KR0125997Y1 - 렌즈성형용 금형 - Google Patents

Abstract

본 고안은 구면 또는 편면 비구면 렌즈의 성형시에 경사 및 편심 발생을 방지할 수 있는 렌즈성형용 금형에 관한 것으로 상단면에 렌즈의 곡률과 동일한 곡면이 형성되고 내측에는 삽입구멍이 형성된 고정형과, 상기 삽입구멍에 고정되며 상단면에는 렌즈의 곡률과 같은 오목형상의 성형면이 형성된 하형과, 하단면에 고정형에 형성된 곡면과 형합될 수 있는 성형면이 형성되고, 이 성형면은 고정형의 곡면에 형합 및 이형되도록 된 상형으로 구성된 것.

Description

렌즈성형용 금형

제1도는 종래 금형의 단면도.

제2도는 종래 금형으로 렌즈를 성형하는 상태의 단면도.

제3도는 종래 금형에 의하여 성형된 렌즈의 단면도.

제4도는 본 고안에 따른 금형의 단면도.

제5도는 본 고안에 따른 금형의 중심축이 일치되지 않는 상태의 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 고정형 2 : 하형

3 : 상형

본 고안은 구면 또는 편면 비구면 렌즈의 성형시에 경사 및 편심발생을 방지할 수 있는 렌즈성형용 금형에 관한 것이다.

렌즈를 제조하는 종래의 방법으로는 광학유리와 같은 렌즈소재를 용융 또는 연화시킨 다음 이 렌즈소재를 금형내부에 장입한 다음, 가압하여 렌즈형상으로 성형하고 성형된 렌즈를 서냉시킨 다음 성형렌즈의 내부응력을 제거하고 상온에서 성형렌즈의 표면을 일정한 정도(淨度)로 연삭 또는 연마하여 렌즈를 제조하였다.

그러나 근래에는 특수한 금형재로를 이용하여 금형의 성형면을 렌즈의 곡율과 같은 경사면으로 가공하고 이 금형의 성형면에서 렌즈소재를 진공 또는 비산화성 분위기에서 열간가압 성형하므로서 연삭과 연마를 필요로 하지 않고 평활한 면과 면의 정도가 우수하며 저편심도를 갖는 렌즈를 제작하고 있는 것이다.

이와 같은 렌즈의 성형과정은 제1도 및 제2도에 따라서 설명하면 고정형(100)의 가이드홈(101)에 조립된 하형(102)의 성형면(102a)위에 성형용 렌즈소재(S)를 올려놓고 금형(K')의 측면에 설치된 가열장치로 렌즈소재(S)를 전이점 이상·연화점 이하로 가열한 다음 제2도에 도시한 것과 같이 상형(103)의 성형면(103a)으로 렌즈소재(S)를 가압하여 렌즈(R')를 성형한다. 그리고 성형된 렌즈(R')를 전이점 이하의 온도로 서냉시킨 다음 상형(103)을 하형(102)으로부터 이형시키고 하형을 상부로 이동시켜 성형된 렌즈(R')를 취출장치에 의하여 취출시키면 렌즈(R')의 성형과정이 완료되는 것이다.

그러나 이와 같이 렌즈(R')을 성형하는 종래의 금형(K')에 있어서는 렌즈(R')를 열간압축 성형할때에 고정형(100)의 가이드홈(101)에 상형(103)과 하형(102)의 외주면(103b,102b)이 고온에서 계속 접동하게 되어있어 장시간 사용할 경우 마모가 발생되어 상형(103)과 하형(102)의 중심축선이 일치하지 않게 된다.

따라서 제3도에 도시한 것과 같이 성형된 렌즈(5)는 반경방향의 두께T1과 T2가 불균일하게 되어 렌즈(5)의 구심(a-a)은 광축(b-b)과 e만큼의 경사각을 이루는 문제점이 있었던 것이다.

본 고안은 이러한 종래의 문제점을 해결하고자 안출한 것으로, 상형과 하형의 중심축선이 일치하지 않아도 원하는 모양의 렌즈를 경사와 편심이 생기지 않도록 성형할 수 있는 금형을 제공하고자 하는 것으로서 상단면에 렌즈의 곡률과 동일한 곡면이 형성되고 내측에는 삽입구멍이 형성된 고정형과, 상기 삽입구멍에 고정되며 상단면에는 렌즈의 곡률과 같은 오목형상의 성형면이 형성된 하형과, 하단면에 고정형에 형성된 곡면과 동일곡률을 갖는 성형면이 형성되고, 이 성형면은 고정형의 곡면과 (합형) 및 이탈이 가능한 상형으로 구성된 것을 특징으로 하는 한다.

이하 본원 고안이 상기의 목적을 달성하기 위한 하나의 실시예를 제4도 및 제5도를 참조하여 설명한다. 금형을 구성하는 고정형(1)은 상단면에 렌즈(R)의 곡률과 동일하게 볼록형의 곡면(1a)이 형성되어 있다.

상기 고정형(1)의 내측에는 삽입구멍(1b)이 형성되어 있고 이 삽입구멍(1b)에는 하형(2)이 끼워 고정되어 있다.

하형(2)은 상단면에 렌즈(R)의 곡률과 같은 오목형상의 성형면(2a)이 형성되어 있으며 이 성형면(2a)의 원주부는 고정형(1)의 삽입구멍(1b)선단과 일정한 거리(X)를 유지하도록 되어있다.

상기 고정형(1)의 상부에는 상형(3)이 설치되는 것으로서 상형(3)의 하단면에는 고정형(1)의 곡면(1a)과 형합될 수 있는 형상의 성형면(3a)이 형성되어 있고 상형(3)의 상단부는 실린더에 의하여 작동되는 램(4)과 연결되어 있다.

이의 상태에 의하여 상형(3)과 하형(2)은 제5도와 같이 그 중심축선이 일치하지 않아도 상형(3)의 성형면(3a)과 하형(2)의 성형면(2a)에서 성형되는 렌즈(R)는 구심과 광축이 일치하게 되어있는 것이다.

상기와 같이 구성되는 본원 고안에 따른 금형의 작동상태에 의하여 설명한다.

하형(2)의 성형면(2a)에 렌즈소재(S)를 올려놓고 금형(K)의 측면에 설치된 가열장치로 렌즈소재(S)를 전이점 이상·연화점 이하로 가열한 상태에서 실린더(도시하지 않음)을 작동시켜 상형(3)이 하향운동하면 렌즈소재(S)는 상형(3)과 하형(2)의 성형면(3a,2a)에 압착되어 렌즈형상으로 성형되고 상형(3)의 성형면(3a)은 고정형(1)의 곡면(1a)에 형합된다. 이때 성형작업은 금형(K)의 산화현상을 방지하기 위하여 진공 또는 비산화성 분위기에서 행한다.

렌즈소재(S)가 렌즈형상으로 성형되면 성형된 렌즈(R)를 전이점 이하로 서냉시킨 다음 고정형(1)으로부터 상형(3)을 이형시키고 성형된 렌즈(R)를 취출장치에 의하여 취출시키면 연삭과 연마가 필요없고 경사와 편심이 없는 구면의 렌즈가 제작되는 것이다.

한편 본원 고안의 금형(K)의 구성중 하형(2)의 성형면(2a)을 비구면으로할 경우에는 편면 비구면렌즈를 제작할 수 있는 것이다.

상기와 같은 본원 근안의 금형에 따르면 하형이 고정형의 삽입구멍에 고정된 상태로 상형의 성형면이 고정형의 곡면에 형합되는 동작으로 렌즈가 성형되므로서 상형과 하형의 중심축선이 불일치할 우려가 없는 것이며 중심축이 불일치할 경우에도 성형되는 렌즈는 경사와 편심이 없는 고정도(高淨度)의 렌즈를 제작할 수 있는 효과가 있는 것이다.

Claims (1)

1. 상단면에 렌즈의 곡률과 동일한 곡면이 형성되고 내측에는 삽입구멍이 형성된 고정형과, 상기 삽입구멍에 고정되며 상단면에는 렌즈의 곡률과 같은 오목형상의 성형면이 형성된 하형과, 하단면에 고정형에 형성된 곡면과 형합될 수 있는 성형면이 형성되고, 이 성형면은 고정형의 곡면에 형합 및 이형되도록 된 상형으로 구성된 것을 특징으로 하는 렌즈성형용 금형.