TW469222B - Method of lens casting without a gasket - Google Patents

Description

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的鏡片鑄造設備及 五、發明說明（1) 發明之背景 發明之領域 本發明包含一種不需使用密合墊 方法。 習知技藝 現今大多數的鏡片係以模製塑膠製作，因為其低重 量、密度、折數係數及耐衝擊性。為形成鏡片，係使用在 鏡片製作的技藝中通常被稱為一前模及—後模的二個禅 具。當該二模具彼此以希冀的距離與旋轉方向被適當地定 位時’其面向内部的表面係為所形成之鏡片表面的負影 像-一始、合組件必須被使用於將孔穴密封。接著—流體的 鏡片形成混合物C通常為一液態單體）被安置並包含於為 該二模具與密合組件所形成的孔穴中^ 一旦該流體的鏡片 形成混合物在孔穴中時，其被固化而形成硬質的聚合物 片（為模具的形狀）^ :一員的也、合組件現今被使用於製作該鏡片。第 目前使用之密合墊片^其已被廣泛地使用於本技藝中。 面圖所示，-τ形密之^知的τ形密合塾片。如圖1的橫剖 地容納-個別模具“;塾片，具有-腫室β，以及個別農補 合墊片G中時，該模具—缟。一旦該模具被容納於該了形密 的Τ形密合墊片G被要灰不、允卉彼此相對軸向地移動。不同 形密合墊片G設有預定&以形成不同倍率的鏡片，因為各τ 的輛向距離於模具Μ之間。亦即’ 一

第4頁 4 6 92 2 2 五、發明說明（2) Τ形密合墊片G將該模具固定而形成一較大倍率的鏡片，而 另一個Τ形密合墊片g則被使用於形成一較低倍率的鏡片。 因此’製造商必須保存用於+ 2鏡片之分離的Τ形密合墊 片’用於-3鏡片者，以及用於-4鏡片者等。換句話說，為 符合各種可能之種類與倍率之鏡片的要求，大範園之不同 成何特徵的不同Τ形密合塾片的目錄係為所需。不僅需要 耗費昂貴成本製作並保存該目錄，且該目錄有時仍無法即 時地符合消費者的需求，因為消費者可能會要求目錄以外 之倍率與種類的鏡片，而必須定做Τ形密合塾片。 第一類的密合組件已被提出作為替代品。亦即，一密 合組件可藉由將一板條包覆於模具邊緣而被製作，因而可 依即時的要求而以模具及板條形成一模穴。複數個參考文 獻揭示各種方法而達成該目標。一組參考文獻揭示使用接 合在一起之二個模具的鏡片鑄造，其中該模具係使用藉黏 膠的板條或使用黏著膠帶將板條固定於模具，而形成一模 穴洞。美國專利第5,21 3,82 5號（ShimiZu等人）' 美國專利 第4, 497, 754 號（Padoan)、美國專利第3 211 811 發 (Lanman)以及美國專利第5, 547, 6 1 8號與美國專利第 5, 662, 839號（Magne)係為本範疇中的部分實例。有關該方 法的一缺點在於黏著劑的痕跡可能會殘留在模具上以-及完 工的鏡片上，因此必須使用一牲訑沾土 &〆十 β „ 特殊的清洗程序而將黏著劑 清除。再者，-旦該模士被組裝且模穴被形成肖，因為模 具係以黏著劑緊密地固[所以該模具在鏡月鑄造製程期 間，無法相對於膠帶或在膠帶中矛多％。

第5胃 46 92 2 2 五、發明說明（3)

僅使：ΪίΪ”所造成的缺點’另-組的參考义獻揭示 乜 L、組合之熱收縮合成材料或相似的可變形材 枓]而形成一模穴洞之板條的鏡片鑄造法。例如，美國專 利第2, 406, 361號（Fair bank等人）以及美國專利第 5，611,969 5虎（Cano專人）一者皆揭示僅使用該勝帶，而 形成單體被注入其中的孔穴。雖然該方法已成功地避免黏 著劑所引起的缺點，惟當該模具被組裝且該模穴被形成 時，其亦不允許該模具相對於膠帶移動或在膠帶t移動。 因此，為補償鏡片鑄造製程期間之鏡片形成材料的任.何收 縮，在這些參考文獻中所使用的膠帶必定產生皺摺，如 Cano的專利的圖10中所示以及Fair bank的專利的第4襴第 1 7 - 2 2行申所說明。然而，因為該膠帶在鏡片聚合製程期 間的模具壓力下，可能不會均勻地產生敵摺’所以可能會 對於所成形的鏡片品質有負面影響。再者，因為該膠帶被 加熱而緊密地收縮於該模具上’所以一旦鏡片被製作後’ 將膠帶由模具分離需要特別仔細及額外的勞力’其將增加 勞工成本並妨礙成形製程的自動化。此外’所有被說明的 參考文獻（使用該膠帶裝置）在模具以膠帶密合時’並無 可撓性以調整該模具的相對軸向位置。若在建立適當的模 具軸向位置時有錯誤發生’則膠帶必須被解開’而整個製 程必須再次開始° 發明之概要 本發明將克服習知技藝的缺點，並揭示一種用於模製

469222 五、 發明說明（4) 鏡 片 的 新 密 合 組 件 〇 特 別 地 是 本 發 明 包 含 一 種 用 於 須 密 合 墊 片 之 鑄 造 鏡 片 的 ^ru 備 及 方 法 其 可 被 使 用 於 形 成 所 有 倍 率 及 幾 何 形 狀 的 鏡 片 不 像 習 知 技 蟄 的Τ形密合墊 片 被 限 定 於 形 成 — 種 特 定 的 鏡 片 0 本 發 明 使 用 一 種 彈 性 體 板 條 將 一 個 模 具 的 邊 緣 包 覆 而 形 成 一 類 套 管 結 構 該 類 套 管 結 構 接 著 與 模 具 4士 、，，口 合 而 形 成 一 模 穴 洞 0 再 者 該 類 套 管 材 料 在 整 個 鏡 片 聚 合 製 程 期 間 不 會 變 敏 0 此 外 模 具 允 許 在 其 中 軸 向 地 移 動 或 滑 動 而 補 償 鏡 片 聚 合 製 程 期 間 所 造 成 的 任 何 收 縮 不 像 習 知 技 藝 膠 帶 密 合 組 件 不 允 許. 模 具 在 其 中 軸 向 地 移 動 因 而 必 須 變 級 以 補 償 該 收 縮 0 本 發 明 的 彈 性 體 板 條 為 非 黏 著 性 以 及 相 當 軟 且 厚 所 以 當 其 包 覆 於 前 模 具 與 後 模 具 邊 緣 時 將 形 成 容 納 模 具 的 套 管 〇 因 為 該 板 條 可 輕 易 地 固 定 於 所 使 用 的 各 種 模 具 周 圍 而 形 成 複 數 種 'r. Γ 片 倍 率 以 及 不 同 的 鏡 片 表 面 所 以 本 發 明 可 避 免 習 知 技 中 之Τ形密合墊片裝置及膠帶裝置的 鏡 片 形 成 製 程 上 的 缺 〇 此 外 如 熟 習 本 1 藝 -V 士 所 明 瞭 及 瞭 解 地 是 該 習 知 技 藝 的 膠 帶 藉 黏 著 劑 或 膠 帶 或 二 者 而 以 固 定 的 間 隔 將 模 具 定 位 並 固 定 其 將 出 現 一 也. 問 題 因 為 該 單 體 的 體 積 在 固 化 時 將 收 縮 約 十 至 十 五 百 分 比 0 因 為 模 具 仍 秋 固— 著 於 膠 帶 裝 置 上 所 以 該 收 縮 將 迫 使 膠 帶 變 敲 0 因 為 該 膠 帶 可 能 不 均 勻 地 變 敏 所 以 可 能 在 鏡 片 中 產 生 内 應 力 以 使 得 退 火 有 時 為 所 需 〇 相 對 地 藉 由 在 固 化 期 間 之 單 體 體 積 收 縮 時 允 許 模 具 在 套 管 中 軸 向 地 移 動 本 發 明 的 套 官 裝 置

46 92 2 2 因此’就以本發 退火通常非為所 明的套管裝置允 成以及鑄造進行 而確保被成形之 套管裝置可藉由 著形成一"尾部|， 模具（以及鏡片 在本實施例中之 保護層於該模具 藉由使用具有凹 可提供排氣通道 五、發明說明（5) 將降低或避免應力。 所製作的鏡片而言， 此外，因為本發 所以即使在模穴洞形 向位置仍可被調整， 轴向位置。 再者，本發明的 —起而被形成，其接 在鑄造製程期間操控 後）。事實上，因為 套管將有效地提供一 明可輕易地自動化。 依所需而被形成具有 體傳導的凹槽。 明之彈性體套管裝置 需。 許模具軸向地移動， 後’該模具的相對轴 鏡片所需的適當相對 將板條的二端固定在 。該"尾部"可被用於 ’總之是在其形成之 具有一尾部的彈性體 及操控器，所以本發 槽的板條，一套管可 以及連接至模穴之流 _根據本發明之一較佳實施例，本發明之鑄造方法包含 將二個模具的至少一個相對於其他模具同時旋轉地且軸向 地被定位’以使得一正確厚度與倍率的鏡片可被形成於其 間。亦即’本發明寧可使用自動化技術（包含具有精確公 差之現今技術的動控制裝置）將模具以距彼此適當的軸 向分隔距離而將模具定位，也不願倚賴於用於設定鏡··片尺 寸的Τ形密合墊片設計。本發明亦使用用於將該模具相對 彼此旋轉至適當方位的自動化技術，諸如複背表面模具被 旋轉至符合增加的倍率。本發明所使用的自動化技術被詳 細說明於1 9 9 8年2月1 9曰申請之美國專利申請案申請號第

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4 6 92 2 2 五、發明說明（6) 0 9/ 0 2 6, 2 22 號 » 一旦該前模具與後模具彼此以希冀的距離及旋轉方位 被定位*而形成一特定的鏡片種類及倍率時，一彈性體板 條將包覆於二個模具邊緣，而形成具有一直徑的管狀套 管。該管狀套管包含前模具與後模具，並與該二個模具組 合形成一密合的模穴。該套管具有一徑向軸及一縱向抽。 製作該套管的材料為彈性體、相當軟且厚，以及具有使得 該套管的内表面足夠光滑而允許模具在單體收縮時能軸向 地移動並足夠堅硬而緊密地密封模具邊緣的摩擦係數。 希冀的鏡片接著藉由將單體注入由該二個模具與套管 所形成的孔穴中而被形成。該單體係以刺穿該套管的填充 針注入，而非將該單體澆注於密合墊片中，並於後模具定 位於該密合墊片上時使過量的部分溢出。本發明所使用的 填充方法明顯地降低廢棄的單體數量，並降低在鏡片中形 成氣泡的機會。再者，該套管的彈性體特徵將確保不需要 的空氣不會被導入該模穴中，且無單體自該模穴溢出。再 者，若需要確認模具被適當地定位，則模具的相對軸向位 置可於製程期間持續地被監測並微調。 一旦模穴以適量的單體被填充時，該單體將被固化並 硬化。在該固化製程期間，單體的體積將明顯地收縮―。該 模具將沿著縱軸於套管中滑動，以補償該收縮。因為模具 可這般地移動，所以並無應力產生於鏡片中。再者，該套 管的直徑在固化期間仍完全固定。 使用本發明之方法將使得鏡片的製造更經濟且有效，

46922' ' 〜-------------- 五、蝥明說明（7) 因為鏡片製造所需的鏡片模具設備數量係明顯地降低’事 貧上’密合墊片的存貨可被完全消除，以及急遽地降低 (若未被消除）上述形成鏡片中之手工的使用’諸如使用 黏著劑及收縮材料時之在模具上的黏著劑或殘留物的清 洗。 此外’使用本發明所製造的鏡片被改良超過習知技 藝，特別是較半完成的鏡片（熟知的”半成品”）為佳。不 像該直接聚合的鏡片，在完成固化製程後，一半完成的鏡 片具有凹洞’以及在表面之未經修整的邊緣。因此該半 完成的鏡片僅具有以一模具形成之一單一完成表面，而另 一個表面係於鏡片固化後以機械加工完成，而非以少許的 完成動作形成被安裝於玻璃中的鏡片。來自半完成品之經 切割與拋光之鏡片的經機械修整表面的品質不若以玻璃模 具直接製造者。如熟習本技藝之人士所瞭解地是’技工將 耗費大量的時間進行切割、研磨及拋光該模具，使其盡可 能地完美’而形成該前與後玻璃模具，然而以產生器所切 割的鏡片表面通常缺乏該精確度。在本發明所提供之整個 鏡片形成製程期間’調整該模具之相對軸向位置的益處在 於玻璃模具的優點可完全被開發。 ，此’本發明係集中於達成下列目標之一或其纟£合： 提供一種無須使用密合墊片之用於製造多數個種 倍率之鏡片的勒新設備及方法。 及

第10頁 Λ6 92 22_ 五、發明說明（8) 提供一種用於製造多數個種類與倍率之鏡片的嶄新設 備，其係使用二個模具（或一個前模具及一個後模具）以 及一個用於形成一模穴的管狀套管，其中該管狀套管允許 該二個模具軸向地移動，而調整二個模具的相對軸向位 置。 提供一種用於製造多數個種類與倍率之鏡片的嶄新設 備，其係使用二個模具（或一個前模具及一個後模具）以 及一個用於形成一模穴的塑膠套管，其中該塑膠套管可為 填充針所刺穿，以使得流體鏡片形成混合物可穿經該.填充 針而被安置於該模穴中。 提供一種用於製造多數個種類與倍率之鏡片的嶄新設 備，其係使用二個模具（或一個前模具及一個後模具）以 及一個用於形成一模穴而容納流體鏡片形成混合物的塑膠 套管，其中該塑膠：> 管為非黏著性並允許該二個模具在固 化期間軸向地移動而補償該流體鏡片形成混合物固化期 間所產生的任何收縮。 提供一種用於製d多數個種類與倍率之鏡片的嶄新設 備，其係使用二個模具（或一個前模具及一個後模具）以 及一個用於至少#分地。含該二模具而形成一模六的塑膠 套管，其中該塑膠套管可；匕使用於操控該模具（以及為 片，在其形成後），以作％經改良之自動化的整合單元。 提供一種用於製造多數個種類與倍率之鏡片的嶄新方 法，其將二個模具彼此以希冀的距離及旋轉方位定位，將 一彈性體板條包覆於該模具邊緣形成一套管，以使得該套

第11頁 46 92 2 2 五、發明說明（9) 官與模具形成一模穴，其中該套管允許二個模具軸向地移 動’並將流體鏡片形成混合物安置於鏡片成形的孔穴中。 提供一種無須使用密合墊片之用於製作將光學鏡片成 形的模具的嶄新方法，其將二個模具彼此以希冀的距離及 知轉方位定位，將一彈性體板條包覆於該模具邊緣形成一 套官’以使得該套管與模具形成一模穴’其中該套管允許 —個模具在光學鏡片成形期間軸向地移動。 本發明的其他目的、優點及使用方式將藉由參考本專 利說明書的内容而更清楚地被瞭解。 發明之細節說明 本發明被更特別地說明於下列的實例中，該實例係僅 =為舉例，因為多數個改良與改變為熟習本技藝之人士所 =解。在本專利說明書及申請專利範圍中所使;的"」，可 思指一個或多個’依據使用其 ,.^ ^ n各巾八炙円合而疋。較佳實施例現 时參考圖式做說明，在所有圖式φ知 邮八 ^間八T相似的數字代表相似的 概觀 參考圖2至圖10 ’本發明白人— 鏡片鑄造設備及方法。 3 未使用密合墊片之 發明之套管 本發明之套管20可被使用 為密合組件，而與前模具

4 6 92 2 五、發明說明（10) 40及後模具50形成用於將不同倍率的鏡片成形的模穴31， 不像習知技藝的密合墊片需要隨鏡片的改變而有不同的設 計。套管2 0允許該前模具4 0與後模具5 0在其内軸向地滑 動，不像習知技藝的密合組件使用阻止該運動的膠帶裝 置》參考圖2 ’本發明的套管20具有一第一端22、一相對 的第二端2 4、一將該第一端2 2與第二端2 4接合的主體部分 以及一縱向或軸向的延伸軸L。套管20具有一外表面26， 並形成軸向地延伸穿經套管2 0之相對端2 2，2 4間的膛室 30。該膛室30形成環繞套管2〇之縱軸L的内表面32。 套管20的内表面32及外表面26通常為模具4〇，50之邊 緣4 6， 5 6的形狀。因為模具4 〇， 5 0最好為圓形或環狀，所 以套管2 0之較佳實施例的酋視圖主要為管狀。雖然可使用 其他的形狀（諸如橢圓形剖面、多邊形剖面或其他非圓形 )，惟基於本技藝的接受性、製造考量及自動化的容易 性，圓形剖面的f施例為較佳。 套管20的膛室30將一前模具4〇及一後模具5〇容納於其 中。如圖2所示，前1具40具有一正表面42、一相對的後 表面44以及環繞其的邊緣46。套管20的邊緣46及内表面 32在尺寸上彼此互補，而在其間形成完全防漏的密封。 相似地，後板具5 〇具有一正面5 2、—反向的背面54以 及外接其的一邊緣56。套管20的邊緣56及内表面32在尺寸 上彼此互補，而在其間形成完全防漏的密封。因為模具 40， 50最好為圓形，並具有完全相等的直徑，套管2〇的較 佳實施例的橫剖面亦為圓形’如圖9及圖丨〇所示。事實

第13頁 46 92 2 ： 五、發明說明（11) 上’套管2 0的較佳實施例為管狀結構，而使得膛室3 0以完 全固定的直徑延伸穿經相反的二端22，24。當前模具40與 後模具50二者皆被固定於套管2〇的膛室30中時，如圖2及 圖9所示’該元件的组合被稱為鏡片形成組件1 〇 *鏡片形 成結構或鏡片铸造單元。 當模具40， 50以套管20密封時，一孔穴3丨係為前模具 4 0的背面4 4、後模具5 〇的正面5 2以及至少部分的套管2 〇内 表面32所形成。亦即，模具40， 50被間隔定位於膛室30 中’以使得孔穴3 1被形成於其中。該孔穴3 1具有適當的尺 寸’而在錢1片形成流體被注入孔穴3 1中並固化於其中時， 形成希冀的鏡片。孔穴31的模型亦表示於圖3中。 此外’如圖4所示，套管2 〇可具有視需要而製作的凹 槽60於内表面32上。該凹槽6〇為穿經内表面32的連續通 道°凹槽60最奸置於套管20的中間部分，以使得當套管20 被使用於鏡片形成組件1 2中時，凹槽6 0可被方便地使用為 一直立式通道和/或—通路（用於提供孔穴3〗與流體儲存 槽（未表示於圖中）間的流體傳導），如圖丨〇所示^明顯 地是’凹槽60可依使用者的選擇而被安置於其他位置，以 及凹槽6 0可為流體傳導（鏡片形成流體填充於孔穴31中 ) 再者’凹槽6 0的橫剖面可為正方形、長方形、圓形、 橢圓形、半橢圓形、半圓形或其他適當的幾何形狀。就圖 4與圖6所不之本發明的實施例而言，凹槽6〇為半圓形橫剖 面0 、 該鏡片形成流體最好為單體。較佳的單體為位於

第14頁 46 92 2 五、發明說明（12)

Pittsburgh，Pennsylvania 0ijP. P, G. 稱CR 4 24銷售。如熟習本技藝之人士 熟知的其他鏡片形成流體可於本發明 前模具40或後模具50可於脸室30 而軸向地移動至希冀的模具間之複數 的距離。此外’模具40， 50皆可軸向 積係隨著前模具40與後模具5〇間的各 同’因此，形成於孔穴3 1中的鏡片尺 距離而不同°該單體的填充可在一填 用電腦次系統（或者諸如電腦或微處 動機械手臂以及線性操控器或伺服馬 以相對於前模具4 〇的預定位置，精確 )，本發明的填充站為自動化，如美 第0 9 / 0 2 6，2 2 2號所詳細說明。因為該 公差之嶄新技術的運動彳：制裝置，所 片口口貝將被改良而優於習知技藝系統 , 在本實施例中，本發明的套管2〇 術被使用，並在套管2 〇的[一端2 2鱼 著膛室30内表面32的固定i徑。後模 2 0的直徑7C全相同’以使得；t模具$ 〇 且軸向地沿著其滑動至離前权具40的 為使得該前模具4〇與後模具5.乌此， 平滑。内表面3 2的平滑度亦確深該巧 與後模具50的邊緣46，56緊密地密封 所製造， 所暸解地 被使用。 中，相對 個轴向分 地移動。 轴向分隔 寸亦隨著 充站中完 理器等控 達（用於 地定位於 國專利申 自動化包 以本發明 並以商標名 ，本技藝所 於其他模具 隔距離之^ 孔穴31的容 距離而不 各軸向分隔 成。藉由使 制器）、自 將後模具5 0 膛室30中 請案申請號 含具有精確 所製造之鏡 被設計成以自動化技 第二端2 4間，具有沿 具50的直徑係與套管 可於膛室3 0中，雙向 希冀軸向分隔距離。 其内表面3 2必須相當 表面32可將前模具40 。如上述’當前模具

4 6 92 2 五、發明說明（13) 40與後模具50皆被定位於套管2〇的膛室30中時，為模具 40， 50以及套管20的内表面32所形成的孔穴31可在無漏的 狀態下，容納諸如液態單體等流體。 諸如液態單體等鏡片形成材料最好藉由本技藝所熟知 的射出成形法而被導入孔穴3丨中^液態單體最好以一填充 針C未表示於圖中）而被注入孔穴3丨中。該填充針刺穿套 官20進入孔穴31中’因而形成一流體傳導通道於孔穴31與 該液態單體外部儲存槽之間。此外，就圖4與圖丨〇所示的 實例而言’該液態單體另可在具有或不具有一填充針的 狀況下，穿經凹槽6〇而被導入孔穴3〗中。 —本發明之套管2 〇的另一特性係為該套管材料。在本較 佳貫施例中，一希冀的特徵在於該套管材料的内表面3 2形 成處，非黏性，以免妨礙模具40，5 0的軸向運動。再者， 該套管材料係相當軟，以使得其可沿著模具邊緣被彎曲， 而形，套管。再者，該套管材料為彈性體’以便一旦形成 :ί Ή ϊ前模具4〇 Λ後模具5〇被容納於該套管20中時， 二眩材料的張力私使得舍管2〇沿著徑向模具 40, 5〇邊緣。該套管材呌的另一個特，择卢 ’、、“ 流體化學相容，以避免妨礙該流體的j於其與鏡片？成 料的另-個特性在於其係相當厚，以::作用。該套官材 力。圖5表示可被用於形成套管2 件其可承受該張 圖6表示亦可被使埒於本發明之 性體材料板條70。 具有二相對端72， 74，二相對表& 20的板條80。板條70 間的厚度IiH 32表面為面26， 32以及表面26, 32 匕外’表面32可具有

d6 92 2 2 五，發明說明（14) 由端72至端74的凹槽82，如圖6所示。厚度η的較佳範圍為 1 _至8 _ ’最好為2 mm至6 mm，且以3 mm至4 mm為最適 當。 在本較佳實施例中，一適當的套管材料為熱塑性橡 膠’其包含由 Shell CompanyO of Houston, Texas 所 鎖售的KRATOMOG > —種苯乙烯—乙烯_丙烯（丁烯）分段共 t 體。a玄橡膠包含 gls Corporation of Cary, Illinois 所銷售之商標名稱為DYNAFLEX〇 G27〇3, 27n以及2 了 12。 這些橡膠具有約43-62範圍的蕭式硬度A，約〇.9g/cc的比 重’在300%拉伸之約355 _47〇範圍的拉伸模數，約 680-1000 psi的破裂拉伸強度以及約113_丨27的撕裂強 度。這些橡膠具有平滑表面’並具有圍的厚 度。然而’本發明的套管材料並未限定於一單一材料。事 實上，希冀的套i材料可依據用於形成鏡片之特定的單體 化合物而被改變。如即，一特定的套管材料最好使用於一 特定的鏡片形成流體，而不種類的套管材料則使用於另 一種鏡片材料中。在諸多可用的材料中，其係 可以聚胺基甲酸酯、聚氯乙烯、有機矽彈性體^及 % KRAT0N0G，而令人滿J泡坡執行。 鏡片鋒造的方法及設備 現在參考圖7-9，鏡片死成組件10係於一組裝站1〇〇中 被加工。在較佳實施例中，換具40, 50係旋轉地彼此對

第17頁 4 6 92 2 2 五、發明說明（15)

(諸如適當的分隔而製造希冀厚度的鏡片） 料板條7〇,緊密地包覆模具40， 50的邊緣， 腔室30的管狀套管2〇。套管2〇與模具4〇， 。一彈性體材 而形成一具有 —同形成一模 在後績的固化 動，而補償所 八3 1鏡另形成流體接著被注入孔穴3】中。 製程中，模具40, 50沿著套管2〇中的縱軸滑 發生的收縮。 組及裝個固定組件：-前模具固定器 :1〇;二7個定位組件：一模具方位操=二^ 所Ιί 15(3。所有的固定與定位組件皆為框架16〇 120 H所Λ’ ”業中，模具4〇, 50各為模具固定器 ’ 固定。前模具40的背面44以及後模具50的正面 糸彼”向。中心厚度操控器150將具有後模具50的後 ，/、固疋器130軸向地移向或移離前模具，直至獲得前 模’、4 0與後模具5 〇之間的希冀軸向距離為止。模具方位操 控器140將具有前模具4〇的前模具固定器丨2〇順時針或逆時 針紅轉’直至獲得前模具4〇與後模具5 〇之間的希冀旋轉方 位為止。此外，後模具固定器1 3 0可被旋轉。這些運動可 以手動或自動地控制。 —一旦二個模具40，50彼此以希冀的距離及旋轉方位被 定位’而形成一特定的鏡片種類及倍率時，一彈性體材料 板條7 0係緊密地包覆模具4 〇， 5 〇的邊緣4 5，4 6，而形成一

五、發明說明（16) 具有膛室30的管狀套管2〇。圖8示意地表示該包覆的進 行’而圖9表示一完整的模具組件1 〇。在將板條7 〇包覆於 模具40，50的邊緣45，46後，該板條70的二端72，74被固 定在一起，而將模穴31密合。 如圖9所示，板條70的二端72， 74最好被固定在一 起’而形成尾部76。不同的方法可被使用於形成該尾部 7 6。其可藉加熱而被局部地密封’或其可藉黏著劑密封。 因為該黏著劑被施加於板條7 0的二端間，不像習知技藝將 黏著劑施加於板條與模具間的，而可避免模具上的污爭。 此外，其可藉夾具（未表示於圖中）固定在一起，而完全 無須使用黏著劑。該夾具可方便地將尾部7 6固定，並接著 將模具組件1 0傳盡至r 一站’諸如用於進一步加工的填充 站（未表示於圖肀） 相同的製程^破伕用於形成模具組件1 2，如圖1 〇所 示。模具組件1 0與模具^件1 2之間的差異僅在於模具組件 1 2具有凹槽6 〇，該凹槽'被使用為排氣通道和/或孔穴3 } 與外界間之流體傳導的通路 現在該流體叙S形成1料（最好為單體）被導入模穴 洞3 1中。此可於上述的組I站1 G 0 乂自動填充站完成。總 之，一填充針（未表示於圖中.）被使用於將希冀量的鏡片 升^成流體注入孔穴3 1中。遠填充針被’鬼接至流體鏡片形成 材料的儲存槽。该填充針刺S套管20進入孔穴3丨’因而形 成儲存槽與孔穴3 1間的流體傳遞通道。如本技藝所熟知^ 一與諸如真空感知器（未表示於圖中）連接之電腦系、統

46 9222 i、發明說明（17) (未表示於圖中）可被使用 數量。如熟習本技藝之人士 填充時，諸如電子眼（未表 表示於圖中）等皆可被使用 被填充於其中之前，該中心 依所需調整模具40，50的軸 一旦適量的流體鏡片形 充針將由孔穴3 1及套管2 0抽 保空氣無須被導入，且流體 出。該流體鏡片形成材料接 藝之人士所瞭解地是，固化 本發明的固化方法包含將該 光一段希冀的時間。此外， 於紫外光後，接著在諸如紅 成材料加熱一段預定力時間 固化’則第二個加熱驟將 成硬化的鏡片。

將固化製程期反，流包 略十至十五百分比。為彳，償 管2 0的膛室3 〇軺向地滑動。 低’因而製造較诖的鏡。 塾片中的模具為匡定的，U 株排列中的模具將拖良膠帶 紋0 於控制被填充的鏡片形成材料 所瞭解地是，當套管2 0以單體 示於圖中）、光學感知器（未 於感測。在流體鏡月形成材料 厚度操控器1 5 0可被微調，而 向相對位置。 成材料被導入孔穴3 1時，該填 出。套管2 0的彈性體特徵將綠 鏡片形成材料不會由孔穴3 1漏 著被固化並硬化D如熟習本技 可以多數種方法完成。例如， 流體鏡片形成材料暴露於紫外 在將該流體鏡片形成材料暴露 外光爐體中，將該流體鏡片形 。若在务、外光步驟中未充、分地 流體鏡片形成材料固化，而形 ^ S形成材料的體積將收縮約 該i)縮，模具4 0，5 0將沿著套 所以，鏡片中的應力將被降 相對I，習知技藝的了形密合 收縮應力無關，而習知技藝膠 或板條，而使其有皺摺或皺

第20頁 4 6 92 2 Γ 五、發明說明（18) 在流體鏡片形成材料被固化後，經固化的鏡片必須與 套管2 0及模具4 0 , 5 0分離。因為套管2 0為可撓性的，所以 二個模具4 0， 5 0以及夾合於其間的鏡片可容易地滑出套管 20。或者，若套管20係藉由將端72, 74固定的夾具（如上 述）而形成，將夾合可將端72, 74放開，並接著取出二個 模具及鏡片。此外，該套管可被簡單地拉開。 雖然本發明係參考其特定實施例的特殊細節做說明， 惟該細節被認為是對於本發明之範疇的限制並非所希冀， 其應包含所附申請專利範圍之内容。諸多的改良及改變係 得以在上述的揭示中完成。 例如，本發明係參考使用一彈性體材料板條包覆該模 具邊緣而即時地形成該套管做說明。然而，該套管可預先 被製造。例如，套管可由彈性體材料管件切割。基於各種 可能的鏡片種類，倍¥，不同的需求可藉由自具有不同直 徑的管件製作套管Α達成。

第21頁 4 6 92 2 '年^月’曰修更正/福充 ^ 案號89102041_年 d r 修正_ 圖式簡單說明 圖1係為習知技藝之T形密合墊片的橫剖面圖。 圖2係為本發明之完整模具組件的橫剖面圖。 圖3係為模具與套管的分解橫剖面圖，一模穴係表示 於其中。 圖4係為本發明之模具組件的另一個實施例的橫剖面 圖。 圖5係為本發明所使用之板條的透視圖。 圖6係為本發明所使用之板條的另一個實施例的透視 圖。 圖7係為本發明所使用之組裝站的透視圖，其部分示 意地表示該模具被定位於組裝站上。 圖8係為圖7的透視圖，其部分示意地表示用於包覆根 據本發明之模具邊緣的彈性體板條。 圖9係為部分示意表示本發明之完整模具組件的透視 圖。 圖1 0係為部分示意表示本發明之完整模具組件之另一 個貫施例的透視圖。 主要元件之符號說明 B、30膛室 G密合墊片 Η厚度 L延伸軸 Μ模具 10、12組件 20套管 22、24、72、74端 26外表面 31孔穴 32内表面 40前模具 42正表面 44後表面 46、56邊緣 50後模具 52正面 54背面 60、82凹 槽 7 0、8 0板條 7 6尾部 1 0 0組裝站 1 2 0、1 3 0模具 固定器 140方位操控器 150厚度操控器 160框架

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Claims (1)

1. 46 92 2 案號 89102041 修正 六、申請專利範圍 巧H _ — ___j 1. 一種不需使用密合墊片之光學鏡片成形方法，包 含下列步驟： a. 將一前模具以及一後模具彼此以適當的距離與旋 轉方位定位，該兩模具面向内部的表面係為光學鏡片表面 的負影像，該前模具與後模具二者皆具有一邊緣； b. 以一板條將該前模具與後模具的邊緣包覆而形成 一套管，該套管具有一縱軸及一直徑，並與該前模具與後 模具形成一模穴； c. 將一流體鏡片形成材料注入該模穴中；以及 d. 將該流體鏡片形成材料固化，以使得該流體鏡片 形成材料被硬化而形成光學鏡片， 其中該套管允許前模具與後模具沿著至少部分的縱轴滑 動，且該套管的直徑在流體鏡片形成材料固化期間仍維持 固定。 2. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該板條係由非 黏著性塑膠膜製作。 3. 如申請專利範圍第2項之方法，其中該非黏著性塑 膠膜包含聚胺基甲酸酯 '聚氣乙烯 '有機矽彈性體以及 KRATONOG的族群中所選擇的彈性體材料。 4. 如申請專利範圍第2項之方法，其中該非黏著性塑 勝膜的厚度在1. 0 mm至8 . 0 mm之間。

   第23頁 2001.08. 29.023 46 92 2 2' _案號89102041_年月日__ 六、申請專利範圍 5. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該板條具有被 固定在一起而將模穴密合並形成一尾部的二端。 6. 如申請專利範圍第5項之方法，更包含的步驟為使 用該尾部作為操控模具的操控器。 7. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該板條具有一 凹槽。 8. 如申請專利範圍第7項之方法，更包含一步驟為使 用該凹槽作為排氣通道以及用於建立連接至該模穴之流體 通道的通路ΰ 9. 一種不需使用密合墊片之使用二個模具來製造多 種類別及倍率之鏡片的方法，其中各模具具有一邊緣，其 包含下列步驟： a. 將該二個模具以希冀的距離與旋轉方位相對彼此 而定位，以形成一特定的鏡片種類及倍率； b. 以一板條將該二個模具的邊緣包覆，而與該二個 模具形成一孔穴； c. 將一流體鏡片形成混合物注入該孔穴中；以及 d. 將該流體鏡片形成混合物固化，而形成具有特定 鏡ϋ種類與倍率的鏡片。

   第24頁 2001.08. 29. 024 4 6 92 2 , _案號89102041_年月日__ 六、申請專利範圍 10. 如申請專利範圍第9項之方法，更包含藉由與模 具啣接之可移動的真空裝置，而調整該模具位置的步驟。 11. 如申請專利範圍第9項之方法，其中該流體鏡片 形成混合物為一單體。 12. 如申請專利範圍第9項之方法，其中將該流體鏡 片形成混合物注入的步驟更包含的步驟為： a. 以填充針刺穿該彈性體板條；以及 b. 將該流體鏡片形成混合物穿經填充針注入孔穴 中 。 13. 如申請專利範圍第9項之方法，其中該彈性體板 條具有與孔穴進行流體傳導的凹槽，以及將該流體鏡片形 成混合物注入的步驟更包含將該流體鏡片形成混合物經該 凹槽注入孔穴中的步驟。 14. 如申請專利範圍第9項之方法，更包含在將流體 鏡片形成混合物固化的步驟後，將該彈性體板條及模具與 鏡片分離的步驟。 15. 如申請專利範圍第9項之方法，其中該彈性體板 條具有二端，該二端被固定在一起而將孔穴密合並形成一

   第25頁 2001.08. 29. 025 4 6 92 2 2 _ 案號 89102041 _η 修正 六、申請專利範圍 尾部。 16. 如申請專利範圍第1 5項之方法，更包含使用該尾 部作為操控器，而傳遞該模具及經固化的流體鏡片形成混 合物有步驟。 17. 一種不需使用一密合墊片之鏡片成形的設備，包 含有： a. 一前模具及一後模具，其各具有一面向内部的表 面及一邊緣； b. 用於將該前模具與後模具彼此以希冀的距離及旋 轉方位定位，以使得該前模具與後模具之面向内部的表面 為鏡片表面的負影像的構件；以及 c. 一板條，用於將該前模具與後模具的邊緣包覆而 形成一套管，該套管具有一直徑及一縱軸，並與該前模具 與後模具組合形成一模穴，其中該套管允許前模具與後模 具在鏡片成形期間沿著至少部分的縱軸滑動，且該套管的 直徑仍完全固定。 18. 如申請專利範圍第1 7項之設備，其中該板條係由 塑膠膜製作。 19. 如申請專利範圍第1 8項之設備，其中該塑膠膜為 非黏著性。

   第26頁 2001.08. 29. 026 469222 _案號89102041_年月曰 修正_ 六、申請專利範圍 20. 如申請專利範圍第1 8項之設備，其中該塑膠膜包 含聚胺基甲酸酯、聚氯乙烯、有機矽彈性體以及KRATONOG 的族群中所選擇的彈性體材料。 21. 如申請專利範圍第1 8項之設備，其中該塑膠膜的 厚度在1.0 mm至8,0 mm之間。 22. 如申請專利範圍第1 7項之設備，其中該板條具有 被固定在一起而將模穴密合的二端。 23. 如申請專利範圍第22項之設備，其中該二端被固 定而形成一尾部。 24. 如申請專利範圍第1 7項之設備，其中該板條具有 一凹槽，該凹槽將建立一排氣通道以及與孔穴之流體傳 導。

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