TWI445616B - Ultrasonic stripping device and its application in manufacturing contact lens method - Google Patents

Description

超音波脫模裝置及其應用於製造隱形眼鏡的方法

本發明為有關一種隱形眼鏡製程，尤指一種用於隱形眼鏡製造的超音波脫模裝置及其應用於製造隱形眼鏡的方法。

由於科技的發達，各種具有顯示螢幕的資訊產品無所不在，如電視、桌上型電腦、筆記型電腦、平板電腦、智慧型手機等，使得現代人長時間近距離使用眼睛的機會大增，而讓眼睛很少有機會放鬆休息，使得近視的人口與日俱增，不僅配載眼鏡的人數增加，選擇配載隱形眼鏡的人數也隨之愈來愈多，再加上彩色隱形眼鏡的發展，促使戴彩色隱形眼鏡使眼睛變色成為一股潮流，令隱形眼鏡的需求量因此大幅增加，而隱形眼鏡的製造生產技術，也逐漸受到重視。

習知隱形眼鏡的製造方式大致可分為三種，包含有車削法(Lathe cutting)、模鑄法(Cast molding)以及旋模法(Spin casting)。車削法的製造方式，為在玻璃管中注入液狀聚合物材料，使其經高溫硬化後，經輪切成圓形片狀物，並經車削、磨邊及拋光，再將鏡片浸泡在緩衝液中使其軟化，此切削研磨出的鏡片為具有不易破損，結構嚴謹等優點，但製造成本過高，使量產的鏡片販售價格過高不具優勢，因此往往用在需要特殊訂製的鏡片市場上。

旋模法如中華民國發明專利公告第I261024號所述，主要為將隱形眼鏡材料注入可供旋轉的製鏡光學模具中，並利用離心力讓隱形眼鏡材料平均分散於製鏡光學模具模穴內壁面，之後再利用紫外光照射使其硬化，最後，再將其磨邊，並將鏡片浸泡在緩衝液中軟化，當鏡片吸收緩衝液後便會膨脹，自然的脫離模子即可形成隱形眼鏡，此方式具有低製造成本及高彈性生產變化，所生產鏡片亦為消費者所喜愛；而模鑄法則如中華民國發明專利公告第I330129號所述，為將液狀聚合物材料注入兩模具間，並利用兩模具壓模後，再利用紫外光等方式使液狀聚合物材料硬化，並使鏡片浸泡在緩衝液中使其軟化後即完成。

然而，上述不管是旋模法或是模鑄法，隱形眼鏡於硬化後，都需經過水化才能進行脫模，且必需浸泡於液體中進行不良品的檢測，如此水化脫模的方式，在製程上不僅耗費時間，且更會影響後續不良品檢測的精確度，故有改善的必要。

本發明的主要目的，在於解決習知隱形眼鏡於脫模時，必需經過水化，而具有耗費時間及影響後續檢測精確度的問題。

為達上述目的，本發明提供一種超音波脫模裝置，包含有一超音波震盪器、一傳震件以及一模具。該超音波震盪器用以產生一超音波，該傳震件與該超音波震盪器連接並傳遞該超音波，該模具與該傳震件連接，並包含一受震面、一成形曲面以及一超音波傳遞部，該受震面與該傳震件相接而接收來自該傳震件的該超音波，該成形曲面供一隱形眼鏡貼附，該超音波傳遞部設於該受震面與該成形曲面之間。

其中，該超音波經由該超音波傳遞部傳遞至該模具的該成形曲面，令該成形曲面與該隱形眼鏡之間產生一震動而使該隱形眼鏡脫離該成形曲面。

為達上述目的，本發明另提供一種應用超音波脫模裝置之製造隱形眼鏡的方法，包含以下步驟：

將一隱形眼鏡材料置入一第一模具與一第二模具之間壓製；

以一光線照射該隱形眼鏡材料，令該隱形眼鏡材料固化於該第一模具與該第二模具之間而形成一隱形眼鏡；

將該第一模具與該第二模具分離，且該隱形眼鏡附著於該第一模具上；以及

以一超音波脫模裝置與該第一模具連接，並產生一傳遞至該第一模具的超音波令該第一模具產生一震動，該隱形眼鏡藉由該震動脫離該第一模具。

如此一來，本發明藉由該超音波脫模裝置，令隱形眼鏡於固化後，不需經過水化，可直接經由超音波所產生的震動而脫離該模具，而至少具有下列優點：

1.脫模時間極短，不到一秒鐘，提升生產速度。

2.脫模後該隱形眼鏡仍為乾燥狀態，提高後續檢測流程的精確度，減少不良品產出的機會。

有關本發明的詳細說明及技術內容，現就配合圖式說明如下：

請參閱『圖1A』及『圖1B』所示，分別為本發明一實施例的結構及局部放大剖面示意圖，本發明提供一種超音波脫模裝置，用於對一隱形眼鏡41進行脫模，該超音波脫模裝置包含有一超音波震盪器10、一傳震件20以及一模具，該模具在此實施例中，在此為指一第一模具31，並可與一第二模具32(示於圖3A)對應嚙合。該超音波震盪器10用以產生一超音波，該傳震件20連接於該超音波震盪器10與該第一模具31之間，將該超音波由該超音波震盪器10傳遞至該第一模具31上，在此實施例中，該傳震件20包含複數個固持部21，該第一模具31也有複數個，並對應固定於該固持部21上，更進一步說明，各個該第一模具31包含有一固定孔316，該固定孔316的環壁上凸設有一迫緊緣317，該固持部21為一柱狀，各對應插入該固定孔316，受該迫緊緣317迫緊，而令各個該第一模具31透過該固定孔316固定於該固持部21上。

該第一模具31可為塑膠或金屬製成，並包含有一受震面311、一成形曲面312以及一超音波傳遞部313，該受震面311與該傳震件20相接而接收來自該傳震件20的該超音波，該成形曲面312位於該第一模具31遠離該受震面311的一側，在此為一朝圓心漸縮並隆起的圓凸面，並供一隱形眼鏡41貼附，該超音波傳遞部313則設於該受震面311以及該成形曲面312之間，用以將該超音波由該受震面311傳遞至該成形曲面312。

另外，在此實施例中，要補充說明的是，該第一模具31還包含有一切料面314以及一嚙合面315，該切料面314及該嚙合面315皆與該成形曲面312位於該第一模具31的同一側，該切料面314環繞該成形曲面312並橫向向外延伸，該嚙合面315環繞該切料面314，令該切料面314位於該成形曲面312與該嚙合面315之間，如此，當該第一模具31與該第二模具32對應壓合一隱形眼鏡材料40(示於圖3A)時，該成形曲面312供該隱形眼鏡材料40貼附，而對該隱形眼鏡材料40塑形而形成一隱形眼鏡41，該切料面314與該第二模具32之間，進一步擠壓該隱形眼鏡材料40的周緣，迫使該隱形眼鏡材料40多餘的部分往該嚙合面315與該第二模具32之間移動而形成一多餘料件42(示於圖3C)，該切料面314並幫助該多餘料件42與該隱形眼鏡41分離。

請參閱『圖2』以及『圖3A』至『圖3F』所示，『圖2』為本發明一實施例的步驟流程示意圖，『圖3A』至『圖3F』為本發明一實施例的製造流程示意圖，本發明根據上述的該超音波脫模裝置，還提供一種應用超音波脫模裝置之製造隱形眼鏡的方法，該方法包含一壓模步驟S1、一固化步驟S2、一開模步驟S3以及一脫模步驟S4，分別如下所詳述：

壓模步驟S1：首先，如『圖3A』及『圖3B』所示，將一隱形眼鏡材料40注入該第二模具32的一模穴321中，並以該第一模具31與該第二模具32嚙合，透過該成形曲面312對應該模穴321壓製該隱形眼鏡材料40進行塑形，且由該切料面314擠壓該隱形眼鏡41的周緣，令該隱形眼鏡材料40多餘的部分由該模穴321移動至該嚙合面315與該第二模具32之間，在此實施例中，該隱形眼鏡材料40可為聚甲基丙烯酸羥乙酯(hydroxyethyl methacrylate，HEMA)或矽水膠(Silicon Hydrogel)，而製成該第二模具32的材質可為塑膠或金屬。

固化步驟S2：如『圖3C』所示，將該隱形眼鏡材料40連同該第一模具31以及該第二模具32以一光線50照射，使該隱形眼鏡材料40固化於該第一模具31與該第二模具32之間，並於該成形曲面312對應該模穴321處形成一隱形眼鏡41，於該嚙合面315與該第二模具32之間形成一多餘料件42，在此該光線50為一紫外光線。

開模步驟S3：如『圖3D』所示，將該第一模具31與該第二模具32分離，使該隱形眼鏡41附著於該第一模具31的該成形曲面312上，且該多餘料件42與隱形眼鏡41分離，而脫離於該第二模具32上。

脫模步驟S4：如『圖3E』及『圖3F』所示，以該超音波脫模裝置與該第一模具31連接，在此以該固持部21插入該固定孔316以固定連接該第一模具31，並由該超音波震盪器10產生該超音波，該超音波透過該傳震件20的傳遞，以該固持部21於該第一模具31產生一震動，該隱形眼鏡41藉由該震動，離開該成形曲面312而脫離該第一模具31。

綜上所述，由於本發明藉由該超音波脫模裝置，令隱形眼鏡於固化後，可直接經由超音波所產生的震動而脫離該模具，使得該隱形眼鏡的脫模時間相較於習知水化脫模的方式，大幅縮短，提升隱形眼鏡整體的生產速度，再者，脫模後該隱形眼鏡仍為乾燥狀態，避免水化液體影響後續檢測流程的精確度，減少不良品產出的機會，提升出產的良率，因此本發明極具進步性及符合申請發明專利的要件，爰依法提出申請，祈 鈞局早日賜准專利，實感德便。

以上已將本發明做一詳細說明，惟以上所述者，僅爲本發明的一較佳實施例而已，當不能限定本發明實施的範圍。即凡依本發明申請範圍所作的均等變化與修飾等，皆應仍屬本發明的專利涵蓋範圍內。

10．．．超音波震盪器

20．．．傳震件

21．．．固持部

31．．．第一模具

311．．．受震面

312．．．成形曲面

313．．．超音波傳遞部

314．．．切料面

315．．．嚙合面

316．．．固定孔

317．．．迫緊緣

32．．．第二模具

321．．．模穴

40．．．隱形眼鏡材料

41．．．隱形眼鏡

42．．．多餘料件

50．．．光線

S1．．．壓模步驟

S2．．．固化步驟

S3．．．開模步驟

S4．．．脫模步驟

圖1A，為本發明一實施例的結構示意圖。

圖1B，為本發明一實施例的局部放大剖面示意圖。

圖2，為本發明一實施例的步驟流程示意圖。

圖3A-圖3F，為本發明一實施例的製造流程示意圖。

10．．．超音波震盪器

20．．．傳震件

21．．．固持部

31．．．第一模具

Claims (12)

1. 一種超音波脫模裝置，包含有：
   一用以產生一超音波的超音波震盪器；
   一與該超音波震盪器連接並傳遞該超音波的傳震件；以及
   一與該傳震件連接的模具，該模具包含一與該傳震件相接而接收來自該傳震件之該超音波的受震面、一供一隱形眼鏡貼附的成形曲面以及一設於該受震面與該成形曲面之間的超音波傳遞部；
   其中，該超音波經由該超音波傳遞部傳遞至該模具的該成形曲面，令該成形曲面與該隱形眼鏡之間產生一震動而使該隱形眼鏡脫離該成形曲面。
2. 如申請專利範圍第1項所述的超音波脫模裝置，其中該成形曲面為一朝圓心漸縮並隆起的圓凸面。
3. 如申請專利範圍第1項所述的超音波脫模裝置，其中該模具更包含一環繞該成形曲面並橫向延伸的切料面。
4. 如申請專利範圍第3項所述的超音波脫模裝置，其中該模具更包含一環繞該切料面的嚙合面，令該切料面位於該成形曲面與該嚙合面之間。
5. 如申請專利範圍第1項所述的超音波脫模裝置，其中製成該模具的材料為選自塑膠或金屬。
6. 如申請專利範圍第1項所述的超音波脫模裝置，其中製成該隱形眼鏡的材料為選自聚甲基丙烯酸羥乙酯或矽水膠。
7. 一種應用超音波脫模裝置之製造隱形眼鏡的方法，包含以下步驟：
   將一隱形眼鏡材料置入一第一模具與一第二模具之間壓製；
   以一光線照射該隱形眼鏡材料，令該隱形眼鏡材料固化於該第一模具與該第二模具之間而形成一隱形眼鏡；
   將該第一模具與該第二模具分離，且該隱形眼鏡附著於該第一模具上；以及
   以一超音波脫模裝置與該第一模具連接，並產生一傳遞至該第一模具的超音波令該第一模具產生一震動，該隱形眼鏡藉由該震動脫離該第一模具。
8. 如申請專利範圍第7項所述的應用超音波脫模裝置之製造隱形眼鏡的方法，其中該超音波脫模裝置包含一用以產生一超音波的超音波震盪器以及一與該超音波震盪器連接並傳遞該超音波至該第一模具的傳震件。
9. 如申請專利範圍第7項所述的應用超音波脫模裝置之製造隱形眼鏡的方法，其中製成該第一模具的材料為選自塑膠或金屬。
10. 如申請專利範圍第7項所述的應用超音波脫模裝置之製造隱形眼鏡的方法，其中製成該第二模具的材料為選自塑膠或金屬。
11. 如申請專利範圍第7項所述的應用超音波脫模裝置之製造隱形眼鏡的方法，其中該隱形眼鏡材料為選自聚甲基丙烯酸羥乙酯或矽水膠。
12. 如申請專利範圍第7項所述的應用超音波脫模裝置之製造隱形眼鏡的方法，其中該光線為一紫外光線。