TWI519398B - 製鏡系統及鏡片的製備方法 - Google Patents

Description

製鏡系統及鏡片的製備方法

本發明係關於一種製鏡系統及鏡片的製備方法。

在利用鑄模法(casting process)製造隱形眼鏡的製程中，定量可聚合(polymerizable)鏡片材料注入母模(female mold half)內。接著，使公模(male mold half)和母模合模，形成密閉的模穴(molding cavity)。鏡片材料在模穴中聚合，形成未水合的(unhydrated)的鏡片。之後，將模打開，移出鏡片，然後進行後續製程。

鏡片是由注入母模的鏡片材料所形成的，而通常鏡片材料是利用注膠設備注入母模。現有的注膠設備是將鏡片材料從上往下垂直注入母模內。然而，此種注膠方式容易注入母模上的鏡片材料內產生氣泡，而這些氣泡在鏡片可能構成鏡片上的氣泡缺陷，降低鏡片的良率。

有鑑於前述問題，本發明對應地提供至少一製鏡系統及至少一鏡片的製備方法。

本發明一實施例揭露一種製鏡系統。製鏡系統包含一注膠裝置。注膠裝置包含一注膠頭，注膠頭用於提供形成鏡片的鏡片材料。注膠裝置的注膠頭可相對於垂直軸傾斜一角度。

本發明一實施例揭露一種鏡片的製備方法。該製備方法包含提供一母模，其中該母模設有一模穴，且該模穴具有一內側面；以及相對於垂直軸而傾斜一角度來提供鏡片材料至該母模的內側面內。

在本發明至少部分實施例中，鏡片材料不直接從上往下注入母模中，而是斜向或順著母模的內表面輪廓注入，如此可減小鏡片材料垂直母模內表面的分速度，降低鏡片材料衝擊母模的力道，因而可減少氣泡 在鏡片材料內產生，提高鏡片良率。

1‧‧‧製鏡系統

2‧‧‧垂直軸

3‧‧‧母模

4‧‧‧水平方向

5‧‧‧水平方向

6‧‧‧公模

10‧‧‧鏡片材料

11‧‧‧注膠裝置

21‧‧‧切線

30‧‧‧內表面

31‧‧‧內側面

32‧‧‧開口

33‧‧‧邊緣

100‧‧‧垂直線

111‧‧‧注膠頭

112‧‧‧柱體

200‧‧‧切線

D‧‧‧間距

d‧‧‧距離

θ₁、θ₂、θ₃、θ₄‧‧‧傾斜角度

P₁、P₂‧‧‧點

S61~S67‧‧‧流程步驟

V_t‧‧‧速度

V_h、V_v‧‧‧分速度

圖1為本發明一實施例之示意圖，其例示製鏡系統之注膠裝置。

圖2為本發明一實施例之示意圖，其例示注膠裝置的注膠頭相對於母模內側面的傾斜。

圖3為本發明一實施例之示意圖，其例示注膠裝置的注膠頭相對於母模內側面的傾斜。

圖4為本發明一實施例之示意圖，其例示注膠裝置的注膠頭深入母模。

圖5為本發明一實施例之示意圖，其例示注膠裝置的注膠頭和母模間的間距。

圖6為本發明一實施例之流程示意圖，其例示在製鏡系統上製備鏡片的方法的步驟。

圖7為本發明一實施例之示意圖，其例示注入母模內的鏡片材料。

圖8為本發明另一實施例之示意圖，其例示注入母模內的鏡片材料。

圖9為本發明又一實施例之示意圖，其例示注入母模內的鏡片材料。

圖10為本發明又一實施例之示意圖，其例示公模與母模合模。

圖1為本發明一實施例之示意圖，其用於例示製鏡系統1之注膠裝置11。參照圖1所示，製鏡系統1包含一注膠裝置11。注膠裝置11是用於提供形成鏡片用的鏡片材料10。注膠裝置11包含一注膠頭111，其中鏡片材料10從注膠頭111被推送出。注膠頭111可傾斜。在一實施例中，注膠頭111相對於垂直軸2的傾斜角度θ₁是介於27至47度之間。較佳地，注膠頭111相對於垂直軸2的傾斜角度θ₁是35度。

在一實施例中，注膠裝置11包含一柱體112，其中注膠頭 111固定在柱體112上。在注膠時，鏡片材料10可流經柱體112，進入注膠頭111，然後再被推送出注膠頭111。製鏡系統1可包含斜面，柱體112可設置在該斜面上，使注膠頭111傾斜。

在一實施例中，柱體112與注膠頭111可傾斜大體上相同角度。在一實施例中，柱體112與注膠頭111可傾斜不同角度。

在一實施例中，製鏡系統1可包含一固持件及一固定部。固持件用於固持柱體112，固持件可固定在固定部上。固持件可相對於固定部傾斜、轉動或樞轉，藉此讓注膠頭111傾斜。

在一實施例中，在製鏡系統1中，注膠頭111可無需一直保持傾斜。

在一實施例中，固持件可手動相對於固定部傾斜、轉動或樞轉。在一實施例中，固持件可利用如(但不限於)馬達、致動器等驅動裝置相對於固定部傾斜、轉動或樞轉。

在一實施例中，注膠裝置11包含吸量管(pipette)，注膠頭111包含吸量管尖(pipette tip)。

在一實施例中，注膠裝置11包含點膠裝置。點膠裝置可包含針頭、針筒、電磁閥及微處理器。針筒可暫存一些鏡片材料。電磁閥控制鏡片材料經由針頭排出與否。微處理器可控制電磁閥的開關。注膠頭111包含針頭。柱體112可包含針筒或電磁閥。

鏡片材料可包含前驅組合物，前驅組合物經聚合後形成鏡片。鏡片材料可包含一或多個單體。鏡片材料可包含一或多個含有矽之單體及/或含有矽樹脂之大分子單體。鏡片材料亦可由生物相容性、非水膠材料。非水膠材料之實例包括(但不限於)丙烯酸聚合物、聚烯烴、含氟聚合物、矽樹脂、苯乙烯類聚合物、乙烯聚合物、聚酯、聚胺基甲酸酯、聚碳酸酯、纖維素、包括基於膠原之材料之蛋白質及其類似物及其混合物。

在一實施例中，鏡片可為(但不限於)隱形眼鏡。在一實施例中，隱形眼鏡可為含有水膠之透鏡或含有矽樹脂水膠之透鏡。在一實施例中，製鏡系統1適合製造其他類型之眼鏡及其他光可聚合物件。

復參圖1所示，製鏡系統1的注膠裝置11可向至少一母模(凹模)3內提供鏡片材料10。母模3是用於形成鏡片。當注膠裝置11向母 模3注膠時，注膠頭111是傾斜的。

參照圖1所示，母模3包含一內側面31。在一實施例中，當注膠裝置11向母模3注膠時，注入的鏡片材料10會在內側面31上流動。在一實施例中，注膠頭111深入母模3內，而內側面31從至少部分的注膠頭111的下方往母模3的底面延伸。

在一實施例中，當注膠裝置11向母模3注膠時，注膠頭111與母模3的內側面31的傾斜是一致的。換言之，在一實施例中，注膠頭111與母模3的內側面31的傾斜方式或方向是一致的。以例言，如圖1所示，若以從母模3的內部向外的方式來看，內側面31可視為向右斜上延伸，注膠頭111從其末端部(開口)開始也是右斜上延伸，因此內側面31與注膠頭111傾斜方式或方向大體相同，兩者的傾斜可視為一致。在一實施例中，若內側面31與注膠頭111傾斜方式相同但傾斜方向約略不同，當兩者的傾斜方向之差異不超過30%(即兩方向角度差除以任一方向角度所得的百分比值)時，兩者的傾斜可視為一致。

參照圖2所示，在一實施例中，注膠頭111的斜度(即注膠頭111與一水平方向4間的夾角θ₂的正切值)與內側面31的斜度可相同(包含兩者的斜度差異不超過30%)，其中內側面31的斜度可為內側面31上任一點沿由母模3內而外的切線21的斜率值(即切線21與一水平方向5間的夾角θ₃的正切值)。在一實施例中，內側面31的斜度是內側面31上最靠近注膠頭111的開口的點的切線21的斜率值。

參照圖3所示，在一實施例中，注膠頭111的斜度(即注膠頭111與一水平方向4間的夾角θ₂的正切值)與內側面31的斜度可相同(兩者的斜度差不超過30%亦可視為相同)，其中內側面31的斜度可為內側面31上不同高度的任兩點P₁和P₂的高度差除以兩點P₁和P₂在水平方向的距離值(即θ₄的正切值)。

在一實施例中，當注膠裝置11向母模3注膠時，注膠頭111可靠近內側面31。在一實施例中，當注膠裝置11向母模3注膠時，注膠頭111至少部分是位在內側面31上方。

參照圖1所示，在一實施例中，母模3可具有一開口32。在一實施例中，內側面31可靠近開口32。在一實施例中，內側面31可從 由母模3內向外延伸至開口32。

參照圖1所示，在一實施例中，當注膠裝置11向母模3注膠時，注膠頭111可在開口32外。在一實施例中，當注膠裝置11向母模3注膠時，注膠頭111可在開口32內。

參照圖4所示，在一實施例中，當注膠裝置11向母模3注膠時，注膠頭111穿過開口32，深入母模3一距離d，其中距離d不超過2毫米(millimeters)。

參照圖1所示，在一實施例中，母模3具有一邊緣33，其中邊緣33可界定開口32。當注膠裝置11向母模3注膠時，注膠頭111靠近邊緣33。

參照圖5所示，在一實施例中，注膠頭111可離內側面31一間距D，其中間距D可介於0.5至1毫米。間距D可為內側面31上一點至注膠頭111的距離。間距D可為內側面31上複數點至注膠頭111的複數間距的平均值。

在一實施例中，當注膠時，注膠頭111向模穴提供鏡片材料10，且鏡片材料10在脫離注膠頭111前，先接觸內側面31。

圖6為本發明一實施例之流程圖，其例示在製鏡系統1上製備鏡片的方法的步驟。參照圖1與圖6所示，在步驟S61中，製備方法首先提供一母模3。母模3包含一內表面30，內表面30界定一模穴。內表面30包含一內側面31。接著，相對於垂直軸，斜向提供鏡片材料10至母模3內。較佳地，順著內表面30的傾斜提供鏡片材料10至母模3內。參照圖7所示，在一實施例中，當注膠頭111與內側面31傾斜一致並使鏡片材料10的注入速度概略平行內表面30時，鏡片材料10可視為是順著內表面30的傾斜提供。參照圖8所示，在一實施例中，當注膠頭111與內側面31傾斜一致並使鏡片材料10約略朝向母模3的內側面31注入時，鏡片材料10可視為是順著內表面30的傾斜提供。在此情況下，注入的鏡片材料10垂直母模3內表面30之分速度V_v不大於平行母模3的內表面30之分速度V_h，其中速度V_t是分速度V_v和分速度V_h的合速度。參照圖9所示，在一實施例中，當注膠頭111與內側面31傾斜一致並使鏡片材料10約略朝著離開母模3的內側面31注入時，鏡片材料10仍可視為是順著內表面30的傾斜 提供。在此情況下，注入的鏡片材料10垂直母模3內表面30之分速度V_v不大於平行母模3的內表面30之分速度V_h。

參照圖7所示，在一實施例中，注膠頭111的末端垂直投影(垂直線100)在內側面31上形成A點，而內側面31在A點上有一切線方向(切線200)，其中切線方向與注膠頭111的延伸方向是平行，如此注膠頭111與內側面31傾斜一致。

參照圖10所示，在步驟S63中，沿垂直軸將公模6蓋上母模3，形成一模穴。

在步驟S65中，聚合模穴內的鏡片材料10。

在步驟S67中，分開公模6及母模3，並取出成型鏡片。

在本發明至少一些實施例中，鏡片材料不直接從上往下注入母模中，而是順著母模的內表面輪廓注入，如此可減小鏡片材料垂直母模內表面的分速度，降低鏡片材料衝擊母模的力道，因而可減少氣泡在鏡片材料內產生，提高鏡片良率。

值得注意的是，在本案實施例內用來說明結構或部件而採用之方向或移動方向(例如：上、下、左、右、前、後和其他)並非絕對的，而是相對的。當揭露部件是與圖式內實施例所擺放之方式相同時，採用的方向可適用。然而，如果揭露實施例之位置或參考座標改變，採用的方向亦會隨著實施例之位置或參考座標之改變而改變。

本案實施例中的垂直軸在母模開口朝向的情形下，原則上可為鉛直方向，並非絕對為鉛直方向。

本揭露之技術內容及技術特點已揭示如上，然而熟悉本項技術之人士仍可能基於本揭露之教示及揭示而作種種不背離本揭露精神之替換及修飾。因此，本揭露之保護範圍應不限於實施範例所揭示者，而應包括各種不背離本揭露之替換及修飾，並為以下之申請專利範圍所涵蓋。

1‧‧‧製鏡系統

2‧‧‧垂直軸

3‧‧‧母模

10‧‧‧鏡片材料

11‧‧‧注膠裝置

30‧‧‧內表面

31‧‧‧內側面

32‧‧‧開口

33‧‧‧邊緣

111‧‧‧注膠頭

112‧‧‧柱體

θ₁‧‧‧傾斜角度

Claims (9)

1. 一種製鏡系統，包含：一注膠裝置，包含一注膠頭，該注膠頭用於提供一可形成鏡片的鏡片材料，其中該注膠頭相對於一垂直軸而傾斜一角度，其中該垂直軸係為鉛直方向。
2. 根據申請專利範圍第1項所述之製鏡系統，其中該注膠頭相對於該垂直軸傾斜27與47度之間。
3. 根據申請專利範圍第2項所述之製鏡系統，其中：該注膠頭向至少一母模注膠，其中該母模設有一模穴，該模穴具有一內側面，其中當注膠時，係由該注膠頭向該模穴提供該鏡片材料，且該鏡片材料在脫離注膠頭前，先接觸該內側面。
4. 根據申請專利範圍第3項所述之製鏡系統，其中當注膠時，該注膠頭深入該母模之該模穴不超過2毫米。
5. 根據申請專利範圍第3項或第4項所述之製鏡系統，其中該注膠頭距離該內側面0.5至1毫米之間。
6. 一種鏡片的製備方法，包含：提供一母模，該母模設有一模穴，且該模穴具有一內側面；以及相對於垂直軸而傾斜一角度來提供一鏡片材料至該內側面，其中該垂直軸係為鉛直方向。
7. 根據申請專利範圍第6項所述之製備方法，更包含利用一注膠裝置之一注膠頭注入該鏡片材料，其中該注膠頭相對於該垂直軸傾斜27與47度之間，其中當注膠時，係由該 注膠頭向該模穴提供該鏡片材料，且該鏡片材料脫離該注膠頭前，先接觸該內側面。
8. 根據申請專利範圍第7項所述之製備方法，其中該注膠頭距離該母模之該內側面0.5至1毫米。
9. 根據申請專利範圍第7項或第8項所述之製備方法，其中當注膠時，該注膠頭深入該母模不超過2毫米。