TWM566341U - Three-dimensional (3D) anti-fog lens - Google Patents
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Abstract
本創作之主要目的在於提供一種三維(three-dimension，3D)防霧鏡片，其係包括：一球面鏡片層，其係一種具球面曲率之耐衝擊塑料層，包含一鏡片凹面以及相對該鏡片凹面之一鏡片凸面；及一球面防霧膜層，其係與該球面鏡片層具有相同球面曲率之防霧膜層，包含一膜層凹面以及相對該膜層凹面之一膜層凸面，該球面防霧膜層係包含一改質防霧三醋酸纖維素(anti-fog Tri-Acetyl Cellulose, anti-fog TAC)；其中，該球面鏡片層與該球面防霧膜層之間係具有一氣密空間。本創作具有長效性的防霧效果、廣視角、所見影像自然不失真、鏡片層與防霧膜層之間結合度提高、節省製作成本、具有護眼等優勢。
Description
本創作係關於一種防霧鏡片，特別係一種鏡片層與防霧膜層具有相同球面曲率的三維防霧鏡片。
空氣裡的水蒸氣會因接觸到較低溫的表面而凝結為水滴，當頭盔或護目鏡等配戴式鏡片因配戴者呼吸氣體中的水氣或身體蒸散的熱空氣凝結於鏡片表面時，眾多細小水滴凝結積聚於鏡片表面會使入射光線散射到任意方向使雙眼無法透過鏡片清晰的觀看影像，此種狀態稱為起霧現象，起霧產生的視線屏蔽的狀態對於鏡片使用造成相當大的不便，甚至於滑雪、騎車或飛行等急速活動時，鏡片起霧將導致嚴重的安全性問題。
鏡片防霧的方式可以係於鏡片外部施加防霧產品例如：防霧貼片、防霧噴霧、防霧膜等，即係將一具有防霧功能的產品利用貼附、噴塗、塗佈等方式施加於一鏡片外部，使鏡片表面避免水滴積聚而產生光線任意散射情形以達防霧的功效。
現行防霧技術大多係利用改變欲防霧表面的基材特性，使水滴不易積聚，常用技術例如為疏水性防霧及親水性防霧，分別簡述如下：
疏水性防霧技術即是利用蓮花效應(lotus effect)，使欲防霧表面如同蓮葉表面般具有超疏水性，由於水滴在超疏水性表面的水接觸角很大，表示超疏水性表面與空氣間的界面張力低，水滴不易濕潤該表面。目前可使用奈米級科技塗層、氟化物表面處理、矽表面處理或聚乙二醇表面處理等方式來達成。
親水性防霧技術則是將欲防霧表面的基材改為親水狀態，以降低水接觸角方式，改變水的表面張力，使水分子均勻散佈於該接觸表面，如同形成一均勻水膜，避免水滴積聚而將光線散射到任意方向。目前已知利用玻璃及聚合物奈米粒子形成的多層膜，並經過特殊製程使玻璃奈米粒子形成展開的多孔網路，當水滴開始於塗佈有奈米玻璃粒子的表面凝聚時，接觸的水分子會被奈米粒子上的氫氧基吸收，而使該水分子均勻進入多孔層，直接防止造成光線散射的小水滴在防霧表面上形成或聚積。
然而，習知的防霧鏡片有眾多限制，例如：防霧效果耐久度問題，如鏡片上的防霧塗層或噴霧，可能因擦拭、飛砂摩擦、洗刷等因素掉落，喪失其防霧功能，而貼附式防霧鏡片之防霧膜層係使用醋酸纖維素(cellulose acetate)或聚碳酸酯(PC)，其性質較軟，經一段時間後會回彈變形，故習知防霧鏡片其防霧效果的耐久性甚差；視線受阻問題，如習知貼附式防霧鏡片之鏡片層與防霧膜層之間係以有色泡棉黏合，導致使用者的觀看視線受限於有色泡棉黏合框線之中，造成視線受阻；影像失真的問題，如習知貼附式的防霧球面鏡片，其鏡片為球面鏡片，但防霧膜層為平面，造成鏡片層與防霧膜層之間會有不均勻的空氣隙(air gap)，導致光線傳輸扭曲、視線變形等影像失真問題，對於高速行駛的活動如：賽車、滑雪、飛航等會有嚴重影響；結合度問題，如習知貼附式防霧鏡片係使用平片膠接合，鏡片與防霧膜片間的結合度差，且黏膠可能因長期高溫暴露及太陽直射產生質變而分開；成本問題，如習知防霧鏡片的變色或抗紫外線等處理係直接於鏡片層上加入變色劑或UV吸收劑，製作成本較為高昂。
有鑑於此，為解決上述問題，本創作之主要目的在於提供一種三維(three-dimension，3D)防霧鏡片，其係包括：一球面鏡片層，其係一種具球面曲率之耐衝擊塑料層，包含一鏡片凹面以及相對該鏡片凹面之一鏡片凸面；及一球面防霧膜層，其係與該球面鏡片層具有相同球面曲率之防霧膜層，包含一膜層凹面以及相對該膜層凹面之一膜層凸面，該球面防霧膜層係包含一改質防霧三醋酸纖維素(anti-fog Tri-Acetyl Cellulose, anti-fog TAC)；其中，該球面鏡片層與該球面防霧膜層之間係具有一氣密空間。
於一較佳實施例，該球面防霧膜層之該膜層凸面邊緣與該球面鏡片層之該鏡片凹面以透明之感壓型熱塑性樹脂進行貼合，以形成該氣密空間。
於一較佳實施例，該球面防霧膜層自該膜層凹面至該膜層凸面係依序包括：一第一改質防霧三醋酸纖維素(anti-fog Tri-Acetyl Cellulose, anti-fog TAC)層、一紫外光吸收層、一光致變色層及一第二改質防霧三醋酸纖維素層，以形成一種多層結構。
於一較佳實施例，所述之三維防霧鏡片在該紫外光吸收層及該光致變色層之間可進一步包括一偏光層。
於一較佳實施例，該感壓型熱塑性樹脂係包含至少一種選自由聚醯胺、聚酯、聚碳酸酯、苯乙烯、聚乙烯、聚醋酸乙烯酯、胺基甲酸酯、丙烯酸、聚烯烴、異戊二烯及聚苯硫醚之基團所組成之群組的均聚物或共聚物。
於一較佳實施例，該感熱型熱塑性樹脂之厚度小於2 mm。
於一較佳實施例，該耐衝擊塑料層係以至少一種選自由聚對苯二甲酸乙二酯(Polyethylene terephthalate, PET)、聚乙烯(Polyethylene, PE)、聚氯乙烯(Polyvinyl chloride, PVC)、聚丙烯(Polypropylene, PP)、變性聚氧化二甲苯(MPPO)、聚碸(PSF)、聚醚碸(PES)、聚醚醯亞胺(PEI)、聚醯胺醯亞胺(PAI)、聚氨基甲酸脂(PU)、聚苯乙烯(Polystyrene, PS)、聚碳酸酯(Polycarbonate, PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate, PMMA)、聚乳酸(Polylactic Acid, PLA)及丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(Acrylonitrile Butadiene Styrene, ABS)所組成之群組。
於一較佳實施例，該耐衝擊塑料層係聚碳酸酯(Polycarbonate, PC)。
於一較佳實施例，該改質防霧三醋酸纖維素係經鹼化處理，且表面之一水接觸角低於60°。
於一較佳實施例，該球面防霧膜層係於70℃至140℃下2至20分鐘進行烘彎。
本創作之三維防霧鏡片具有以下優勢：
1.本創作三維防霧鏡片之防霧膜層係改質防霧三醋酸纖維素，具有永久性防霧效果，且該改質防霧三醋酸纖維素經熱壓成型加工，長時間使用後不會回彈且不塌陷，因此本創作具有長效性的防霧效果。
2. 本創作以透明膠條方式結合鏡片層與防霧膜層，可提高約10%的視線面積，有效降低視線死角，具有廣視角的優勢。
3. 本創作由視覺點向外發散係經過相同曲率的鏡片層及防霧膜層，使鏡片層與防霧膜層之間的空氣隙成均勻性，視線不會扭曲變形，且內反射與光干涉亦較小，所見影像較為自然不失真。
4. 本創作使用感壓型熱塑性樹脂作為膠條以貼合鏡片層及防霧膜層，該樹脂之特性使鏡片層與防霧膜層間的接著面積大幅提高，使鏡片層與防霧膜層之間更為密合，結合度提高。
5. 本創作之鏡片層並未添加變色劑及UV吸收劑，可節省製作成本。
6. 本創作之三維防霧鏡片不僅具有防霧效果，還可進一步防紫外線，具有護眼之功效。
有關本創作之詳細說明及技術內容，現就配合圖式說明如下。再者，本創作中之圖式，為說明方便，其比例未必照實際比例繪製，該等圖式及其比例並非用以限制本創作之範圍，在此先行敘明。
本文中所稱之「包含或包括」意指不排除一或多個其他組件、步驟、操作和/或元素的存在或添加至所述之組件、步驟、操作和/或元素。「一」意指該物的語法對象為一或一個以上(即，至少為一)。
下文中，將進一步以詳細說明及實施態樣描述本創作，然而，應理解這些實施態樣僅用於幫助可更加容易理解本創作，而非用以限制本創作之範圍。
以下請參照「圖1」，其所示為本創作三維防霧鏡片較佳實施態樣之剖面結構示意圖，如圖所示：
本創作提供一種三維(three-dimension，3D)防霧鏡片100，其係包括：一球面鏡片層11，其係一種具球面曲率之耐衝擊塑料層，包含一鏡片凹面11a以及相對該鏡片凹面11a之一鏡片凸面11b；及一球面防霧膜層12，其係與該球面鏡片層11具有相同球面曲率之防霧膜層，包含一膜層凹面12a以及相對該膜層凹面12a之一膜層凸面12b，該球面防霧膜層12係包含一改質防霧三醋酸纖維素(anti-fog Tri-Acetyl Cellulose, anti-fog TAC)；其中，該球面鏡片層11與該球面防霧膜層12之間係具有一氣密空間13。
本文所述之「球面」係指垂直方向及水平方向皆具有弧度，係於三維幾何空間內之球體或類球體的部分表面，所述球面不限於圓球面、橢球面或其他類球面之部分表面，更進一步地，所述球面可以係具有單一曲率半徑之球面或是具有複數種曲率半徑之球面，本創作不予限定。
本文所述之「鏡片層」包含眼鏡鏡片、太陽眼鏡鏡片、造型眼鏡鏡片、3D眼鏡鏡片、泳鏡鏡片、潛水鏡鏡片、護目鏡鏡片、飛行眼鏡鏡片、雪鏡鏡片、頭盔之防護遮罩、頭盔之觀察窗、遮光罩之防護遮罩、或類此之具有雙眼透視功能之表面。於一較佳實施態樣中，本創作之鏡片層係一球面鏡片層11，即配戴者自視點望出時垂直角度跟水平角度之鏡面皆具有弧度，該球面鏡片層包含一鏡片凹面11a及相對該鏡片凹面11a之一鏡片凸面11b，前述鏡片凹面11a係相對位於靠近配戴者之面，前述鏡片凸面11b係相對位於非靠近配戴者之面，該鏡片凹面11a及該鏡片凸面11b可具有相同曲率或不同曲率，本創作不予限定。球面鏡片之優勢在於，球面鏡片相較於平面鏡片因鏡片表面積增加，使配戴球面鏡片觀看上下及左右兩側時視野更為廣闊，另外，球面鏡片因垂直方向及水平方向皆具有弧度可避免如平面鏡片般直接接受到陽光照射而產生視線盲點，且球面鏡片可避免如平面鏡片般於某些視角會有影像扭曲失真的情形。關於鏡片材質，於一較佳實施態樣中，該球面鏡片層11係一種耐衝擊塑料層，其可以係以至少一種選自由聚對苯二甲酸乙二酯(Polyethylene terephthalate, PET)、聚乙烯(Polyethylene, PE)、聚氯乙烯(Polyvinyl chloride, PVC)、聚丙烯(Polypropylene, PP)、變性聚氧化二甲苯(MPPO)、聚碸(PSF)、聚醚碸(PES)、聚醚醯亞胺(PEI)、聚醯胺醯亞胺(PAI)、聚氨基甲酸脂(PU)、聚苯乙烯(Polystyrene, PS)、聚碳酸酯(Polycarbonate, PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate, PMMA)、聚乳酸(Polylactic Acid, PLA)及丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(Acrylonitrile Butadiene Styrene, ABS)所組成之群組，然而，本創作不限於此等。於一更佳實施態樣中，該耐衝擊塑料層係聚碳酸酯(Polycarbonate, PC)。
本文所述之「防霧膜層」係具有防霧效果之膜層結構，可以係透明或半透明使雙眼可透視的單層或多層之膜層結構。於一較佳實施態樣中，本創作之防霧膜層係一球面防霧膜層12，即配戴者自視點望出時垂直角度跟水平角度之防霧膜層皆具有弧度，該球面防霧膜層12包含一膜層凹面12a及相對該膜層凹面12a之一膜層凸面12b，前述膜層凹面12a係相對位於靠近配戴者之面，前述膜層凸面12b係相對位於非靠近配戴者之面，該膜層凹面12a及該膜層凸面12b可具有相同曲率或不同曲率，本創作不予限定。關於本創作球面防霧膜層12的成型加工製程，本創作對於該球面防霧膜層12的成型加工方式及製程參數不予設限。於一較佳實施態樣中，該球面防霧膜層12係於70℃至140℃下2至20分鐘進行烘彎以達所需之曲率，烘彎溫度例如但不限於：70℃、75℃、80℃、85℃、90℃、95℃、100℃、105℃、110℃、115℃、120℃、125℃、130℃、135℃、140℃等，烘彎時間例如但不限於：2分鐘、3分鐘、4分鐘、5分鐘、6分鐘、7分鐘、8分鐘、9分鐘、10分鐘、11分鐘、12分鐘、13分鐘、14分鐘、15分鐘、16分鐘、17分鐘、18分鐘、19分鐘、20分鐘等，技藝人士可依所需之球面曲率與成型品質進行成型加工製程的溫度及時間調整搭配，於此成型加工的溫度及時間範圍內進行烘彎成型該球面防霧膜層12的優勢在於，在節省製程時間的情況下，所得之球面防霧膜層成品球面曲率良好，長久不回彈，且成品邊緣較無毛邊。於一更佳實施態樣中，該球面防霧膜層12係於75℃下15-18分鐘、於100℃下12-15分鐘或於120℃下8-10分鐘進行烘彎以達所需之曲率。關於防霧膜層的材質，於一較佳實施態樣中，該球面防霧膜層12係包含醋酸纖維素(Acetyl Cellulose, AC)，醋酸纖維素係指一高分子其由天然纖維素與醋酸酐進行反應所製得，依其酯化度的不同分為二醋酸纖維素(Di-Acetyl Cellulose,DAC)與三醋酸纖維素(Tri-Acetyl Cellulose, TAC)，其具有良好熱塑性、透濕性、機械強度、成膜性與成纎性。於一較佳實施態樣中，本創作之該球面防霧膜層12係包含三醋酸纖維素(anti-fog Tri-Acetyl Cellulose, anti-fog TAC)，因其具有低光學異向性、高透明度等特性。於一更佳實施態樣中，本創作之該球面防霧膜層12係包含一改質防霧三醋酸纖維素(anti-fog Tri-Acetyl Cellulose, anti-fog TAC)，其中改質防霧係指經由表面改質手段，使三醋酸纖維素表面的醋酸根離子(CH
3COO
-)被氫氧基(OH
-)高度取代，而形成高親水性之表面結構，使該改質防霧三醋酸纖維素表面之一水接觸角較佳係低於60°，例如但不限於：60°、55°、50°、45°、40°、35°、30°、25°、20°、15°、10°、5°、0°等，該改質防霧三醋酸纖維素具有高親水之良好防霧特性，前述改質防霧的方法可以係利用氫氧化鈉或氫氧化鉀等鹼蝕刻溶液之鹼化處理或是其他改質手段，於本創作中不予限定。
於一較佳實施態樣中，本創作之球面鏡片層11與球面防霧膜層12具有相同球面曲率。於另一較佳實施態樣中，本創作之球面鏡片層11與球面防霧膜層12具有相同球面曲率，且該球面曲率為4彎至10彎，例如但不限於：4彎、4.5彎、5彎、5.5彎、6彎、6.5彎、7彎、7.5彎、8彎、8.5彎、9彎、9.5彎、10彎等。於一更佳實施態樣中，本創作之球面鏡片層11與球面防霧膜層12具有相同球面曲率，且該球面曲率為5彎至8彎，例如但不限於：5彎、5.3彎、5.5彎、5.7彎、6彎、6.3彎、6.5彎、6.7彎、7彎、7.3彎、7.5彎、7.7彎、8彎等。此外，本創作之該球面鏡片層11或該球面防霧層12還可進一步進行變色或強化等處理，本創作不予設限。
於一較佳實施態樣中，該球面鏡片層11與該球面防霧膜層12之間係具有一氣密空間13，其係以透明或半透明之感壓型熱塑性樹脂14於該球面防霧膜層12之該膜層凸面12b邊緣與該球面鏡片層11之該鏡片凹面11a進行貼合，以形成該氣密空間13。
本文所述之「感壓型熱塑性樹脂14」可以係一種感壓型熱熔膠(Hot Melt Pressure Sensitive Adhesive，HMPSA) ，其適合應用在常溫環境中進行黏貼時使用，透過輕微施壓該感壓型熱塑性樹脂14的表面即可產生黏著力，具有永久黏性且不含有機溶劑，既環保又安全。於一較佳實施態樣中，本創作之感壓型熱塑性樹脂14之厚度係小於2 mm，例如但不限於：0 mm、0.3 mm、0.5 mm、0.7 mm、1 mm、1.3 mm、1.5 mm、1.7 mm、2 mm等。於一更佳實施態樣中，本創作之感壓型熱塑性樹脂14之厚度係介於1.5 mm至1 mm之間，例如但不限於：1 mm、1.1 mm、1.2 mm、1.3 mm、1.4 mm、1.5 mm等，此厚度範圍可在提供黏性的同時也避免拆卸時出現殘膠的情況。關於該感壓型熱塑性樹脂14的材質，於一較佳實施態樣中，該感壓型熱塑性樹脂14可以係包含至少一種選自由聚醯胺、聚酯、聚碳酸酯、苯乙烯、聚乙烯、聚醋酸乙烯酯、胺基甲酸酯、丙烯酸、聚烯烴、異戊二烯及聚苯硫醚之基團所組成之群組的均聚物或共聚物。於一更佳實施態樣中，該感壓型熱塑性樹脂14的主要成分係為合成橡膠，該合成橡膠的成分包含有苯乙烯塊狀共聚物、苯乙烯-異戊二烯塊狀共聚物、氫化樹脂、礦物油、以及抗氧化劑等。
以下請一併參照「圖2」至「圖4」，其所示為本創作三維防霧鏡片較佳實施態樣之剖面結構示意圖，如圖所示：
於一較佳實施態樣中，本創作之該球面防霧膜層(22、32、42)係多層結構，自該膜層凹面(22a、32a、42a)至該膜層凸面(22b、32b、42b)係依序包括，例如但不限於：一改質防霧三醋酸纖維素層221、一紫外光吸收層222、一光致變色層223；一第一改質防霧三醋酸纖維素層321、一紫外光吸收層322、一光致變色層323及一第二改質防霧三醋酸纖維素層324；或是一第一改質防霧三醋酸纖維素層421、一紫外光吸收層422、一偏光層425、一光致變色層423及一第二改質防霧三醋酸纖維素層424等；技藝人士可依需求調整或增減該球面防霧膜層(22、32、42)中多層結構的設置，亦可進一步加入其他功能性膜層，例如但不限於：強化層、有色層等；本創作對於該球面防霧膜層(22、32、42)的多層結構數量及種類不予設限。
本文所述之「紫外光吸收層(222、322、422)」具有紫外光遮蔽作用，避免使用者的眼睛吸收過多紫外線而引發角膜炎、結膜炎或白內障等眼部損傷或病變，較佳係可吸收280至400 nm的紫外光範圍，例如但不限於：280 nm、285 nm、290 nm、295 nm、300 nm、305 nm、310 nm、315 nm、320 nm、325 nm、330 nm、335 nm、340 nm、345 nm、350 nm、355 nm、360 nm、365 nm、370 nm、375 nm、380 nm、385 nm、390 nm、395 nm、400 nm等波長之紫外光。
本文所述之「光致變色層(223、323、423)」係具有可逆性的光致變色材料，當該光致變色層(223、323、423)受到紫外光照射時，其中的光致變色材料會產生化學變化而轉變為深色，以達阻絕紫外光的效果；而當該光致變色層(223、323、423)未受到紫外光照射時，其中的光致變色材料會因可逆性的化學反應而逐漸變回原始未變色狀態。本創作光致變色層(223、323、423)材料可以係包含一或複數種有機光致變色材料，例如但不限於：二苯基乙烯(diarylethenes)、光變色性醌(photochromic quinones)、螺吡喃(spiropyrans)、螺1,4-氧氮六圜(spirooxazines)、偶氮類(azobenzenes)或其等相關的雜環化合物(pericyclic compound)或其等之組合物；或是無機光致變色材料，例如但不限於：溴化銀、氯化銀、碘化銀或其等相關鹵化銀化合物或其等之組合物；然而，本創作對於光致變色層(223、323、423)的材料不予設限，在此先行敘明。此外，本創作光致變色層(223、323、423)之顏色類型、深淺程度、變色速度、退色速度等可依照需求進行調整變化，本創作不予限定。
本文所述之「偏光層425」具有消除眩光、反光等特性，以減少如路面、水面或是雪地等的反光，可提供使用者良好的觀看視線。於一較佳實施態樣中，本創作之該偏光層425可以係包含碘系或染料性的二色性物質，碘系偏光層相較於染料系偏光層具有較佳的偏光性以及透光率，而染料系偏光層則具有耐高溫、耐高濕的特性，然而，本創作對於該偏光層425的種類不予設限，製造商可以依據產品所欲應用的環境條件、偏光需求等自由選擇並據以實施。
本創作之三維防霧鏡片適用於各式頭盔，例如但不限於：軍用頭盔、消防頭盔、警察頭盔、飛行頭盔、機車頭盔、賽車頭盔、潛水頭盔、運動頭盔、滑雪頭盔、遊戲頭盔等；各式鏡片，例如但不限於：眼鏡、太陽眼鏡、造形眼鏡、3D眼鏡、泳鏡、潛水鏡、雪鏡、護目鏡等；及遮陽板(visor)，例如但不限於：護目鏡、遮光板、遮光罩、擋板、密封頭盔觀察窗、遮陽帽簷/帽舌等；本創作對於三維防霧鏡片之應用類型及應用物品不予設限，在此先行敘明。
於一較佳實施態樣中，本創作之三維防霧鏡片之製作方法，其可包括以下步驟：
a.將防霧物質及其他欲添加之膜層(例如：改質防霧三醋酸纖維素、混入光致變色粉之THF接著劑、混入紫外光吸收劑之聚合物等)進行沖型，以製作一防霧膜層結構；
b.將前述防霧膜層進行成型加工(例如：依照所需的球面曲率以上下模具於70℃至140℃下熱壓2至20分鐘進行烘彎)，以得到一球面防霧膜層；
c.將一高度耐衝擊塑料層(例如：聚碳酸酯)注塑成型，以形成一球面鏡片層；
d.將前述球面鏡片層之鏡片凹面與前述球面防霧膜層之膜層凸面以感壓型熱塑性樹脂銜接膠合，以得到一三維防霧鏡片。
I. 第一實施態樣
以下請參照「圖1」，其所示為本創作三維防霧鏡片第一實施態樣之剖面示意圖，如圖所示：
第一實施態樣之三維防霧鏡片100，其包括一球面鏡片層11及一球面防霧膜層12，其中，該球面防霧膜層12係一包含改質防霧三醋酸纖維素之單層結構，且該改質防霧三醋酸纖維素層121係經鹼化處理，且表面之一水接觸角低於60°。
該球面鏡片層11係將聚碳酸酯利用注塑成型鏡片，使之具有所欲的球面曲率，其中球面曲率可選用如符合亞洲人面部弧度的5彎、或是符合歐洲人面部弧度的8彎，該球面鏡片層包含一鏡片凹面11a以及相對該鏡片凹面11a之一鏡片凸面11b。
該球面防霧膜層12係經110℃模具熱壓12分鐘以進行烘彎，使該球面防霧膜層12係與該球面鏡片層11具有相同之球面曲率，經前述成型加工後的該球面防霧膜層12係包含一膜層凹面12a以及相對該膜層凹面12a之一膜層凸面12b，該球面防霧膜層12厚度係0.3至0.4 cm。
該球面防霧膜層12之該膜層凸面12b邊緣具有約1.5 mm厚度選用感壓型熱熔膠實施之透明感壓型熱塑性樹脂14，其透過邊框點膠的方式可直接施壓將該球面防霧膜層12之該膜層凸面12b與該球面鏡片層11之該鏡片凹面11a之間進行貼合，以形成一氣密空間13。
此種實施方式之優勢在於，該球面防霧膜層之該改質防霧三醋酸纖維素係經改質而使三醋酸纖維素性質改變，故其具有更佳且永久性防霧效果；此外，因感壓型熱熔膠以邊框點膠方式實施可於該球面防霧膜層之膜層凸面邊框形成一立體球狀結構，當施壓將該球面防霧膜層及該球面鏡片層接合時，該立體球狀結構可提高該球面防霧膜層及該球面鏡片層接合的接觸面積，使兩者結合更為緊密，球面結構可全面性的貼合，且因該感壓型熱熔膠僅實施於該膜層凸面之邊框，故亦改善了習知防霧產品全片膠膜貼合的方式而產生貼合不易、易有氣泡的問題，透明的感壓型熱熔膠亦改善了習知防霧鏡片以泡棉接著而產生視線遮蔽的問題。
II. 第二實施態樣
以下請參照「圖2」，其所示為本創作三維防霧鏡片第二實施態樣之剖面結構示意圖，如圖所示：
第二實施態樣之三維防霧鏡片200，其包括一球面鏡片層21及一球面防霧膜層22，其與第一實施態樣之差異僅在於，該球面防霧膜層22係一包含改質防霧三醋酸纖維素之多層結構。
該球面防霧膜層22之多層結構，其自該膜層凹面22a至該膜層凸面22b係依序包括：一改質防霧三醋酸纖維素層221、一紫外光吸收層222及一光致變色層223，其中，該球面防霧膜層22係以該光致變色層223之面與該球面鏡片層21貼合，以形成一氣密空間23。
此種實施方式之優勢在於，習知鏡片係將紫外光吸收劑或光致變色粉直接添加於鏡片層，相對地，本創作之該球面鏡片層係直接注塑成型不添加紫外光吸收劑或光致變色粉，而於該球面防霧膜層加入紫外光吸收層及光致變色層，此一實施方式可有效降低製程成本，因此，本實施態樣之該三維防霧鏡片不僅具有防霧效果，且還具有抗紫外線之功效，技藝人士可依需求將此實施態樣應用於如太陽眼鏡、遮陽罩等物品實施。
III. 第三實施態樣
以下請參照「圖3」，其所示為本創作三維防霧鏡片第三實施態樣之剖面結構示意圖，如圖所示：
第三實施態樣之三維防霧鏡片300，其包括一球面鏡片層31及一球面防霧膜層32，其與第二實施態樣之差異僅在於，該球面防霧膜層32係包含雙層改質防霧三醋酸纖維素之多層結構。
該球面防霧膜層32之多層結構，其自該膜層凹面32a至該膜層凸面32b係依序包括：一第一改質防霧三醋酸纖維素層321、一紫外光吸收層322、一光致變色層323及一第二改質防霧三醋酸纖維素層324，其中，該球面防霧膜層32係以該第二改質防霧三醋酸纖維素層324之面與該球面鏡片層31貼合，以形成一氣密空間33。
此種實施方式之優勢在於，該三維防霧鏡片不僅具有防霧及抗紫外線之功效，且防霧效果更為加強，技藝人士可依需求將此實施態樣應用於對防霧需求較高的物品，例如：雪鏡、重型機車頭盔等物品實施。
IV. 第四實施態樣
以下請參照「圖4」，其所示為本創作三維防霧鏡片第四實施態樣之剖面結構示意圖，如圖所示：
第四實施態樣之三維防霧鏡片400，其包括一球面鏡片層41及一球面防霧膜層42，其與第三實施態樣之差異僅在於，該球面防霧膜層42係進一步包含可消除眩光之偏光層425的多層結構。
該球面防霧膜層42之多層結構，其自該膜層凹面42a至該膜層凸面42b係依序包括：一第一改質防霧三醋酸纖維素層421、一紫外光吸收層422、一偏光層425、一光致變色層423及一第二改質防霧三醋酸纖維素層424，其中，該球面防霧膜層42係以該第二改質防霧三醋酸纖維素層424之面與該球面鏡片層41貼合，以形成一氣密空間43。
此種實施方式之優勢在於，該三維防霧鏡片不僅具有強效防霧、抗紫外線之功效，還進一步具有消除眩光之功效，技藝人士可依需求將此實施態樣應用於對視線安全需求較高的物品，例如：運動眼鏡、賽車頭盔等物品實施。
[實施例1]-防霧頭盔
以下請參照「圖5」，其所示為本創作三維防霧鏡片實施例1之正面示意圖，如圖所示：
實施例1係以第四實施態樣之三維防霧鏡片400作為頭盔之護目罩實施，其中，頭盔護目罩係一球面鏡片層41，其內層貼覆一同樣曲率之一球面防霧膜層42，該球面防霧膜層42的貼附位置，係對應一配戴頭盔者其雙眼的位置，可依照雙眼視線範圍調整該球面防霧膜層42的大小，以完成一具有三維防霧鏡片之頭盔400。
實施例1之防霧頭盔可確保配戴者視線範圍不會起霧，並且不會因為外部環境刺眼光線造成使用者眼部不適、全透明的球面防霧膜層實施方式不會影響配戴者視線範圍，可藉以維持配戴者視線的清晰度並保護眼部。
[實施例2]-防霧雪鏡
以下請參照「圖6」，其所示為本創作三維防霧鏡片實施例2之側面示意圖，如圖所示：
實施例2係以第四實施態樣之三維防霧鏡片400作為雪鏡實施，其中，雪鏡鏡片係一球面鏡片層41，其內層貼覆一同樣曲率之一球面防霧膜層42，該球面防霧膜層42的大小可完全覆蓋配戴者之雙眼視線範圍，以完成一具有三維防霧鏡片之雪鏡。
經實驗測試，感壓型熱熔膠在160℃至180℃的環境下進行點膠操作可以得到最佳的透明度，且在55%相對溼度、25℃的環境下冷卻可獲得最佳的立體球面結構。實施例2使用全透明的感壓型熱熔膠條可使配戴者相較於習知使用泡棉的雪鏡提高約10%的視線面積，藉以降低配戴者因視線被遮蔽而發生意外的可能性，此外，本創作還具有抗紫外線、防眩光等功能，使配戴者於滑雪運動使用時不會因雪地反光而干擾視線，可維持使用者良好的觀看清晰度並保護眼部。
實施例2之防霧雪鏡具有強效的雙面球面防霧膜層，且利用感壓型熱熔膠條使該球面鏡片層與該球面防霧膜層之邊界完全密合，確保配戴者運動時之呼吸氣體或身體蒸散的水氣不會進入該三維防霧鏡片之氣密空間，可同時避免水滴凝結於該球面防霧膜層之內外表面，以達到配戴者視線範圍內不會起霧之功效。
綜上所述，本創作具有以下優勢：本創作三維防霧鏡片之防霧膜層係改質防霧三醋酸纖維素，具有永久性防霧特性，且該改質防霧三醋酸纖維素經熱壓成型加工，長時間使用後不會回彈且不塌陷，因此本創作具有長效性的防霧效果；本創作以透明膠條方式結合鏡片層與防霧膜層，可提高約10%的視線面積，有效降低視線死角，具有廣視角的優勢；本創作由視覺點向外發散係經過相同曲率的鏡片層及防霧膜層，使鏡片層與防霧膜層之間的空氣隙成均勻性，視線不會扭曲變形，且內反射與光干涉亦較小，所見影像較為自然不失真；本創作使用感壓型熱塑性樹脂作為膠條以貼合鏡片層及防霧膜層，該樹脂之特性使鏡片層與防霧膜層間的接著面積大幅提高，使鏡片層與防霧膜層之間更為密合，結合度提高；本創作之鏡片層並未添加變色劑及UV吸收劑，可節省製作成本；本創作之三維防霧鏡片不僅具有防霧效果，還可進一步防紫外線，具有護眼之功效。
以上已將本創作做一詳細說明，惟以上所述者，僅惟本創作之一較佳實施例而已，當不能以此限定本創作實施之範圍，即凡依本創作申請專利範圍所作之均等變化與修飾，皆應仍屬本創作之專利涵蓋範圍內。
100‧‧‧三維防霧鏡片
11‧‧‧球面鏡片層
11a‧‧‧鏡片凹面
11b‧‧‧鏡片凸面
12‧‧‧球面防霧膜層
12a‧‧‧膜層凹面
12b‧‧‧膜層凸面
121‧‧‧改質防霧三醋酸纖維素層
13‧‧‧氣密空間
14‧‧‧感壓型熱塑性樹脂
200‧‧‧三維防霧鏡片
21‧‧‧球面鏡片層
21a‧‧‧鏡片凹面
21b‧‧‧鏡片凸面
22‧‧‧球面防霧膜層
22a‧‧‧膜層凹面
22b‧‧‧膜層凸面
221‧‧‧改質防霧三醋酸纖維素層
222‧‧‧紫外光吸收層
223‧‧‧光致變色層
23‧‧‧氣密空間
24‧‧‧感壓型熱塑性樹脂
300‧‧‧三維防霧鏡片
31‧‧‧球面鏡片層
31a‧‧‧鏡片凹面
31b‧‧‧鏡片凸面
32‧‧‧球面防霧膜層
32a‧‧‧膜層凹面
32b‧‧‧膜層凸面
321‧‧‧第一改質防霧三醋酸纖維素層
322‧‧‧紫外光吸收層
323‧‧‧光致變色層
324‧‧‧第二改質防霧三醋酸纖維素層
33‧‧‧氣密空間
34‧‧‧感壓型熱塑性樹脂
400‧‧‧三維防霧鏡片
41‧‧‧球面鏡片層
41a‧‧‧鏡片凹面
41b‧‧‧鏡片凸面
42‧‧‧球面防霧膜層
42a‧‧‧膜層凹面
42b‧‧‧膜層凸面
421‧‧‧第一改質防霧三醋酸纖維素層
422‧‧‧紫外光吸收層
423‧‧‧光致變色層
424‧‧‧第二改質防霧三醋酸纖維素層
425‧‧‧偏光層
43‧‧‧氣密空間
44‧‧‧感壓型熱塑性樹脂
11‧‧‧球面鏡片層
11a‧‧‧鏡片凹面
11b‧‧‧鏡片凸面
12‧‧‧球面防霧膜層
12a‧‧‧膜層凹面
12b‧‧‧膜層凸面
121‧‧‧改質防霧三醋酸纖維素層
13‧‧‧氣密空間
14‧‧‧感壓型熱塑性樹脂
200‧‧‧三維防霧鏡片
21‧‧‧球面鏡片層
21a‧‧‧鏡片凹面
21b‧‧‧鏡片凸面
22‧‧‧球面防霧膜層
22a‧‧‧膜層凹面
22b‧‧‧膜層凸面
221‧‧‧改質防霧三醋酸纖維素層
222‧‧‧紫外光吸收層
223‧‧‧光致變色層
23‧‧‧氣密空間
24‧‧‧感壓型熱塑性樹脂
300‧‧‧三維防霧鏡片
31‧‧‧球面鏡片層
31a‧‧‧鏡片凹面
31b‧‧‧鏡片凸面
32‧‧‧球面防霧膜層
32a‧‧‧膜層凹面
32b‧‧‧膜層凸面
321‧‧‧第一改質防霧三醋酸纖維素層
322‧‧‧紫外光吸收層
323‧‧‧光致變色層
324‧‧‧第二改質防霧三醋酸纖維素層
33‧‧‧氣密空間
34‧‧‧感壓型熱塑性樹脂
400‧‧‧三維防霧鏡片
41‧‧‧球面鏡片層
41a‧‧‧鏡片凹面
41b‧‧‧鏡片凸面
42‧‧‧球面防霧膜層
42a‧‧‧膜層凹面
42b‧‧‧膜層凸面
421‧‧‧第一改質防霧三醋酸纖維素層
422‧‧‧紫外光吸收層
423‧‧‧光致變色層
424‧‧‧第二改質防霧三醋酸纖維素層
425‧‧‧偏光層
43‧‧‧氣密空間
44‧‧‧感壓型熱塑性樹脂
圖1，係本創作三維防霧鏡片第一實施態樣之剖面示意圖。
圖2，係本創作三維防霧鏡片第二實施態樣之剖面示意圖。
圖3，係本創作三維防霧鏡片第三實施態樣之剖面示意圖。
圖4，係本創作三維防霧鏡片第四實施態樣之剖面示意圖。
圖5，係本創作三維防霧鏡片一較佳實施例之正面示意圖。
圖6，係本創作三維防霧鏡片一較佳實施例之側面示意圖。
Claims (10)
- 一種三維(three-dimension，3D)防霧鏡片，其係包括： 一球面鏡片層，其係一種具球面曲率之耐衝擊塑料層，包含一鏡片凹面以及相對該鏡片凹面之一鏡片凸面；及 一球面防霧膜層，其係與該球面鏡片層具有相同球面曲率之防霧膜層，包含一膜層凹面以及相對該膜層凹面之一膜層凸面，該球面防霧膜層係包含一改質防霧三醋酸纖維素(anti-fog Tri-Acetyl Cellulose, anti-fog TAC)； 其中，該球面鏡片層與該球面防霧膜層之間係具有一氣密空間。
- 如申請專利範圍第1項所述之三維防霧鏡片，其中，該球面防霧膜層之該膜層凸面邊緣與該球面鏡片層之該鏡片凹面以透明之感壓型熱塑性樹脂進行貼合，以形成該氣密空間。
- 如申請專利範圍第2項所述之三維防霧鏡片，其中，該球面防霧膜層自該膜層凹面至該膜層凸面係依序包括：一第一改質防霧三醋酸纖維素(anti-fog Tri-Acetyl Cellulose, anti-fog TAC)層、一紫外光吸收層、一光致變色層及一第二改質防霧三醋酸纖維素層，以形成一種多層結構。
- 如申請專利範圍第3項所述之三維防霧鏡片，其中，在該紫外光吸收層及該光致變色層之間可進一步包括一偏光層。
- 如申請專利範圍第2項所述之三維防霧鏡片，其中，該感壓型熱塑性樹脂係包含至少一種選自由聚醯胺、聚酯、聚碳酸酯、苯乙烯、聚乙烯、聚醋酸乙烯酯、胺基甲酸酯、丙烯酸、聚烯烴、異戊二烯及聚苯硫醚之基團所組成之群組的均聚物或共聚物。
- 如申請專利範圍第5項所述之三維防霧鏡片，其中，該感熱型熱塑性樹脂之厚度小於2 mm。
- 如申請專利範圍第2項所述之三維防霧鏡片，其中，該耐衝擊塑料層係以至少一種選自由聚對苯二甲酸乙二酯(Polyethylene terephthalate, PET)、聚乙烯(Polyethylene, PE)、聚氯乙烯(Polyvinyl chloride, PVC)、聚丙烯(Polypropylene, PP)、變性聚氧化二甲苯(MPPO)、聚碸(PSF)、聚醚碸(PES)、聚醚醯亞胺(PEI)、聚醯胺醯亞胺(PAI)、聚氨基甲酸脂(PU)、聚苯乙烯(Polystyrene, PS)、聚碳酸酯(Polycarbonate, PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate, PMMA)、聚乳酸(Polylactic Acid, PLA)及丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(Acrylonitrile Butadiene Styrene, ABS)所組成之群組。
- 如申請專利範圍第6項所述之三維防霧鏡片，其中，該耐衝擊塑料層係聚碳酸酯(Polycarbonate, PC)。
- 如申請專利範圍第1至8任一項所述之三維防霧鏡片，其中，該改質防霧三醋酸纖維素係經鹼化處理，且表面之一水接觸角低於60°。
- 如申請專利範圍第9項所述之三維防霧鏡片，其中，該球面防霧膜層係於70℃至140℃下2至20分鐘進行烘彎。
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|---|---|---|---|---|
| CN112558196A (zh) * | 2019-12-02 | 2021-03-26 | 瑞普可丽有限责任公司 | 防雾镜片覆盖系统 |
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- 2018-09-05 DE DE202018105076.1U patent/DE202018105076U1/de active Active
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| DE202018105076U1 (de) | 2018-09-21 |
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