KR100931063B1

KR100931063B1 - 광학 렌즈 성형 몰드용 세척장치

Info

Publication number: KR100931063B1
Application number: KR1020080044704A
Authority: KR
Inventors: 천홍현
Original assignee: 일성초음파산업 주식회사
Priority date: 2008-05-14
Filing date: 2008-05-14
Publication date: 2009-12-10
Also published as: KR20090118737A

Abstract

본 발명의 예시적인 실시예에 따른 광학 렌즈 성형 몰드용 세척장치는, 광학 렌즈 성형용 몰드를 황산 세척액으로서 세척하기 위한 것으로서, ⅰ)상기 세척액을 수용할 수 있는 내부 공간이 형성되고, 상단의 일측 가장자리부에 장착 플레이트가 설치되는 메인 탱크와, ⅱ)상기 장착 플레이트를 관통하여 상기 메인 탱크의 내부 공간으로 끼워지는 제1 석영관이 구비되며, 상기 제1 석영관의 내부에 전기적인 저항으로서 열을 발생시키는 히터봉이 장착되는 복수의 히팅유닛과, ⅲ)상기 장착 플레이트를 관통하여 상기 메인 탱크의 내부 공간으로 끼워지는 제2 석영관이 구비되고, 상기 제2 석영관의 내부에 상기 세척액의 온도를 감지하기 위한 온도 센서가 장착되는 온도 감지유닛과, ⅳ)상기 장착 플레이트를 관통하여 상기 메인 탱크의 내부 공간으로 끼워지는 제3 석영관이 구비되며, 상기 제3 석영관의 내부에 상기 세척액의 레벨을 감지하기 위한 레벨 센서가 장착되는 레벨 감지유닛과, ⅴ)상기 각 석영관의 상단부에 장착되고, 볼트를 통하여 상기 장착 플레이트로 체결되어 상기 각 석영관의 상단부를 지지하는 클램핑유닛을 포함하여 구성된다.

광학 렌즈, 몰드, 황산, 세척, 석영관, 히팅

Description

광학 렌즈 성형 몰드용 세척장치 {MOLD CLEANING DEVICE FOR FORMING OPTICAL LENSES}

본 발명의 예시적인 실시예는 광학 렌즈 성형 몰드용 세척장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 광학 렌즈의 성형을 위한 몰드를 황산 세척액으로서 클리닝할 수 있는 광학 렌즈 성형 몰드용 세척장치에 관한 것이다.

일반적으로 안경 렌즈와 같은 광학 렌즈는, 렌즈의 상.하면 형태로 이루어진 상.하부 몰드의 외주연을 전용 테이프로 감아 밀폐시키고, 그 내부로 렌즈 성형용 모노머 액를 주입함으로써 성형된다.

이와 같이 광학 렌즈를 성형하는 과정에서, 상기 몰드에는 모노머 찌꺼기, 먼지, 지문 등과 같은 오염 물질이 잔류할 수 있다.

이에 종래 기술에서는 광학 렌즈 성형용 몰드를 세척하기 위한 방법으로 알칼리 세척 방식과, 황산 세척 방식을 예로 들 수 있다.

전자는 렌즈와 몰드 분리 후, 그 몰드를 알칼리계의 세정제를 사용하여 초음파 진동으로서 오염 물질을 제거하는 방식이다.

그리고 후자는 대략 90℃의 온도로 가열된 98% 순도의 황산 세척액을 사용하 여 몰드에 묻은 오염 물질을 세척하는 방식이다.

이 중, 후자의 황산 세척 방식을 적용한 종래 기술에 따른 광학 렌즈 성형 몰드용 세척장치는 기본적으로, 황산 세척액을 수용하는 탱크와, 탱크 내부에서 세척액을 가열하는 히팅봉과, 탱크 내부에서 세척액 온도 및 레벨을 감지하는 각종 센서를 구비하여 이루어진다.

여기서, 상기에서와 같은 종래 기술의 세척장치는 고순도의 황산을 세척제로서 사용하기 때문에, 황산에 의한 부식을 방지하기 위해 탱크의 내주면에 불소 수지(상품명: 테프론)를 코팅하고, 히팅봉 및 각종 센서의 외주면에 불소 수지를 코팅하거나 튜브를 씌워 구성된다.

그런데, 종래 기술에서는 특히 히팅봉 및 센서의 코팅막 또는 튜브가 열에 의해 녹아 황산 세척액이 히팅봉 및 센서로 침투하게 되므로, 그 히팅봉 및 센서가 고순도의 황산 세척액에 의해 손상된다는 문제점을 내포하고 있다.

또한 종래 기술에서는 특히, 히팅봉을 코일 형태로 절곡하여 탱크의 내부에 배치하게 되는 바, 이로 인해 히팅봉과 코팅막 또는 튜브 사이에 공기층이 형성되어 세척액에 대한 히팅봉의 열방출율이 감소하게 되므로, 결과적으로는 세척액을 가열하는데 따른 히팅 시간이 길어지게 되고, 탱크의 높이에 따른 탱크의 전 영역에 대해 세척액의 온도 단차가 발생하게 되어 몰드의 세정 효율 및 생산성이 저하된다는 문제점도 내포하고 있다.

본 발명의 예시적인 실시예는 상기에서와 같은 문제점을 개선하기 위하여 창출된 것으로서, 황산 세척액으로 열을 제공하고 그 세척액의 온도 및 레벨을 감지하는 부속 요소들이 고순도의 황산 세척액에 의해 손상되는 것을 방지하고, 일정 용량의 황산 세척액을 탱크의 높이에 따른 온도 단차의 발생 없이 균일한 온도로서 가열할 수 있도록 하는 광학 렌즈 성형 몰드용 세척장치를 제공한다.

본 발명의 예시적인 실시예에 따른 광학 렌즈 성형 몰드용 세척장치는, 광학 렌즈 성형용 몰드를 황산 세척액으로서 세척하기 위한 것으로서, ⅰ)상기 세척액을 수용할 수 있는 내부 공간이 형성되고, 상단의 일측 가장자리부에 장착 플레이트가 설치되는 메인 탱크와, ⅱ)상기 장착 플레이트를 관통하여 상기 메인 탱크의 내부 공간으로 끼워지는 제1 석영관이 구비되며, 상기 제1 석영관의 내부에 전기적인 저항으로서 열을 발생시키는 히터봉이 장착되는 복수의 히팅유닛과, ⅲ)상기 장착 플레이트를 관통하여 상기 메인 탱크의 내부 공간으로 끼워지는 제2 석영관이 구비되고, 상기 제2 석영관의 내부에 상기 세척액의 온도를 감지하기 위한 온도 센서가 장착되는 온도 감지유닛과, ⅳ)상기 장착 플레이트를 관통하여 상기 메인 탱크의 내부 공간으로 끼워지는 제3 석영관이 구비되며, 상기 제3 석영관의 내부에 상기 세척액의 레벨을 감지하기 위한 레벨 센서가 장착되는 레벨 감지유닛과, ⅴ)상기 각 석영관의 상단부에 장착되고, 볼트를 통하여 상기 장착 플레이트로 체결되어 상 기 각 석영관의 상단부를 지지하는 클램핑유닛을 포함하여 구성된다.

상기 광학 렌즈 성형 몰드용 세척장치에 있어서, 상기 각 석영관은 상단부가 개방되고 하단부가 폐쇄되며, 그 상단부에 플랜지가 형성될 수 있다.

상기 광학 렌즈 성형 몰드용 세척장치에 있어서, 상기 장착 플레이트는 상기 각 석영관이 삽입될 수 있는 삽입홀이 형성되며, 상기 삽입홀에 상기 각 석영관의 삽입을 가이드 하기 위한 가이드 부시가 설치될 수 있다.

상기 광학 렌즈 성형 몰드용 세척장치에 있어서, 상기 각 클램핑유닛은 상기 석영관의 플랜지를 감싸는 캡 형태로서 이루어지며, 상기 히터봉, 상기 온도 센서 및 상기 레벨 센서와 전기적으로 연결되는 전기 접속구가 상면으로 관통하여 장착되고, 상기 볼트를 통하여 상기 장착 플레이트로 체결되는 클램프 몸체와, 상기 플랜지의 하면과 상기 가이드 부시 사이에 개재되는 제1 오-링과, 상기 플랜지의 상면과 상기 클램프 몸체 사이에 개재되는 제2 오-링을 포함할 수 있다.

상기 광학 렌즈 성형 몰드용 세척장치는, ⅵ)상기 메인 탱크의 하부에 연결되게 구성되어 상기 메인 탱크로부터 누출되는 세척액을 수용하기 위한 보조 탱크를 더욱 포함할 수 있다.

이 경우 상기 보조 탱크의 바닥면에는 상기 세척액을 감지하기 위한 리크 센서가 장착될 수 있다.

상기 광학 렌즈 성형 몰드용 세척장치는, ⅶ)상기 메인 탱크의 장착 플레이트에 장착되어 상기 메인 탱크의 내부 공간에 수용된 세척액을 교반하기 위한 교반유닛을 더욱 포함할 수 있다.

이 경우 상기 교반유닛은 상기 장착 플레이트의 상면에 설치되는 구동 모터와, 상기 구동 모터와 연결되면서 상기 장착 플레이트를 관통하여 상기 메인 탱크의 내부 공간으로 삽입되는 회전축과, 상기 회전축의 축상에 장착되는 복수의 블레이드를 포함하여 이루어질 수 있다.

상술한 바와 같은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 광학 렌즈 성형 몰드용 세척장치에 의하면, 히터봉과 각종 센서를 석영관으로 감싸는 구조로서 이루어지므로, 황산 세척액으로 열을 제공하고 그 세척액의 온도 및 레벨을 감지하는 부속 요소들이 고순도의 황산 세척액에 의해 손상되는 것을 방지하고, 일정 용량의 황산 세척액을 메인 탱크의 높이에 따른 온도 단차의 발생 없이 균일한 온도로서 가열할 수 있다.

따라서 본 발명의 실시예에서는 빠른 시간 안에 황산 세척액을 가열하고, 세척액의 온도 분포를 균일하게 유지시킬 수 있으므로, 몰드의 세정 효율 및 생산성을 향상시킬 수 있게 된다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

도 1은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 광학 렌즈 성형 몰드용 세척장치 를 개략적으로 도시한 정단면 구성도이고, 도 2는 도 1의 평면 구성도이고, 도 3은 도 1에 도시된 클램핑유닛 부위를 구체적으로 도시한 단면 구성도이다.

도면을 참조하면, 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 광학 렌즈 성형 몰드용 세척장치(100)는 광학 렌즈(미도시) 예컨대, 안경 렌즈를 성형하기 위한 몰드(미도시)를 일정한 온도(예컨대, 90℃)로 가열된 98% 순도의 황산 세척액으로서 세척하고, 린스와 건조 과정을 거쳐 광학 렌즈에 묻은 오염 물질을 제거하기 위한 광학 렌즈 성형 몰드용 자동 세척 시스템에 적용된다.

이러한 광학 렌즈 성형 몰드용 자동 세척 시스템에 적용되는 린스 및 건조장치는 당 업계에서 통상적으로 사용되고 있는 공지 기술이므로, 본 명세서에 이들에 대한 구성 및 작용의 설명은 생략한다.

여기서, 본 장치(100)는 상기 자동 세척 시스템의 일정 구역으로 슬라이딩되면서 수납될 수 있는 통상적인 구조의 카트리지 방식으로 이루어진다.

이하에서는 본 장치(100)가 자동 세척 시스템에 카트리지 방식으로 수납되고, 린스 및 건조 공정의 전처리 공정으로서 몰드가 황산 세척액에 디핑된 상태로, 그 몰드에 묻은 오염 물질 예컨대, 안경 렌즈의 주 조성물인 모노머(monomer) 찌꺼기, 먼지, 지문 등을 세척하는 예를 설명하기로 한다.

상기에서와 같은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 광학 렌즈 성형 몰드용 세척장치(100)는 황산 세척액으로 열을 제공하고 그 세척액의 온도 및 레벨을 감지하는 부속 요소들이 황산 세척액에 의해 손상되는 것을 방지하고, 일정 용량의 황산 세척액을 온도 단차(당 업계에서는 통상적으로 "열단층" 이라고도 한다)의 발생 없이 균일한 온도로서 가열할 수 있는 구조로 이루어진다.

이를 위해 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 광학 렌즈 성형 몰드용 세척장치(100)는 기본적으로, 메인 탱크(10)와, 히팅유닛(20)과, 온도 감지유닛(30)과, 레벨 감지유닛(40)과, 클램핑유닛(50)과, 교반유닛(70)과, 보조 탱크(80)를 포함하여 구성된다.

먼저, 상기 메인 탱크(10)는 일정 용량의 황산 세척액(이하에서는 편의상 "세척액" 이라고 한다)을 수용할 수 있는 내부 공간을 가진 탱크 본체(11)를 구비한다.

이 경우, 상기 탱크 본체(11)는 상단이 개방되고 하단이 폐쇄된 사각 형태로서 이루어지며, 그 상단의 일측 가장자리부에는 뒤에서 더욱 설명하는 구성 요소들을 장착하기 위한 장착 플레이트(13)가 설치된다.

본 실시예에서, 상기 탱크 본체(11)는 이의 내부 공간을 장착 플레이트(13)에 대응하는 장착 섹션(S1)과, 몰드(미도시)가 투입되는 몰드 섹션(S2)으로 구분할 수 있다.

여기서, 상기 탱크 본체(11)는 몰드 섹션(S2)이 개방된 상태에서 자동 세척 시스템의 일정 구역으로 장착되며, 그 시스템의 비장착시 별도의 커버 플레이트(C: 도 4 참조)를 통하여 몰드 섹션(S2)이 폐쇄될 수 있다.

한편, 상기 탱크 본체(11)는 세척액에 의한 부식을 방지하도록 이의 내측면에 불소 수지(당 업계에서는 통상적으로 상품명으로서 "테프론" 이라고도 한다)가 코팅되어 있음은 자명한 사실이다.

마찬가지로, 본 실시예에서는 상기 세척액에 의한 장착 플레이트(13)와 커버 플레이트(C)의 부식을 방지하기 위해 그 장착 플레이트(13)와 커버 플레이트(C)의 표면에도 불소 수지가 코팅될 수 있다.

도면에서 미설명된 참조 부호 15는 탱크 본체(11)의 외주연을 감싸면서 세척액의 열이 외부로 방출되는 것을 저지하기 위한 단열유닛을 나타낸다.

본 실시예에서, 상기 히팅유닛(20)은 메인 탱크(10)에 수용된 세척액을 일정한 온도 예컨대, 90℃로 가열하기 위한 것이다.

이 히팅유닛(20)은 장착 플레이트(13)에 교반유닛(70)을 사이에 두고 이의 양측 방향을 따라 복수로서 구성되며, 기본적으로는 제1 석영관(21)과, 히터봉(27)을 포함하여 이루어진다.

상기 제1 석영관(21)은 상단부가 개방되고, 하단부가 폐쇄된 원형 단면을 지닌 단결정 소재의 석영(quartz) 관체로서 이루어지며, 그 상단부에는 플랜지(22)를 형성하고 있다.

여기서, 상기 제1 석영관(21)은 메인 탱크(10)의 장착 플레이트(13)를 관통하여 그 메인 탱크(10)의 내부 공간으로 삽입된다.

이를 위해 상기 장착 플레이트(13)에는 제1 석영관(21)이 삽입될 수 있는 삽입홀(14)이 형성되며, 그 삽입홀(14)에는 제1 석영관(21)의 삽입을 가이드 하기 위한 가이드 부시(16)가 설치된다.

상기 가이드 부시(16)는 삽입홀(14)에 억지 끼워 맞춤식으로 끼워질 수 있는 원통 형태로 이루어지며, 이의 상단부에는 삽입홀(14)의 가장자리부를 지지하는 플 랜지 형태의 테두리 돌기(18)를 형성하고 있다.

이와 같은 제1 석영관(21)은 언급한 바 있는 클램핑유닛(50)을 통해 메인 탱크(10)의 장착 플레이트(13)에 견고하게 고정되는 바, 이러한 클램핑유닛(50)의 구성은 뒤에서 더욱 자세하게 설명하기로 한다.

상기 히터봉(27)은 제1 석영관(21)의 내부에 장착되며, 전원을 인가받아 전기적인 저항으로서 열을 발생시키는 기능을 하게 된다.

본 실시예에서, 상기 온도 감지유닛(30)은 히팅유닛(20)을 통해 가열된 세척액의 온도를 감지하기 위한 것이다.

이 온도 감지유닛(30)은 장착 플레이트(13)에 교반유닛(70)을 사이에 두고 이의 양측으로 각각 구성되며, 기본적으로는 제2 석영관(31)과, 온도 센서(37)를 포함하여 이루어진다.

상기 제2 석영관(31)은 상단부에 플랜지(32)를 형성하는 등 제1 석영관(21)과 동일한 구조로 이루어지며, 앞서 설명한 바와 같이 장착 플레이트(13)의 삽입홀(14), 및 테두리 돌기(18)를 가진 가이드 부시(16)를 통하여 메인 탱크(10)의 내부 공간으로 장착되므로 본 실시예에서 더욱 자세한 설명은 생략하기로 한다.

상기 온도 센서(37)는 제2 석영관(31)의 내부에 장착되며, 세척액의 온도를 감지(측정)하고 그 감지 신호를 전기적인 신호로 변환하여 제어기(90)로 출력하는 기능을 하게 된다.

이러한 온도 센서(37)는 당 업계에서 널리 사용되고 있는 공지 기술의 온도 측정 센서로서 이루어지므로, 본 명세서에서 그 구성의 더욱 자세한 설명은 생략하 기로 한다.

본 실시예에서, 상기 레벨 감지유닛(40)은 메인 탱크(10)의 내부 공간에 수용된 세척액의 레벨(액위)을 감지하기 위한 것이다.

이 레벨 감지유닛(40)은 장착 플레이트(13)의 일측에 구성되는 바, 기본적으로는 제3 석영관(41)과, 레벨 센서(47)를 포함하여 이루어진다.

상기 제3 석영관(41)은 상단부에 플랜지(42)를 형성하는 등 제1 및 제2 석영관(21, 31)과 동일한 구조로 이루어지며, 앞서 설명한 바와 같이 장착 플레이트(13)의 삽입홀(14), 및 테두리 돌기(18)를 가진 가이드 부시(16)를 통하여 메인 탱크(10)의 내부 공간으로 장착되므로 본 실시예에서 더욱 자세한 설명은 생략하기로 한다.

상기 레벨 센서(47)는 제3 석영관(41)의 내부에 장착되며, 세척액의 레벨을 감지하고 그 감지 신호를 전기적인 신호로 변환하여 제어기(90)로 출력하는 기능을 하게 된다.

여기서, 상기 레벨 센서(47)는 마이크로파를 이용한 전파식 센서 또는 초음파를 이용한 초음파식 센서로서 이루어지는 바, 이러한 전파식 센서 및 초음파식 센서는 당 업계에서 널리 사용되고 있는 공지 기술의 레벨 센서로서 이루어지므로, 본 명세서에서 그 구성의 더욱 자세한 설명은 생략하기로 한다.

본 실시예에서, 상기 클램핑유닛(50)은 상술한 바와 같은 각 석영관(21, 31, 41)을 견고하게 지지하기 위한 것이다.

이러한 클램핑유닛(50)은 각 석영관(21, 31, 41)의 상단부에 장착되고, 볼 트(B)를 통하여 메인 탱크(10)의 장착 플레이트(13)로 체결되는 바, 기본적으로는 도 3에서와 같이 클램프 몸체(51)와, 제1 오-링(55)과, 제2 오-링(57)을 포함하여 이루어진다.

상기 클램프 몸체(51)는 각 석영관(21, 31, 41)의 플랜지(22, 32, 42)를 감싸면서 하단 가장자리부가 장착 플레이트(13)의 상면으로 접촉되는 캡 형태로 이루어진다.

여기서, 상기 클램프 몸체(51)의 상면에는 각 석영관(21, 31, 41) 내부의 히터봉(27), 온도 센서(37), 및 레벨 센서(47)와 전기적으로 연결되는 전기 접속구(52)가 관통하여 장착된다.

그리고 상기 클램프 몸체(51)는 볼트(B)를 통하여 메인 탱크(10)의 장착 플레이트(13)로 체결되는 바, 이를 위해 그 클램프 몸체(51)의 가장자리부에는 볼트(B) 체결을 위한 복수의 체결공(미도시)이 형성되어 있다.

상기 제1 오-링(55)은 고무 소재로서 이루어지며, 각 석영관(21, 31, 41)으로 끼워져 이들 석영관(21, 31, 41)의 플랜지(22, 32, 42) 하면과 가이드 부시(16)의 테두리 돌기(18) 상면 사이에 개재된다.

즉, 제1 오-링(55)은 석영관(21, 31, 41)의 플랜지(22, 32, 42) 하면과 가이드 부시(16)의 테두리 돌기(18) 상면 사이에서 그 테두리 돌기(18)의 상면에 형성된 안착홈(19)에 안착된다.

상기 제2 오-링(57)은 제1 오-링(55)과 마찬가지로 고무 소재로서 이루어지며, 각 석영관(21, 31, 41)의 플랜지(22, 32, 42) 상면과 클램프 몸체(51)의 내측 면 사이에 개재된다.

즉, 제2 오-링(57)은 각 석영관(21, 31, 41)의 플랜지(22, 32, 42) 상면과 클램프 몸체(51)의 내측면 사이에서 그 클램프 몸체(51)의 내측면에 형성된 안착홈(59)에 안착된다.

본 실시예에서, 언급한 바 있는 상기 교반유닛(70)은 메인 탱크(10)의 내부 공간에 수용된 세척액을 교반함으로써 히팅유닛(20)을 통해 가열된 상기 세척액을 순환시키기 위한 것이다.

즉, 상기 교반유닛(70)은 메인 탱크(10)의 내부 공간에 대하여 세척액의 온도 분포를 고르게 유지시키기 위한 것이다.

이러한 교반유닛(70)은 메인 탱크(10)의 장착 플레이트(13)에 장착되는 바, 기본적으로는 도 1 및 도 4에서와 같이 구동 모터(71)와, 회전축(74)과, 블레이드(76)를 포함하여 이루어진다.

상기 구동 모터(71)는 고정 브라켓(72)을 통하여 장착 플레이트(13)에 장착된다.

상기 회전축(74)은 구동 모터(71)로부터 회전 구동력을 제공받아 회전하는 것으로서, 구동 모터(71)와 연결되면서 장착 플레이트(13)를 관통하여 메인 탱크(10)의 내부 공간으로 삽입된다.

이 경우 상기 회전축(74)은 메인 탱크(10)의 수직 방향을 기준으로 장착 섹션(S1)에서 몰드 섹션(S2)을 향하여 경사지게 배치된다.

그리고 상기 블레이드(76)는 세척액을 교반하기 위한 날개로서, 회전축(74) 의 축방향을 따라 일정 간격으로 이격되게 형성된다.

여기서, 상기 회전축(74)을 몰드 섹션(S2)을 향하여 경사지게 배치한 이유는 몰드 섹션(S2)에 대한 세척액의 교반 효율을 증대시킴으로, 그 몰드 섹션(S2)에서 세척액을 원활하게 순환시키기 위함이다.

본 실시예에서, 상기 보조 탱크(80)는 메인 탱크(10)로부터 누출되는 세척액을 수용하기 위한 것이다.

상기 보조 탱크(80)는 상단이 개방되고 하단이 폐쇄된 상태로 메인 탱크(10)의 하부에 구성되는 바, 별도의 프레임(81)을 통하여 메인 탱크(10)의 하부에 연결되게 장착된다.

그리고 상기 보조 탱크(80)의 바닥면에는 메인 탱크(10)로부터 누출되는 세척액을 감지하기 위한 리크 센서(85)가 장착된다.

상기 리크 센서(85)는 메인 탱크(10)로부터 누출되는 세척액을 감지하고 그 감지 신호를 전기적인 신호로 변환하여 제어기(90)로 출력하는 기능을 하게 된다.

이러한 리크 센서(85)는 당 업계에서 널리 사용되고 있는 공지 기술의 근접 센서로서 이루어지므로, 본 명세서에서 그 구성의 더욱 자세한 설명은 생략하기로 한다.

도면에서 미설명된 참조 부호 89는 프레임(81)에 구성되는 가이드 레일로, 이 가이드 레일(89)은 메인 탱크(10)와 보조 탱크(80)로 이루어지는 본 장치(100)를 언급한 바 있는 자동 세척 시스템의 일정 구역에 카트리지 방식으로서 장착하기 위한 것이다.

이하, 상기에서와 같이 구성되는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 광학 렌즈 성형 몰드용 세척장치(100)의 작용을 살펴 보면, 본 실시예에서 각 석영관(21, 31, 41)은 가이드 부시(16)를 통해 장착 플레이트(13)를 관통하여 메인 탱크(10)의 내부 공간으로 삽입된 상태에 있다.

그리고 이들 석영관(21, 31, 41)의 내부에는 히터봉(27), 온도 센서(37), 및 레벨 센서(47)가 각각 배치되고, 상기 히터봉(27), 온도 센서(37) 및 레벌 센서(47)는 클램핑유닛(50)의 전기 접속구(52)와 전기적으로 연결된 상태에 있다.

또한, 상기 각 석영관(21, 31, 41)은 본 실시예에 의한 클램핑유닛(50)을 통해 이의 상단부가 장착 플레이트(13)에 견고히 고정 지지된 상태에 있다.

이와 같은 상태에서, 본 실시예에서는 메인 탱크(10)의 내부 공간으로 일정량의 세척액을 충진하고, 메인 탱크(10)의 몰드 섹션(S2)을 개방한 상태로 본 장치(100)를 카트리지 식으로 자동 세척 시스템에 장착한다.

이 경우, 본 실시예에서는 히팅유닛(20)의 히터봉(27), 온도 감지유닛(30)의 온도 센서(37) 및 레벨 감지유닛(40)의 레벨 센서(47)가 각각의 석영관(21, 31, 41) 내부에 배치되는 바, 이로 인해 상기 히터봉(27), 온도 센서(37) 및 레벨 센서(47)가 고순도의 세척액과 직접적으로 접촉되지 않게 되므로, 세척액에 의한 이들의 손상을 방지할 수 있게 된다.

또한, 각 석영관(21, 31, 41)은 클램핑유닛(50)을 통해 이의 상단부가 장착 플레이트(13)에 견고히 고정 지지되므로, 세척액에 의해 부력이 작용하더라도 흔들리지 않게 된다.

이러는 과정을 거친 후, 클램핑유닛(50)의 전기 접속구(52)를 통해 히팅유닛들(20)의 히터봉(27)으로 전원이 인가되면, 그 히터봉(27)은 전기적인 저항으로서 열을 발생시키게 되고, 이에 따라 메인 탱크(10)의 내부에 수용된 세척액은 일정한 온도로 가열된다.

즉, 본 실시예에서는 히터봉(27)이 제1 석영관(21)의 내부에 배치되는 바, 열팽창이 균일하고, 열파장 및 열발산(복사열)이 길게 진행하는 석영 소재의 고유한 특성상, 히터봉(27)으로부터 발생하는 열이 제1 석영관(21)을 통해 메인 탱크(10)의 전 영역으로 발산되므로, 세척액을 짧은 시간 안에 메인 탱크(10)의 높이에 다른 온도 단차의 발생 없이 균일한 온도로서 가열할 수 있게 된다.

상기에서와 같이 히터봉(27)으로 전원이 공급되는 과정에서, 교반유닛(70)의 구동 모터(71) 또한 전원을 인가받아 구동하게 되고, 회전축(74)은 구동 모터(71)의 회전 구동력을 제공받아 회전하게 된다.

그러면, 메인 탱크(10) 내부의 세척액은 회전축(74)의 블레이드(76)에 의해 교반되면서 순환하게 되는 바, 이로 인해 상기 세척액은 메인 탱크(10)의 내부 공간에 대하여 더욱 빠른 시간 안에 균일한 온도 분포를 유지하게 된다.

이 경우, 상기 회전축(74)이 메인 탱크(10)의 수직 방향을 기준으로 장착 섹션(S1)에서 몰드 섹션(S2)을 향하여 경사지게 배치되어 있기 때문에, 메인 탱크(10) 내부의 세척액은 몰드 섹션(S2)에서 원활하게 순환될 수 있게 된다.

한편, 온도 감지유닛(30)의 온도 센서(37)는 히팅유닛들(20)에 의해 가열된 세척액의 온도를 감지하고 그 감지 신호를 전기적인 신호로 변환하여 클램핑유 닛(50)의 전기 접속구(52)를 통하여 제어기(90)로 출력한다.

그러면, 제어기(90)는 온도 센서(37)의 감지 신호에 따라 히팅유닛들(20)로 인가되는 전원을 제어하게 된다.

또한, 레벨 감지유닛(40)의 레벨 센서(47)는 세척액의 레벨을 감지하고 그 감지 신호를 전기적인 신호로 변환하여 클램핑유닛(50)의 전기 접속구(52)를 통하여 제어기(90)로 출력한다.

그러면, 제어기(90)는 레벨 센서(47)의 감지 신호에 따라 세척액의 레벌 정도를 별도의 표시기(미도시)를 통해 디스플레이시키게 된다.

이상에서와 같이 메인 탱크(10)의 내부 공간에 수용된 세척액이 일정한 레벨 및 온도를 유지하게 되면, 본 실시예에서는 몰드들을 세척액에 디핑시키는 방식으로서 그 몰드들에 묻은 오염 물질을 세척하게 된다.

다른 한편으로, 상기한 과정이 진행하는 동안 메인 탱크(10)로부터 세척액이 누출되는 경우, 그 세척액은 보조 탱크(80)의 내부 공간으로 포집된다.

이 경우, 리크 센서(85)는 메인 탱크(10)로부터 누출되는 세척액을 감지하고 그 감지 신호를 전기적인 신호로 변환하여 제어기(90)로 출력한다.

그러면, 상기 제어기(90)는 리크 센서(85)의 감지 신호에 따라 세척액의 누출 여부를 표시기(미도시)를 통해 디스플레이시키게 된다.

따라서 본 실시예에서는 상기에서와 같이 메인 탱크(10)로부터 누출되는 세척액을 보조 탱크(80)로 포집하고, 리크 센서(85)를 통해 세척액의 누출을 감지할 수 있으므로, 고순도의 세척액 누출로 인한 작업자의 안전 사고 및 설비의 손상을 미연에 방지할 수 있다.

대안으로서, 본 실시예에서는 상술한 바와 같은 과정과 달리, 작업장에서 메인 탱크(10)의 몰드 섹션(S2)을 커버 플레이트(C)로 커버링 한 다음, 히팅유닛(20)을 통하여 세척액을 미리 예열한 상태로 본 장치(100)를 자동 세척 시스템에 카트리지 식으로 장착할 수도 있다.

이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.

이 도면들은 본 발명의 예시적인 실시예를 설명하는데 참조하기 위함이므로, 본 발명의 기술적 사상을 첨부한 도면에 한정해서 해석하여서는 아니된다.

도 1은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 광학 렌즈 성형 몰드용 세척장치를 개략적으로 도시한 정단면 구성도이다.

도 2는 도 1의 평면 구성도이다.

도 3은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 광학 렌즈 성형 몰드용 세척장치에 적용되는 클램핑유닛 부위를 도시한 단면 구성도이다.

도 4는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 광학 렌즈 성형 몰드용 세척장치에 적용되는 교반유닛 부위를 도시한 도 1의 측면 구성도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 참조 부호의 설명>

10... 메인 탱크 13... 장착 플레이트

16... 가이드 부시 20... 히팅유닛

21, 31, 41... 석영관 22, 32, 42... 플랜지

27... 히터봉 30... 온도 감지유닛

37... 온도 센서 40... 레벨 감지유닛

47... 레벨 센서 50... 클램핑유닛

51... 클램프 몸체 55, 57... 오-링

70... 교반유닛 71... 구동 모터

74... 회전축 76... 블레이트

80... 보조 탱크 85... 리크 센서

90... 제어기

Claims

광학 렌즈 성형용 몰드를 황산 세척액으로서 세척하기 위한 광학 렌즈 성형 몰드용 세척장치에 있어서,

상기 세척액을 수용할 수 있는 내부 공간이 형성되고, 상단의 일측 가장자리부에 장착 플레이트가 설치되는 메인 탱크;

상기 장착 플레이트를 관통하여 상기 메인 탱크의 내부 공간으로 끼워지는 제1 석영관이 구비되며, 상기 제1 석영관의 내부에 전기적인 저항으로서 열을 발생시키는 히터봉이 장착되는 복수의 히팅유닛;

상기 장착 플레이트를 관통하여 상기 메인 탱크의 내부 공간으로 끼워지는 제2 석영관이 구비되고, 상기 제2 석영관의 내부에 상기 세척액의 온도를 감지하기 위한 온도 센서가 장착되는 온도 감지유닛;

상기 장착 플레이트를 관통하여 상기 메인 탱크의 내부 공간으로 끼워지는 제3 석영관이 구비되며, 상기 제3 석영관의 내부에 상기 세척액의 레벨을 감지하기 위한 레벨 센서가 장착되는 레벨 감지유닛; 및

상기 각 석영관의 상단부에 장착되고, 볼트를 통하여 상기 장착 플레이트로 체결되어 상기 각 석영관의 상단부를 지지하는 클램핑유닛

을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 광학 렌즈 성형 몰드용 세척장치.
제1 항에 있어서,

상기 각 석영관은 상단부가 개방되고 하단부가 폐쇄되며, 그 상단부에 플랜지가 형성되고,

상기 장착 플레이트는 상기 각 석영관이 삽입될 수 있는 삽입홀이 형성되며, 상기 삽입홀에 상기 각 석영관의 삽입을 가이드 하기 위한 가이드 부시가 설치되는 것을 특징으로 하는 광학 렌즈 성형 몰드용 세척장치.
제2 항에 있어서,

상기 각 클램핑유닛은,

상기 석영관의 플랜지를 감싸는 캡 형태로서 이루어지며, 상기 히터봉, 상기 온도 센서, 및 상기 레벨 센서와 전기적으로 연결되는 전기 접속구가 상면으로 관통하여 장착되고, 상기 볼트를 통하여 상기 장착 플레이트로 체결되는 클램프 몸체와,

상기 플랜지의 하면과 상기 가이드 부시 사이에 개재되는 제1 오-링과,

상기 플랜지의 상면과 상기 클램프 몸체 사이에 개재되는 제2 오-링

을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 광학 렌즈 성형 몰드용 세척장치.
제1 항에 있어서,

상기 메인 탱크의 하부에 연결되게 구성되어 상기 메인 탱크로부터 누출되는 세척액을 수용하기 위한 보조 탱크를 더욱 포함하며,

상기 보조 탱크의 바닥면에는 상기 세척액을 감지하기 위한 리크 센서가 장착되는 것을 특징으로 하는 광학 렌즈 성형 몰드용 세척장치.
제1 항에 있어서,

상기 메인 탱크의 장착 플레이트에 장착되어 상기 메인 탱크의 내부 공간에 수용된 세척액을 교반하기 위한 교반유닛을 더욱 포함하며,

상기 교반유닛은 상기 장착 플레이트의 상면에 설치되는 구동 모터와, 상기 구동 모터와 연결되면서 상기 장착 플레이트를 관통하여 상기 메인 탱크의 내부 공간으로 삽입되는 회전축과, 상기 회전축의 축상에 장착되는 복수의 블레이드를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 광학 렌즈 성형 몰드용 세척장치.