사면(15) 및 제2경사면(17)은 가공이 용이하여 정밀가공의 필요성이 없을 뿐만 아니라, 제1상부코어(12)와 제2상부코어(16)의 결합으로 경사돌기부(54)를 형성시킬 수 있도록 하여 경사돌기부(54)의 마모 및 파손을 최소화시킬 수 있는 것으로 동일한 치수의 주형몰드(50)를 대량으로 제작할 수 있게 된다.

상술한 바와 같이 본 고안에 의하면, 콘택트 렌즈를 성형하기 위한 주형몰드의 가공이 용이할 뿐만 아니라 정밀가공을 요하지 않아 전체적인 가공작업이 간편하고 신속하게 이루어짐으로써 작업능률을 향상시킬 수 있으며, 특히 정밀치수를 요하는 경사돌기부의 정밀한 가공이 용이할 뿐만 아니라 콘택트렌즈의 주연부의 손상을 방지할 수 있어 사용신뢰성을 향상시킬 수 있으며, 이에 따른 제작비용 및 유지비용을 절감시킬 수 있는 장점이 있다.

Claims (1)

1. 하부에 볼록하게 만곡부가 형성된 상부코어와, 상기 상부코어의 하단부에 결합되는 하부코어와, 상기 하부코어의 내측에 구비되되 상기 상부코어의 하단과 일정간격의 몰드공동이 형성되게 삽입되는 렌즈코어로 구성되어 상기 몰드공동에 몰드재료를 주입하여 주형몰드를 성형하는 콘택트렌즈의 주형몰드 사출성형장치에 있어서,

   상기 상부코어는, 주형몰드(50)의 렌즈접촉면(52)이 볼록하게 성형되도록 만곡부(13)가 형성되고, 상기 만곡부(13)의 외주연에 수직 또는 경사지게 단턱부(14)가 형성되며, 상기 단턱부(14)에서 내측으로 경사지게 형성되되 상기 만곡부(13)의 반대쪽으로 경사지게 제1경사면(15)이 형성된 제1상부코어(12)와;

   상기 제1상부코어(12)가 내측에 밀착되게 삽입되되, 주연부에 상기 제1경사면(15)에 밀착되어 상기 단턱부(14)에서 연장되게 경사지도록 제2경사면(17)이 형성되고, 외측면에 걸림턱(18)이 돌출되어 형성된 제2상부코어(16)와;

   상기 제2상부코어(16)가 내측에 삽입되되, 상기 걸림턱(18)이 안착되어 걸리도록 내측에 체결턱(21)이 형성된 제3상부코어(20)로 구성된 것을 특징으로 하는 콘택트렌즈의 주형몰드 사출성형장치.

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