KR100606595B1 - Equipment for manufacturing lens frame attached by vacuum pressure - Google Patents

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Abstract

본 발명은 렌즈금형의 가공시에 렌즈금형의 부착을 진공압을 이용하여 부착한 렌즈금형 제조장치에 관한 것으로서, 종래의 밀납을 이용하는 대신 진공압을 이용하여 렌즈금형 고정구와 렌즈금형을 상호 부착시키는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a lens mold manufacturing apparatus for attaching a lens mold using a vacuum pressure during the processing of the lens mold, wherein the lens mold fixture and the lens mold are mutually attached using a vacuum pressure instead of using a conventional beeswax. It is characterized by.

이러한 렌즈금형 제조장치는 렌즈금형을 종래에는 밀납을 이용하여 부착시키므로서 렌즈의 세척공정에서 납성분의 환경 오염 유발 대신에 상기 밀납을 쓰지 않고 진공을 이용함으로서 환경 오염이 없고, 수작업에 의한 제조 공정이 단축되어 자동화가 가능하게 되고, 그리하여 생산성을 극대화하기에 원가 절감이 가능하게 된다. The lens mold manufacturing apparatus is conventionally attached to the lens mold using beeswax, so that instead of inducing environmental pollution of the lead component in the lens cleaning process, there is no environmental pollution by using a vacuum without using beeswax, and a manufacturing process by hand. This shortens the automation, thereby reducing the cost to maximize productivity.

렌즈금형, 연마Lens mold, polishing

Description

진공압을 이용하여 부착한 렌즈금형 제조장치{EQUIPMENT FOR MANUFACTURING LENS FRAME ATTACHED BY VACUUM PRESSURE} Lens mold manufacturing apparatus attached using vacuum pressure {EQUIPMENT FOR MANUFACTURING LENS FRAME ATTACHED BY VACUUM PRESSURE}

도 1은 종래 기술의 렌즈금형 제조장치의 단면도,1 is a cross-sectional view of a lens mold manufacturing apparatus of the prior art,

도 2는 본 발명인 렌즈금형 제조장치의 단면도,2 is a cross-sectional view of the present invention, the lens mold manufacturing apparatus;

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

10: 렌즈금형, 20: 가스켓,10: lens mold, 20: gasket,

31: 제2실린더 내부의 스프링 31: Spring inside second cylinder

32: 제1실린더 내부의 스프링, 32: spring in the first cylinder,

38: 제2실린더 38: second cylinder

39: 제1실린더 39: first cylinder

40, 43: 볼 41, 42: 오링40, 43: ball 41, 42: O-ring

50: 렌즈금형 고정구 50: lens mold fixture

53: 푸쉬, 60: 진공 주입부53: push, 60: vacuum inlet

70: 진공 분리부, 80: 챔버70: vacuum separator, 80: chamber

본 발명은 렌즈금형 제조장치에 관한 것으로서, 특히 렌즈금형의 가공시에 렌즈금형의 부착을 진공압을 이용하여 부착한 렌즈금형 제조장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a lens mold manufacturing apparatus, and more particularly, to a lens mold manufacturing apparatus in which the lens mold is attached using vacuum pressure during processing of the lens mold.

렌즈를 제조하는 종래의 방법으로는 광학유리와 같은 렌즈소재를 용융 또는 연화시킨 다음, 이 렌즈소재를 금형내부에 삽입한 다음, 가압하여 렌즈형상으로 성형하고 성형된 렌즈를 서냉시킨 다음 성형렌즈의 내부응력을 제거하고 상온에서 성형렌즈의 표면을 일정한 정도(淨度)로 연삭 또는 연마하여 렌즈를 제조하였다.Conventional methods of manufacturing lenses include melting or softening a lens material such as optical glass, inserting the lens material into a mold, and pressing to shape the lens, and slowly cooling the molded lens, and then The lens was manufactured by removing the internal stress and grinding or polishing the surface of the molded lens to a certain degree at room temperature.

그러나 근래에는 특수한 금형재료를 이용하여 금형의 성형면을 렌즈의 곡율과 같은 경사면으로 가공하고 이 금형의 성형면에서 렌즈소재를 진공 또는 비산화성 분위기에서 열간가압 성형함으로서 연삭과 연마를 필요로 하지 않고 평활한 면과 면의 정도가 우수하며 저편심도를 갖는 렌즈를 제작하고 있는 것이다.In recent years, however, special mold materials are used to process the molding surface of the mold into the same inclined surface as the curvature of the lens, and the lens material is hot-pressed in vacuum or non-oxidizing atmosphere to eliminate grinding and polishing. The smooth surface and the degree of surface is excellent, and the lens has a low eccentricity.

렌즈 성형 공법으로 초기에 시도된 플래스틱을 이용한 주입성형법을 이용한 몰드렌즈 생산방법은 그 생산공정 자체가 간편하다는 장점이 있긴 하나 플래스틱 재질 자체가 지니고 있는 재질특성의 한계에 기인하여 수축이 심하게 발생하고 면의 상태가 양호하지 못하기 때문에 고성능 광학계에 사용되는 렌즈의 제작에는 거의 사용되고 있지 못하다. Although the method of producing a mold lens using an injection molding method using plastics, which was initially attempted as a lens molding method, has a merit in that the production process itself is simple, the shrinkage occurs severely due to the limitation of material properties of the plastic material itself. Since the condition of is not good, it is hardly used for the manufacture of the lens used for a high performance optical system.                         

이같은 플래스틱 몰드방식의 단점을 보완하고자 개발된 기술로서 글래스몰드 방식으로, 글래스몰드 방식에 의한 렌즈의 제조과정은, 먼저, 일반적인 도가니중에 글래스재료를 넣은 다음 섭씨 1000도 이상으로 가열하여 글래스재료에 대한 용해를 한 다음, 이 용융글래스를 제작하고자 하는 최종렌즈의 형상과 유사한 모양을 갖는 금형내에 부어서 일차성형체로서의 프리 폼(Free Form)을 마련한다.As a technology developed to compensate for the disadvantages of the plastic mold method, the glass mold method, the manufacturing process of the lens by the glass mold method, first put the glass material in a common crucible, and then heated to more than 1000 degrees Celsius After melting, the molten glass is poured into a mold having a shape similar to that of the final lens to be manufactured to prepare a free form as a primary molded body.

다음, 프리 폼을 어닐링장치중에서 금형과 같이 냉각시키거나 금형으로부터 렌즈만을 분리해 내어 상온에 이르기까지 섭씨 약10도의 속도로 냉각시키게 된다.Next, the preform is cooled like a mold in the annealing apparatus or only the lens is removed from the mold and cooled at a rate of about 10 degrees Celsius until it reaches room temperature.

이어서, 프리 폼 상태의 렌즈를 유리의 변형온도인 약 600도까지 재가열하여 프리 폼이 연화되도록 한 다음 프레스 기기중에서 가열압착하여 프레스금형의 모양으로 렌즈의 정밀성형을 행하게 된다.Subsequently, the lens in the preform state is reheated to about 600 degrees, which is the deformation temperature of the glass, to soften the preform, and then heated and pressed in a press machine to precisely mold the lens in the form of a press mold.

도 1에서 나타난 바와 같이, 종래의 렌즈금형 제조장치는 렌즈금형(100)이 맨위에 개제되고 그 하부에 렌즈 고정틀(300)가 위치하여 이것이 지지부(400)에 의해 지지되고 상기 렌즈 고정틀(300)하부에 서포터(500)가 상기 렌즈 고정틀(300) 과 렌즈금형(100)등을 지지한다. 상기 렌즈 고정틀(300)와 렌즈금형(100)사이에는 밀랍(200)이 개제되어 상기 렌즈금형(100)과 상기 렌즈 고정틀(300)을상호 부착시키는 기능을 하도록 형성한다. As shown in FIG. 1, in the conventional lens mold manufacturing apparatus, the lens mold 100 is disposed at the top and the lens fixing frame 300 is positioned at the bottom thereof, which is supported by the support part 400 and the lens fixing frame 300. The supporter 500 supports the lens fixing frame 300 and the lens mold 100 at a lower portion thereof. The beeswax 200 is interposed between the lens fixing frame 300 and the lens mold 100 to form a function of mutually attaching the lens mold 100 and the lens fixing frame 300.

이러한 상기 밀납(200)은 상기 렌즈금형(100)과 렌즈 고정틀(300)사이에 충진되어 꽉 차게 되면서 부착력을 증진시킨다. 상기 밀납(200)위에 부착된 렌즈금형(100)은 필요로 하는 가공이 완료되면, 충격을 주어 상기 렌즈금형(100)과 렌즈고정틀(300)을 분리시킨다. 여기서 분리된 상기 렌즈금형(100)은 필요한 렌즈를 형성하도록 이용하고, 상기 렌즈고정틀(300)은 세척하여 건조시킨다.The beeswax 200 is filled between the lens mold 100 and the lens fixing frame 300 and is full, thereby improving the adhesion. The lens mold 100 attached to the beeswax 200 is shocked to separate the lens mold 100 and the lens fixing frame 300 when the required processing is completed. The separated lens mold 100 is used to form the required lens, and the lens fixing frame 300 is washed and dried.

종래에는 렌즈금형을 가공하기 위해 렌즈금형을 부착시키는 데는 밀납을 이용하는데, 이렇게 밀납을 이용하게 되면 차후의 세척공정에서 물을 이용하여 렌즈를 세척한 뒤에 납성분이 물에 포함되어 있어 환경오염을 유발한다. Conventionally, beeswax is used to attach lens molds to process lens molds. When beeswax is used, the lead is contained in water after washing the lens with water in a subsequent washing process. cause.

이러한 납성분은 인체 뿐 아니라 식수원, 하천등에도 오염되어 환경에 심각한 피해를 줄 수 있다.
These lead components may be contaminated not only with the human body but also with drinking water sources and rivers, which may cause serious damage to the environment.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 밀납을 이용하는 대신 진공압을 이용하여 렌즈금형 고정구와 렌즈금형을 상호 부착시키는 것을 특징으로 하는 렌즈금형 제조장치를 제공한다.       The present invention has been made to solve the above problems, and provides a lens mold manufacturing apparatus, characterized in that the lens mold fixture and the lens mold is attached to each other using a vacuum pressure instead of using beeswax.

렌즈금형 제조장치에서 렌즈금형을 밀납을 이용하여 부착시키므로서 렌즈의 세척공정에서 납성분의 환경 오염 유발 대신에 상기 밀납을 쓰지 않고 진공을 이용하므로서 환경 오염이 없는 장치를 제공한다.In the lens mold manufacturing apparatus, by attaching the lens mold using beeswax, instead of causing environmental pollution of lead components in the lens cleaning process, the apparatus is free of environmental pollution by using a vacuum without using beeswax.

본 발명의 렌즈금형 제조장치를 이용함으로서 제조공정이 대폭 단축되고 그리하여 자동화의 실현으로 생산성을 극대화하는 장치를 제공한다. By using the lens mold manufacturing apparatus of the present invention, the manufacturing process is greatly shortened, thereby providing an apparatus for maximizing productivity by realizing automation.

렌즈의 생산을 위한 렌즈금형제조는 금형 연마기에 렌즈금형을 부착하여 렌즈금형의 가공으로 이루어진다. 연마기에 부착된 렌즈금형은 가공되고 이후 렌즈금형에서 분리되어 실질적인 렌즈 제조의 공정으로 들어간다. Lens mold manufacturing for the production of the lens is made by processing the lens mold by attaching the lens mold to the mold polishing machine. The lens mold attached to the polishing machine is processed and then separated from the lens mold to enter the process of actual lens manufacturing.

도 2는 본 발명의 렌즈금형 제조장치로서, 진공압을 이용하여 렌즈금형 고정구위에 렌즈금형을 부착한 렌즈금형 제조장치를 도시한다.     2 is a lens mold manufacturing apparatus of the present invention, and shows a lens mold manufacturing apparatus in which a lens mold is attached to a lens mold fixture using vacuum pressure.

상기 렌즈금형 고정구(50)는 진공 주입부(60)와 진공 분리부(70)로 이루어지고, 상기 진공 주입부(60)를 이용하여 상기 렌즈금형(10)과 렌즈금형 고정구(50) 사이의 챔버(80)공기를 외부로 배출시키면, 상기 챔버(80)내의 공기압은 주위의 대기압보다 낮은 진공압으로 형성하게 되면서 상기 렌즈금형(10)과 렌즈금형 고정구(50)는 상호 부착하게 되는 것이다.      The lens mold fixture 50 is composed of a vacuum injection unit 60 and a vacuum separation unit 70, between the lens mold 10 and the lens mold fixture 50 by using the vacuum injection unit 60. When the air is discharged to the outside of the chamber 80, the air pressure in the chamber 80 is formed at a vacuum pressure lower than the ambient atmospheric pressure, and the lens mold 10 and the lens mold fixture 50 are attached to each other.

즉, 다시 설명하면, 상기 렌즈금형(10)이 상기 렌즈금형 고정구(50)와 상호 접촉하도록 부착되면 상기 렌즈금형(10)과 렌즈금형 고정구(50) 사이의 챔버(80)은 진공 상태를 유지하는 데 이것은 주위 대기압보다 압력이 낮은 상태를 의미한다.    In other words, when the lens mold 10 is attached to contact the lens mold fixture 50, the chamber 80 between the lens mold 10 and the lens mold fixture 50 maintains a vacuum state. This means that the pressure is lower than the ambient atmospheric pressure.

상기 진공 주입부(60)를 통해 상기 챔버(80)의 공기를 빨아들이면 제1실린더(39)내부의 볼(40)은 제1실린더(39)의 상부에 부착된 오링으로부터 일정한 거리로 이격되면서 그 이격된 사이로 공기가 외부로 배출되며, 동시에 제2실린더 내부의 볼(43)은 제2실린더의 하단에 부착된 오링으로부터 분리되지 않을 정도의 스프링(31)압력에 의하여 상기 오링과 밀착하게 되어 외부의 공기가 유입되지 않도록 형성된다. 즉, 상기 제1실린더와 제2실린더의 내부는 통상의 체크 밸브형식으로 이루어지는 일방향으로만의 공기를 유입시키고, 타방향으로의 공기유입은 차단되는 것이다. 상기 챔버(80)을 진공상태를 만드는 상기 진공 주입부(60)는 제1실린더(39)와 그 내부의 상단에 형성된 걸림턱에 위치한 오링(41)과 상기 오링(41)의 하단에 밀착되어 공기의 유출입을 제어하는 볼(40)과 상기 볼(4)의 하단에 형성되어 상기 볼(4)을 일정한 탄성력으로 지지하는 스프링(32)으로 이루어지며, 상기 챔버(80)에 형성된 진공상태를 해제하도록 형성된 진공 분리부(70)는 제2실린더(38)와 그 내부의 하단에 형성된 걸림턱에 위치한 오링(42)과, 상기 오링(42)의 상단에 밀착되어 공기의 유출입을 제어하는 볼(43)과, 상기 볼(43)의 상단에 형성되어 상기 볼을 일정한 탄성력으로 지지하는 스프링(31)으로 이루어지되 상기 스프링(31)은 상기 진공 주입부(60)에서 상기 챔버(80)내부의 공기압을 진공으로 형성할 때에 외부공기가 제2실린더로 유입되지 않도록 볼(43)과 오링(42)을 밀착할 수 있는 탄성력을 가지도록 형성한다.     When the air in the chamber 80 is sucked through the vacuum injection unit 60, the ball 40 inside the first cylinder 39 is spaced apart from the O-ring attached to the upper portion of the first cylinder 39 by a predetermined distance. Air is discharged to the outside between the spaced apart, and at the same time the ball 43 inside the second cylinder is in close contact with the O-ring by the pressure of the spring 31 so as not to be separated from the O-ring attached to the lower end of the second cylinder. It is formed so that outside air does not flow in. That is, the inside of the first cylinder and the second cylinder flows air only in one direction made of a conventional check valve type, and the air inflow to the other direction is blocked. The vacuum injection unit 60 which makes the chamber 80 in a vacuum state is in close contact with the lower end of the O-ring 41 and the O-ring 41 located at the upper end of the first cylinder 39 and the inside thereof. Ball 40 is formed at the bottom of the ball 4 to control the flow of air and the spring 32 to support the ball 4 with a constant elastic force, the vacuum state formed in the chamber 80 The vacuum separator 70 formed to be released is an O-ring 42 positioned at a locking jaw formed at the lower end of the second cylinder 38 and an inside thereof, and a ball that closely contacts the upper end of the O-ring 42 to control the inflow and outflow of air. And a spring 31 formed at an upper end of the ball 43 to support the ball with a constant elastic force, wherein the spring 31 is formed inside the chamber 80 at the vacuum injection part 60. Ball 43 so that external air does not flow into the second cylinder when forming the air pressure of the vacuum It is formed to have an elastic force to close contact with the O-ring 42.

상기 렌즈금형(10)과 렌즈금형 고정구(50) 사이에 밀접한 기밀을 유지를 하도록 가스켓(20)이 부착되도록 형성하고 있으며, 상기 진공 주입부(60)는 상기 챔버(80)내의 공기압을 진공상태로 형성하기 위하여 통상의 진공 펌프에 연결되어 있다.     The gasket 20 is attached to maintain the close airtightness between the lens mold 10 and the lens mold fixture 50, and the vacuum injection unit 60 is configured to vacuum the air pressure in the chamber 80. It is connected to a conventional vacuum pump to form a furnace.

상기 렌즈금형 고정구(50)로부터 렌즈금형(10)의 분리는 진공상태의 해제를 의미하고, 이것은 제2실린더의 푸쉬(53)가 작동하여 볼(43)을 밀면 제2실린더(38)내로 주위 공기가 유입된 후에 상기 챔버(80)내로 유입되어 상기 챔버(80)내의 진공상태가 해제되는 것이다.     Separation of the lens mold 10 from the lens mold fixture 50 means the release of the vacuum state, which means that the push 53 of the second cylinder acts to push the ball 43 into the second cylinder 38. After air is introduced into the chamber 80, the vacuum in the chamber 80 is released.

이렇게 부착된 렌즈금형은 통상의 연마기를 이용하여 연마하는데 연마할 때는 냉각역할을 하는 연마제를 주입한다. The lens mold thus attached is polished using a conventional polishing machine, and when the polishing is carried out, an abrasive which plays a cooling role is injected.

이와 같이 본 발명은 렌즈금형 제조공정에서 유발하는 렌즈의 세척공정에서의 납성분의 환경 오염 문제를 깨끗이 해결한다. 또한, 본 발명의 렌즈금형 제조장치를 이용함으로서 수작업에 의한 제조공정이 단축되어 자동화가 가능하게 되고, 그리하여 생산성을 극대화하기에 원가 절감이 가능하게 된다. As described above, the present invention solves the problem of environmental pollution of lead component in the lens cleaning process caused by the lens mold manufacturing process. In addition, by using the lens mold manufacturing apparatus of the present invention, the manufacturing process by manual operation is shortened and automation is possible, thereby enabling cost reduction to maximize productivity.

상기 렌즈금형 고정구 위에 부착된 렌즈금형을 가공하고 나서, 렌즈금형을 분리하여 물로 세척하고서 건조시킨다. 상기 건조된 렌즈금형 사이에 액상을 주입하여 실리콘 가스켓으로 봉하고서, 노내에서 섭씨 800~ 1100도로 열처리(어닐링) 한다. 상기 금형을 분리하여 나온 렌즈를 하드처리하여 코팅하고, 세척하여 나온 렌즈를 멀티 코팅 처리(UV강화 또는 빛산란 방지처리), 진공 플라즈마 공정의 표면처리등을 하여 필요로 하는 렌즈가 만들어지는 것이다. After processing the lens mold attached to the lens mold fixture, the lens mold is separated, washed with water and dried. The liquid is injected between the dried lens molds and sealed with a silicon gasket, and then heat treated (annealed) in a furnace at 800 to 1100 degrees Celsius. The lens obtained by separating the mold is coated by hard treatment, and the lens obtained by multi-coating treatment (UV intensification or light scattering prevention treatment), surface treatment of a vacuum plasma process, and the like is produced.

본 발명은 렌즈 금형 제조공정에서 유발하는 렌즈의 세척공정에서의 납성분의 환경 오염 문제를 깨끗이 해결한다.The present invention solves the problem of environmental pollution of lead components in the cleaning process of the lens caused in the lens mold manufacturing process.

아울러, 본 발명의 렌즈 금형 제조장치를 이용함으로서 제조공정이 대폭 단축되며 자동화의 실현으로 생산성을 극대화하는 효과가 있다.
In addition, by using the lens mold manufacturing apparatus of the present invention the manufacturing process is greatly shortened and there is an effect of maximizing productivity by the realization of automation.

Claims (5)

렌즈금형 고정구와 렌즈금형을 상호 부착시키되, 상기 렌즈금형 고정구가 A lens mold fixture and a lens mold are attached to each other, the lens mold fixture 제1실린더와 그 내부의 상단에 형성된 걸림턱에 위치한 오링과, 상기 오링의 하단에 밀착되어 공기의 유출입을 제어하는 볼과, 상기 볼의 하단에 형성되어 상기 볼을 일정한 압력으로 지지하는 스프링으로 이루어진 진공 주입부와;O-ring located on the first jaw formed on the upper end of the cylinder and the inside, a ball in close contact with the lower end of the O-ring to control the flow of air, and a spring formed at the lower end of the ball to support the ball at a constant pressure A vacuum injection portion formed; 제2실린더와 그 내부의 하단에 형성된 걸림턱에 위치한 오링과, 상기 오링의 상단에 밀착되어 공기의 유출입을 제어하는 볼과, 상기 볼의 상단에 형성되어 상기 볼을 일정한 압력으로 지지하는 스프링으로 이루어지되, 상기 스프링은 상기 진공 주입부에서 진공동작이 이루어질 때에 외부공기가 제2실린더로 유입되지 않도록 볼과 오링을 밀착할 수 있는 탄성력을 가지도록 형성한 진공 분리부;O-ring located on the second jaw and the locking jaw formed on the lower end of the inside, the ball in close contact with the top of the O-ring to control the flow of air, and the spring formed on the top of the ball to support the ball at a constant pressure Wherein, the spring is a vacuum separator formed to have an elastic force that can be in close contact with the ball and the O-ring so that external air does not flow into the second cylinder when the vacuum operation in the vacuum injection unit; 로 이루어져 상기 렌즈금형 고정구와 렌즈금형은 상기 렌즈금형 고정구와 렌즈금형 사이의 챔버가 진공압으로 형성되어 상호 부착되도록 한 것을 특징으로 하는 진공압을 이용하여 부착한 렌즈금형 제조장치.The lens mold fixture and the lens mold is a lens mold manufacturing apparatus attached using a vacuum pressure, characterized in that the chamber between the lens mold fixture and the lens mold is formed by vacuum pressure to be attached to each other. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제 1항에 있어서, 상기 렌즈금형과 상기 렌즈금형 고정구 사이에 기밀 유지를 증가하도록 가스켓이 더 부착된 것을 특징으로 하는 진공압을 이용하여 부착한 렌즈금형 제조장치 .      The apparatus of claim 1, wherein a gasket is further attached to increase airtightness between the lens mold and the lens mold fixture.
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