KR100456640B1 - 렌즈가공기의 렌즈 고정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 렌즈의 외주면을 절삭 가공하기 위하여 상, 하부렌즈 고정장치로 구성되어 상기 렌즈를 고정하는 렌즈가공기의 렌즈 고정장치에 있어서, 상기 상부렌즈 고정장치에 내설되며 상단부에는 회전기어가 설치되며, 상기 회전기어의 상부면에는 승강실린더에 의해 승, 하강하는 승강봉이 설치된 상부스핀들과, 상기 하부렌즈 고정장치에 내설되며 하단부에는 회전기어가 설치된 하부스핀들과, 상기 각각의 회전기어와 맞물리게 설치되며 고속모터와 저속모터의 구동력으로 회전하는 각각의 구동기어에 의해 회전력을 전달받아 상기 회전기어를 회전시키는 각각의 피동기어로 구성되며, 상기 각각의 피동기어는 일체로 형성된 회전축의 상, 하단부가 결합됨을 특징으로 하는 렌즈가공기의 렌즈 고정장치를 제안한다.

Description

렌즈가공기의 렌즈 고정장치{DEVICE OF FIXING LENS FOR LENS PROCESSING MACHINE}

본 발명은 렌즈가공기에 관한 것으로서, 보다 상세히는 렌즈의 외주면을 절삭 가공하기 위하여 상기 렌즈를 고정하기 위한 장치를 개선함으로서 보다 용이하게 렌즈를 가공할 수 있는 렌즈가공기의 렌즈고정장치에 관한 것이다.

일반적으로 렌즈가공기란 1차 연마장치를 통해 표면이 연마되어 반구형으로 굴곡 처리된 소형의 렌즈를 다시 외주면을 절삭하여 가공하는 장치를 말한다. 이때 상기 렌즈가공기의 구성을 간략히 설명하면 다음과 같다. 우선, 1차 연마장치를 거친 렌즈를 다수 적재하기 위한 적재판의 일측부에는 상기 렌즈의 측면을 가공하기 위하여 구동부의 구동으로 회전하는 다이아몬드 휠이 설치된 렌즈가공장치가 설치되며, 상기 렌즈가공장치의 일측부에는 상기 렌즈의 연마시 흔들림의 방지 및 정밀한 연마를 위하여 상, 하부 렌즈고정장치로 구성된 렌즈 고정장치가 설치된다.

이때 상기 렌즈 고정장치의 종래 구성을 간략히 후술하면 다음과 같다. 우선 상기 렌즈 고정장치는 크게 렌즈를 회전 및 고정시키는 스핀들이 내설된 상, 하부 렌즈고정장치로 구성되며, 이때 상기 각각의 스핀들은 구동부의 구동으로 회전하는 회전축에 의해 구동하게 된다.

한편, 상기 회전축에 구동력을 전달하는 모터의 경우 저속모터와 고속모터를 각각 설치함으로서 상기 회전축에 전달되는 구동력의 속도비를 제어하게 된다.

즉, 상기 상, 하부렌즈 고정장치에 내설된 스핀들은 상기 회전축에 의해 속도가 고속 및 저속으로 변환하게 되며, 상기와 같은 동작으로 인하여 렌즈의 센터에 상기 스핀들을 위치시키고자 할 경우에는 스핀들을 고속으로 회전시킴으로서 렌즈의 센터에 정확히 위치하게 되며, 또한 상기 렌즈를 가공할 경우에는 스핀들을 저속으로 회전시켜 렌즈를 가공하게 된다.

하지만 상기 스핀들에 동력을 전달하는 종래의 회전축의 경우에는 렌즈가공기의 구조상 일체형이 아닌 다수의 회전축이 통상의 유니버셜 조인트와 핀으로 결합되게 구성함으로서 전술한 고속모터와 저속모터에 의해 속도가 변환되는 과정에서 공차가 발생함으로서 상기 스핀들에 원활한 동력을 전달할 수 없게 되며, 또한 상기의 문제점으로 인해 고속회전시 소음이나 또는 진동으로 인한 떨림현상이 발생함으로서 렌즈의 가공면이 거칠어지는 문제점이 있었다.

따라서, 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 렌즈의 외주면을 절삭 가공하기 위하여 상기 렌즈를 고정하는 렌즈고정장치에 있어서, 상기 렌즈고정장치의 구성이며 고속모터 및 저속모터에 의해 각각 속도비가 변환되어 회전하는 회전축을 일체로 형성하여 설치함으로서 장시간 사용시에도 동력을 원활히 전달할 수 있는 렌즈가공기의 렌즈 고정장치를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 상기 저속모터에 일측방향으로만 회전하는 캠클러치 기어를 설치함으로서 상기 고속모터에 의한 회전력이 상기 저속모터에 전달되는 것을 방지할 수 있는 렌즈가공기의 렌즈 고정장치를 제공함에 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 렌즈의 외주면을 절삭 가공하기 위하여 상, 하부렌즈 고정장치로 구성되어 상기 렌즈를 고정하는 렌즈가공기의 렌즈 고정장치에 있어서, 상기 상부렌즈 고정장치에 내설되며 상단부에는 회전기어가 설치되며, 상기 회전기어의 상부면에는 승강실린더에 의해 승, 하강하는 승강봉이 설치된 상부스핀들과, 상기 하부렌즈 고정장치에 내설되며 하단부에는 회전기어가 설치된 하부스핀들과, 상기 각각의 회전기어와 맞물리게 설치되며 고속모터와 저속모터의 구동력으로 회전하는 각각의 구동기어에 의해 회전력을 전달받아 상기 회전기어를 회전시키는 각각의 피동기어로 구성되며, 상기 각각의 피동기어는 일체로 형성된 회전축의 상, 하단부가 결합됨을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 의한 렌즈 고정장치가 설치된 렌즈가공기의 전체형상을 도시한 정면도.

도 2는 도 1에서 도시한 렌즈가공기를 위에서 도시한 평면도.

도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 의한 렌즈가공기의 렌즈 고정장치의 형상을 도시한 정면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

12: 고속모터 14: 저속모터

16, 26: 구동기어 18, 24: 피동기어

20: 회전축 28: 캠클러치기어

32: 상부스핀들 36, 50: 회전기어

46: 하부스핀들 300a: 상부렌즈 고정장치

300b: 하부렌즈 고정장치 300: 렌즈고정장치

이하 본 발명의 바람직한 실시예의 상세한 설명이 첨부된 도면들을 참조하여 설명을 한다.

도 1과 도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 의한 렌즈가공기의 전체형상을 도시한 도면이다.

상기 도 1과 도 2를 참조하면 렌즈의 외주면을 절삭 가공하는 렌즈가공기(500)는 우선 1차 연마장치(도면에 미도시 함)를 통해 표면을 연마시켜 반구형으로 굴곡처리된 렌즈(1)가 다수 적재되어 있는 적재판(110)과, 상기 적재판(110)의 상부면에 설치되어 상기 렌즈(1)를 적재판(110)의 일측면에 설치된 공급다이(150)에 안착시키기 위한 렌즈이송장치(100)와, 다수의 실린더에 의해 승, 하강 및 정, 역회전하는 회전아암(120)과, 상기 회전아암(120)의 양측면부에 부착된 흡착기(160)로 구성되어 상기 공급다이(150)에 안착된 렌즈(1)를 흡착시켜 타측면에 설치된 렌즈고정장치(300)로 렌즈(1)를 공급시키는 렌즈 자동 공급장치(200)와, 구동부의 구동으로 회전하는 다이아몬드 휠(350)을 구비하여 상기 렌즈고정장치(300)에 안착된 렌즈(1)의 외주면을 절삭 가공하는 렌즈가공장치(400)로 크게 구성된다.

한편, 상기와 같이 구성된 렌즈가공기(500)에서 본 발명인 렌즈 고정장치(300)의 구성을 보다 상세히 후술하면 다음과 같다.

우선, 도 3에 도시한 바와 같이 상기 렌즈 고정장치(300)는 승강실린더(38)에 의해 승, 하강 하여 렌즈(1)를 고정하며 회전축(20)의 구동으로 회전하는 상부스핀들(32)이 내설된 상부렌즈 고정장치(300a)와, 상기 상부렌즈 고정장치(300a)의 하부면에 일정간격을 두고 설치되며 상기 회전축(20)의 구동으로 상기 상부스핀들과 동시에 회전하는 하부스핀들(46)이 내설된 하부렌즈 고정장치(300b)와, 상기 회전축(20)에 구동력을 각각 전달하는 고속모터(12)와 저속모터(22)로 구성되며, 상기의 구성들은 통상의 하우징(10)에 설치되어 지지된다.

이를 보다 더 상세하게 후술하면 다음과 같다.

우선 도 3에 도시한 바와 같이 상기 하우징(10)의 하부면에 설치된 고속모터(12)의 샤프트(14)에는 구동기어(16)가 설치되며, 상기 구동기어(16)의 일측에는 피동기어(18)가 상기 구동기어(16)와 맞물려 설치되며, 상기 피동기어(16)에는 장봉의 형상으로 일체로 성형된 회전축(20)의 끝단부가 결합되어 상기 피동기어(18)의 구동으로 회전하게 된다. 그리고 상기 회전축(20)의 선단부는 상기 저속모터(22)의 구동으로 회전하는 구동기어(26)와 맞물려 있는 또 다른 피동기어(24)에 결합된다. 이때 상기 저속모터(22)의 구동으로 회전하는 구동기어(26)의 내부에는 상기 저속모터(22)의 샤프트(23)에 끼워진 연결부재(25)와 결합되어 회전하는 캠클러치기어(28)가 설치되며, 이때 상기 캠클러치기어(28)의 회전으로 상기 구동기어(26)는 저속모터(22)의 구동력을 전달받아 회전하게 된다.

즉, 상기와 같이 캠클러치기어(28)를 설치하여 상기 구동기어(26)를 회전하도록 구성한 것은 상기 고속모터(12)의 구동력이 일체형으로 성형된 회전축(20)에 의해 상기 저속모터(22)에 작용할 시 상기 저속모터(22)에 부하가 발생하여 파손되는 것을 방지하기 위함이다.

즉, 보다 상세히는 상기 회전축(20)이 고속모터(12)의 구동으로 회전할 경우 상기 회전축(20)의 상부면에 설치된 피동기어(24)와, 상기 피동기어(24)와 맞물려 있는 구동기어(26)에 회전력이 전달되게 되며, 이때 상기 구동기어(26)는 캠클러치기어(28)에 의해 공회전함으로서 상기 저속모터(22)에 영향을 주지 않게 되는 것이다. 또한 상기 저속모터(22)가 작동할 경우에는 회전력이 샤프트(23)에 끼워진 연결부재(25)와 결합된 캠클러치기어(28)에 전달되어 상기 캠클러치기어(28)의 회전으로 구동기어(26)가 회전함으로서 구동력을 상기 피동기어(24)와 회전축(20)에 전달하게 되는 것이다.

한편, 상기 회전축(20)의 상부면에 설치된 피동기어(24)에는 전술한 상부렌즈고정장치(300a)의 바디(30)내부에 내설된 상부스핀들(32)에 회전력을 전달하기 위한 회전기어(36)가 맞물리게 된다. 이때 상기 회전기어(36)의 외주면에는 도 3에도시한 바와 같이 기어이가 연장되어 있는 연장부(37)가 형성되며, 상기 회전기어(36)의 상부면에는 전술한 승강실린더(38)의 구동으로 승, 하강하는 승강봉(42)이 설치되어 상기 회전기어(36)와 상부스핀들(32)을 승, 하강시키게 된다. 그리고 상기 상부스핀들(32)의 하부면에는 렌즈(1)와 접촉하여 고정시키기 위한 돌기(34)가 일체로 형성된다.

한편, 상기 상부렌즈 고정장치(300a)의 하단부에는 하부렌즈 고정장치(300b)가 일정간격을 두며 인접하여 설치되며, 이때 상기 하부렌즈 고정장치(300b)의 바디 내부에도 상기 상부스핀들(32)과 동일한 구성 및 작용을 하는 돌기(48)가 형성된 하부스핀들(46)이 설치되며, 이때 상기 하부스핀들(46)은 하단부에 설치되며 전술한 고속모터(12)의 구동으로 회전하는 피동기어(18)와 맞물려 있는 회전기어(50)에 의해 회전하게 된다.

이하, 상기와 같이 구성된 본 발명인 렌즈가공기의 렌즈고정장치의 작동상태를 도 1 내지 도 3을 참조하여 후술하면 다음과 같다.

우선, 공급다이(150)에 안착된 렌즈(1)가 렌즈자동 공급장치(200)의 구성인 회전아암(120)의 흡착기(160)에 의해 하부렌즈 고정장치(300a)에 내설된 하부스핀들(46)의 돌기(48)에 안착이 되면 승강실린더(38)의 구동으로 상부렌즈 고정장치(300a)에 내설된 상부스핀들(32)이 하강하여 상기 상부스핀들(32)에 형성된 돌기(34)가 상기 렌즈(1)와 접촉하게 된다. 이때 상기 상부스핀들(32)의 상부면에 결합된 회전기어(36)는 기어이가 연장된 연장부(37)에 의해 하강시에도 전술한 피동기어(24)와 지속적으로 맞물리며 하강하게 된다.

이후, 상기 상, 하부스핀들(32, 46)을 300rpm정도의 고속으로 회전시키게 되면 하부스핀들(46)의 돌기(48)에 안착된 렌즈(1)는 회전하면서 관성의 원리에 의해 상기 돌기(48)의 상부면에 렌즈(1)의 센터가 정확히 위치하게 된다. 이때 상기 상, 하부스핀들(32, 46)은 전술한 고속모터(12)에 의해 구동력을 전달받게 된다.

즉, 보다 상세하게는 우선 고속모터(12)에 전원을 인가하면 상기 고속모터(12)의 샤프트(14)에 체결된 구동기어(16)가 회전하게 되며, 이와 동시에 상기 구동기어(16)와 맞물려있는 피동기어(18)와, 상기 피동기어(18)의 일측면과 맞물려있는 회전기어(50)로 회전력이 전달됨으로서 하부스핀들(46)을 고속으로 회전시키게 된다. 이때 상기 피동기어(18)의 회전으로 전술한 회전축(20)역시 회전하여 상기 회전축(20)의 선단부에 결합된 피동기어(24)를 회전시키게 되며, 이후, 상기 피동기어(24)와 맞물려있는 회전기어(36)가 회전력을 전달받아 상기 회전기어(36)에 결합된 상부스핀들(32)을 회전시키게 된다. 즉, 상기 고속모터(12)의 구동으로 전술한 하부스핀들(46)과 상부스핀들(32)은 고속으로 회전하여 가공을 위한 렌즈(1)의 센터에 정확히 위치하게 되는 것이다.

이와 동시에 상기 회전축(20)의 선단부에 체결된 피동기어(24)는 전술한 저속모터(22)의 상부면에 위치한 구동기어(26)로 회전력을 전달하게 된다. 이때 상기 구동기어(26)는 저속모터(22)에 체결되어 일측방향으로만 회전하는 캠클러치기어(28)에 의해 공회전을 함으로서 회전력이 저속모터(22)에 전달되지 않아 상기 저속모터(22)의 파손을 방지할 수 있게 된다.

한편, 상기의 작동이 끝남과 동시에 저속모터(22)에 전원이 인가되어 전술한상부스핀들(32)과 하부스핀들(46)을 저속(약 10rpm)으로 회전시켜 줌으로서 렌즈(1)를 보다 더 용이하게 가공할 수 있게 된다.

즉, 보다 상세하게는 우선 상기 저속모터(22)에 전원이 인가되면 샤프트(23)의 연결부재(25)와 결합된 캠클러치기어(28)가 회전하여 상기 구동기어(26)를 회전시키게 되며, 이후 상기 구동기어(26)의 회전력은 다시 피동기어(24)와 회전기어(36)로 연결되어 상기 상부스핀들(32)을 저속으로 회전시키게 된다. 이와 동시에 상기 피동기어(24)에 선단부가 체결된 회전축(20)역시 회전하여 상기 회전축(20)의 하단부에 결합된 피동기어(18)로 회전력을 전달하게 되며, 상기 피동기어(18)의 회전력은 다시 상기 하부스핀들(46)에 결합된 회전기어(50)로 전달됨으로서 상기 하부스핀들(46)을 저속으로 회전시키게 되는 것이다.

즉, 상기 저속모터(22)의 구동으로 상기 상부스핀들(32)과 하부스핀들(46)은 렌즈(1)를 저속으로 회전시키게 된다. 이후 전술한 렌즈가공장치(400)의 구성이며 구동부(도면에 미도시 함)의 작동으로 회전하는 다이아몬드 휠(350)이 상기 상, 하부스핀들(32, 46)에 고정된 렌즈(1)의 외주면을 절삭하게 된다. 이때 상기 렌즈(1)는 상, 하부스핀들(32, 46)에 의해 저속으로 회전함으로서 보다 더 용이하게 외주면을 절삭할 수 있게 되는 것이다.

이상으로 살펴본 바와 같이, 본 발명은 렌즈의 외주면을 절삭 가공하기 위하여 상기 렌즈를 고정하는 렌즈고정장치의 구조를 개선함으로서 장시간 사용시에도원활한 동력을 전달할 수 있으며, 또한 고속 회전시 발생할 수 있는 진동으로 인한 떨림현상을 방지함으로서 렌즈의 외주면을 원활히 가공할 수 있는 장점이 있으며,또한 상기 렌즈고정장치의 구동수단인 저속모터에 일측방향으로만 회전하는 캠클러치기어를 설치함으로서 고속모터의 회전력을 상기 캠클러치기어에 의해 저속모터로 전달되지 않게 함으로서 상기 저속모터의 부하로 인한 파손을 방지할 수 있는 장점이 있다.

Claims (4)

1. 렌즈(1)의 외주면을 절삭 가공하기 위하여 상, 하부렌즈 고정장치(300a, 300b)로 구성되어 상기 렌즈(1)를 고정하는 렌즈가공기의 렌즈 고정장치에 있어서,

   상기 상부렌즈 고정장치(300a)에 내설되며 상단부에는 회전기어(36)가 설치되며, 상기 회전기어(36)의 상부면에는 승강실린더(38)에 의해 승, 하강하는 승강봉(42)이 설치된 상부스핀들(32)과,

   상기 하부렌즈 고정장치(300b)에 내설되며 하단부에는 회전기어(50)가 설치된 하부스핀들(46)과,

   상기 각각의 회전기어(36, 50)와 맞물리게 설치되며 고속모터(12)와 저속모터(22)의 구동력으로 회전하는 각각의 구동기어(16, 26)에 의해 회전력을 전달받아 상기 회전기어(36, 50)를 회전시키는 각각의 피동기어(18, 24)로 구성되며,

   상기 각각의 피동기어(18, 24)는 일체로 형성된 회전축(20)의 상, 하단부가 결합되고,

   상기 저속모터(22)의 샤프트(23)에는 연결부재(25)가 결합되며, 상기 연결부재(25)에는 캠클러치기어(28)가 결합되어 상기 구동기어(26)의 내부에 설치되며;

   상기 회전기어(36)의 외주면에는 기어 이가 연장되어 있는 연장부(37)가 형성되고,

   상기 상부스핀들(32)의 하부면과, 상기 하부스핀들(46)의 상부면에는 각각의 돌기(34, 48)가 형성됨을 특징으로 하는 렌즈가공기의 렌즈 고정장치.
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