KR102290487B1 - 렌즈 및 금형 이송 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 렌즈 성형기에서 배출된 금형을 제1위치로 반입하는 금형 반입부; 상기 제1위치에 위치하는 상기 금형을 제1방향을 따라 제2위치로 이송하는 금형 이송부; 상기 제2위치에 위치하는 상기 금형을 상기 렌즈 성형기로 반출하는 금형 반출부; 및 상기 제1위치와 상기 제2위치 사이의 제3위치에 배치되어, 상기 금형 이송부에 의해 상기 금형이 상기 제1위치에서 상기 제2위치로 이송되는 과정 중에 성형된 렌즈의 취출을 위하여 상기 금형의 상코어를 픽업하도록 형성되는 상코어 픽업부를 포함하며, 상기 금형 이송부는, 상기 제1위치와 상기 제3위치 사이에 배치되어, 상기 상코어 픽업부에 의해 상기 상코어가 픽업되기 전에 상기 금형에 진동을 가하도록 형성되는 진동 모듈을 포함하는 렌즈 및 금형 이송 시스템을 개시한다.

Description

렌즈 및 금형 이송 시스템{LENS AND MOLD TRANSFER SYSTEM}

본 발명은 반입된 렌즈 원재료를 3차원 형상으로 성형한 후 반출하는 렌즈 성형기와 연결되어, 렌즈와 금형을 이송하는 시스템에 관한 것이다.

최근 디지털 카메라, 카메라 폰, 웹 카메라 등이 소형화 및 박형화되어 카메라 모듈의 크기가 점점 줄어들고 있다. 이처럼 카메라 모듈이 소형화되면서 기존의 구면 렌즈 대신 비구면 렌즈의 수요가 크게 증대되고 있다.

이러한 비구면 렌즈는 연삭 방법 또는 프레스 성형법으로 생산될 수 있는데, 연삭 방법은 대량 생산에 부적합하다. 따라서 최근에는 상코어와 하코어 내에 렌즈 원재료를 넣고 상코어와 하코어를 상호 조립한 다음 렌즈 성형기에 투입하여 고온 가열 공정, 프레싱 공정, 냉각 공정을 통하여 성형하는 프레스 성형법이 많이 이용된다.

렌즈 성형기에는 상기 공정들이 연속적으로 수행될 수 있도록 렌즈 및 금형 이송 시스템이 연결된다. 렌즈 및 금형 이송 시스템은 렌즈 성형기로부터 금형을 취출하여 성형이 완료된 성형 렌즈는 적재하고, 성형을 위한 렌즈 원재료를 금형에 투입한 후, 상기 금형을 렌즈 성형기로 재투입하도록 형성된다.

렌즈 성형기, 그리고 이에 연결되는 렌즈 및 금형 이송 시스템은 비구면 렌즈를 생산하는 렌즈 성형 시스템을 구성하게 된다. 따라서, 렌즈 및 금형 이송 시스템의 사이클 타임은 렌즈 성형 시스템의 사이클 타임에 영향을 미친다. 이에, 보다 효율적인 동선으로 신속하게 렌즈와 금형을 이송하는 시스템에 대한 연구가 필요하다.

렌즈 및 금형 이송 시스템은 렌즈 성형기에서 취출된 금형을 분리하여 성형 렌즈를 취출한 후, 렌즈 원재료를 분리된 금형에 투입하도록 이루어진다. 따라서, 성형 렌즈의 취출과 렌즈 원재료의 투입에 소요되는 시간을 줄이는 것이 렌즈 성형 시스템의 사이클 타임을 줄일 수 있는 하나의 요소라고 할 수 있다.

한편, 성형 렌즈를 취출하기 위하여 금형을 분리하는 경우, 통상적으로는 렌즈가 하코어에 안착되어 있지만, 경우에 따라서는 렌즈가 상코어에 부착되는 경우가 있을 수 있다. 이처럼, 성형 렌즈가 상코어에 부착되는 것을 방지하고, 혹여나 성형 렌즈가 상코어에 부착되더라도 이를 취출할 수 있는 기술에 대한 연구가 필요하다.

아울러, 한 번에 다수의 렌즈를 성형하도록 다수의 캐비티를 구비하는 금형에서는, 각 캐비티의 정확한 위치에서 상코어의 분리, 성형 렌즈의 취출, 렌즈 원재료의 투입 및 상코어의 재조립이 이루어져야 한다. 그러나 각 캐비티에서 상코어와 하코어의 조립 공차가 있고, 하나의 금형에 다수의 캐비티가 구비되기 때문에, 정확한 위치를 맞추지 못하면, 성형불량이 발생할 가능성이 높다.

그리고 성형 렌즈의 취출을 위해서 금형을 분리 시에, 금형에 큰 부하가 가해지면, 상코어와 하코어 사이에 위치하는 성형 렌즈가 깨질 위험이 있다. 따라서, 상기 분리 시에 금형에 큰 부하가 가해지지 않도록 하는 기술에 대한 연구가 필요하다.

한편, 특정 렌즈 성형기에서 반출되는 금형은 렌즈 성형기로 반입될 때를 기준으로 일정 각도(예를 들어, 180도)로 회전된 상태에 놓일 수 있다. 이 경우, 렌즈 및 금형 이송 시스템은, 금형이 렌즈 성형기로 반입될 때와 같은 상태, 즉 원위치가 되도록 금형을 기설정된 각도로 회전시켜 렌즈 성형기로 투입하여야 한다. 따라서, 금형의 이송 과정 중 적절한 타이밍에 금형을 회전시키는 기술에 대한 연구가 필요하다.

또한, 금형은 픽업 방식으로 이송되거나 슬라이드 방식으로 이송될 수 있다. 슬라이드 이송 방식의 경우에는, 금형이 수평으로 슬라이드 이송되는 구조물들을 단턱 없이 연결하기가 어려운 문제가 있고, 금형을 하향 경사지게 슬라이드 이송하도록 하면 최종적으로 렌즈 성형기로 금형이 반입되는 부분과의 높이 차이가 발생한다는 문제가 있다. 따라서, 금형을 슬라이드 방식으로 이송하는 경우, 상술한 문제를 해결할 수 있는 기술에 대한 연구가 필요하다.

본 발명의 첫 번째 목적은, 성형 렌즈의 취출과 렌즈 원재료의 투입에 소요되는 시간을 줄일 수 있는 기술을 제공하는 것에 있다.

본 발명의 두 번째 목적은, 성형 렌즈가 상코어에 부착되는 것을 방지하고, 혹여나 성형 렌즈가 상코어에 부착되더라도 이를 취출할 수 있는 기술을 제공하는 것에 있다.

본 발명의 세 번째 목적은, 한 번에 다수의 렌즈를 성형하도록 다수의 캐비티를 구비하는 금형에서, 각 캐비티의 정확한 위치에서 상코어의 분리, 성형 렌즈의 취출, 렌즈 원재료의 투입 및 상코어의 재조립이 이루어질 수 있는 기술을 제공하는 것에 있다.

본 발명의 네 번째 목적은, 성형 렌즈의 취출을 위해서 금형을 분리 시에, 금형에 큰 부하가 가해지지 않도록 하는 기술을 제공하는 것에 있다.

본 발명의 다섯 번째 목적은, 렌즈 성형기에서 반출된 금형이 180도 회전된 상태라는 점을 감안하여, 금형을 이송하는 과정 중 적절한 타이밍에 금형을 180도로 회전시키는 기술을 제공하는 것에 있다.

본 발명의 여섯 번째 목적은, 금형을 슬라이드 방식으로 이송하는 경우, 금형이 수평으로 슬라이드 이송되는 구조물들을 단턱을 최소화하여 연결하고, 최종적으로 렌즈 성형기로 금형이 반입되는 부분과의 높이 차이를 보상하는 기술을 제공하는 것에 있다.

본 발명의 첫 번째 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 렌즈 성형기에서 배출된 금형을 제1위치로 반입하는 금형 반입부; 상기 제1위치에 위치하는 상기 금형을 제1방향을 따라 제2위치로 이송하는 금형 이송부; 상기 제2위치에 위치하는 상기 금형을 상기 렌즈 성형기로 반출하는 금형 반출부; 상기 제1위치와 상기 제2위치 사이에서 상기 금형의 이송경로와 오버랩되도록 배치되어, 상기 금형 이송부에 의해 상기 금형이 상기 제1위치에서 상기 제2위치로 이송되는 과정 중에 상기 금형의 상코어를 픽업하도록 형성되는 상코어 픽업부; 상기 상코어의 픽업에 의하여 외부로 노출된 성형 렌즈를 픽업하여 이송하도록 형성되는 성형 렌즈 이송부; 및 상기 제1방향에 수직한 제2방향을 따라 상기 성형 렌즈 이송부와 함께 이동하여, 상기 성형 렌즈 이송부에 의해 상기 성형 렌즈가 픽업된 이후에 렌즈 원재료를 상기 금형의 하코어에 안착시키도록 형성되는 렌즈 원재료 이송부를 포함하는 렌즈 및 금형 이송 시스템을 개시한다.

상기 렌즈 원재료 이송부는 상기 성형 렌즈 이송부와 함께 상기 제2방향을 따라 이동하기 전에, 상기 렌즈 원재료를 픽업하도록 형성된다.

상기 성형 렌즈 이송부는, 상기 상코어에 부착된 상기 성형 렌즈를 흡착하도록 형성되는 제1 성형 렌즈 이송 모듈; 및 상기 하코어에 안착된 상기 성형 렌즈를 흡착하도록 형성되는 제2 성형 렌즈 이송 모듈을 포함할 수 있다.

상기 제1 성형 렌즈 이송 모듈에는 상기 성형 렌즈를 흡착하기 위한 제1흡착유닛이 상측을 향하도록 배치되고, 상기 제2 성형 렌즈 이송 모듈에는 상기 성형 렌즈를 흡착하기 위한 제2흡착유닛이 하측을 향하도록 배치될 수 있다.

상기 렌즈 및 금형 이송 시스템은, 상기 제2흡착유닛에 의해 흡착된 상기 성형 렌즈가 임시로 적재되고, 상하로 이동 가능하게 구성되는 성형 렌즈 임시 적재부; 및 상기 제1흡착유닛에 의해 흡착된 상기 성형 렌즈, 또는 상기 성형 렌즈 임시 적재부에 적재된 상기 성형 렌즈를 성형 렌즈 트레이에 적재하는 성형 렌즈 적재부를 더 포함할 수 있다.

상기 렌즈 및 금형 이송 시스템은, 상기 렌즈 원재료가 상기 렌즈 원재료 이송부에 의해 픽업되기 전에 임시로 적재되는 렌즈 원재료 임시 적재부; 및 렌즈 원재료 트레이에 적재된 상기 렌즈 원재료를 상기 렌즈 원재료 임시 적재부로 이송하는 렌즈 원재료 픽업부를 더 포함할 수 있으며, 상기 렌즈 원재료 임시 적재부는 상기 렌즈 원재료 픽업부에 오버랩된 위치와 상기 렌즈 원재료 이송부에 오버랩된 위치 사이에서 이동 가능하게 형성될 수 있다.

그리고, 본 발명의 두 번째 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 렌즈 성형기에서 배출된 금형을 제1위치로 반입하는 금형 반입부; 상기 제1위치에 위치하는 상기 금형을 제1방향을 따라 제2위치로 이송하는 금형 이송부; 상기 제2위치에 위치하는 상기 금형을 상기 렌즈 성형기로 반출하는 금형 반출부; 및 상기 제1위치와 상기 제2위치 사이의 제3위치에 배치되어, 상기 금형 이송부에 의해 상기 금형이 상기 제1위치에서 상기 제2위치로 이송되는 과정 중에 성형된 렌즈의 취출을 위하여 상기 금형의 상코어를 픽업하도록 형성되는 상코어 픽업부를 포함하며, 상기 금형 이송부는, 상기 제1위치와 상기 제3위치 사이에 배치되어, 상기 상코어 픽업부에 의해 상기 상코어가 픽업되기 전에 상기 금형에 진동을 가하도록 형성되는 진동 모듈을 포함하는 렌즈 및 금형 이송 시스템을 개시한다.

상기 금형 이송부는, 상기 제1위치와 상기 제2위치 사이에서 상기 제1방향을 따라 배열되어, 상기 금형이 안착되어 슬라이드 이송되도록 형성되는 복수의 트랜스퍼 테이블들을 더 포함하며, 상기 진동 모듈은 상기 제1위치와 상기 제3위치 사이에 위치하는 상기 복수의 트랜스퍼 테이블들 중 어느 하나에 설치된다.

상기 진동 모듈은, 상기 금형이 상기 어느 하나로 이송되면, 상기 어느 하나에 진동을 가하도록 형성된다.

상기 렌즈 및 금형 이송 시스템은, 상기 금형을 클램핑하여 상기 복수의 트랜스퍼 테이블 상에서 상기 금형을 슬라이드 이송시키도록 형성되는 금형 이송 유닛을 더 포함할 수 있으며, 상기 금형 이송 유닛은 상기 금형을 상기 어느 하나로 이송한 후 상기 금형을 언클램핑하도록 형성될 수 있다.

상기 복수의 트랜스퍼 테이블들 중 상기 어느 하나의 양측에 배치되는 두 트랜스퍼 테이블들은 상기 어느 하나로부터 일정 간격을 두고 이격되게 배치된다.

상기 두 트랜스퍼 테이블들의 수평 안착면들과 상기 어느 하나의 수평 안착면은 상기 제1방향을 따라 높이가 점차 낮아지도록 배열될 수 있다.

본 발명의 세 번째 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 렌즈 성형기에서 배출된 금형을 제1위치로 반입하는 금형 반입부; 상기 제1위치에 위치하는 상기 금형을 제1방향을 따라 제2위치로 이송하는 금형 이송부; 상기 제2위치에 위치하는 상기 금형을 상기 렌즈 성형기로 반출하는 금형 반출부; 상기 제1위치와 상기 제2위치 사이의 제3위치에서, 상기 금형의 금형 바디를 고정하고, 상기 금형 바디의 캐비티와 연통되는 홀을 통해 상코어와 하코어를 가압하여 센터링하는 금형 센터링부; 및 상기 금형 센터링부에 의해 상기 상코어와 상기 하코어가 센터링된 상태에서, 성형된 렌즈의 취출을 위하여 상기 상코어를 픽업하도록 이루어지는 상코어 픽업부를 포함하는 렌즈 및 금형 이송 시스템을 개시한다.

상기 금형 센터링부는, 상기 금형을 사이에 두고 상호 마주하도록 배치되고, 상호 간의 이격 거리가 조절되도록 형성되는 제1암과 제2암을 포함하며, 상기 제1 및 제2암 각각은, 상기 금형 바디의 양측면에 형성된 홈에 삽입되는 클램핑유닛; 및 상기 홀에 삽입되어 상기 상코어와 상기 하코어를 가압하는 가압유닛을 포함한다.

상기 금형 이송부는, 상기 제1위치와 상기 제2위치 사이에서 상기 제1방향을 따라 배열되어, 상기 금형이 안착되어 슬라이드 이송되도록 형성되는 복수의 트랜스퍼 테이블들을 포함하며, 상기 복수의 트랜스퍼 테이블들 중 상기 제3위치에 대응되는 트랜스퍼 테이블에는 안착된 상기 금형을 흡착하는 흡착모듈이 설치될 수 있다.

상기 제3위치에 대응되는 트랜스퍼 테이블에는 흡착홀이 형성될 수 있으며, 상기 상코어 픽업부는 상기 흡착홀 상에 오버랩되도록 배치되어, 상하로 이동 가능하게 형성될 수 있다.

본 발명의 네 번째 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 렌즈 성형기에서 배출된 금형을 제1위치로 반입하는 금형 반입부; 상기 제1위치에 위치하는 상기 금형을 제1방향을 따라 제2위치로 이송하는 금형 이송부; 상기 제2위치에 위치하는 상기 금형을 상기 렌즈 성형기로 반출하는 금형 반출부; 및 상기 제1위치와 상기 제2위치 사이에서 상기 금형의 이송경로와 오버랩되도록 배치되어, 상기 금형 이송부에 의해 상기 금형이 상기 제1위치에서 상기 제2위치로 이송되는 과정 중에 상기 금형의 상코어를 픽업하도록 형성되는 상코어 픽업부를 포함하며, 상기 상코어 픽업부는, 상하로 배치되어, 길이가 가변 가능하게 형성되는 구동 유닛; 상기 구동 유닛의 구동에 의해 상하로 이동하도록, 상기 구동 유닛에 연동되는 이동부재; 상기 이동부재의 하부에 설치되어, 상기 상코어를 흡착하도록 형성되는 흡착유닛; 및 상기 흡착유닛이 상기 상코어에 접촉 시 상기 상코어에 가해지는 하중을 감소시키도록, 상기 이동부재를 상측으로 당기도록 형성되는 밸런스 웨이트를 포함하는 렌즈 및 금형 이송 시스템을 개시한다.

상기 이동부재와 상기 밸런스 웨이트는 적어도 하나의 고정 풀리에 감긴 와이어에 연결되어 매달린 형태로 배치된다.

상기 상코어 픽업부는, 상기 제1 및 제2고정풀리가 장착되는 고정 박스; 및 상기 고정 박스에 상하로 길게 배치되고, 상기 이동부재의 이동을 가이드하도록 상기 이동부재와 결합되는 가이드 레일을 더 포함할 수 있다.

상기 흡착유닛은, 중공부를 구비하고, 리지드한 재질로 형성되는 바디; 및 상기 중공부 내에 배치되고, 흡착에 의해 상기 상코어와 접촉되는 연성 재질의 흡착빨판을 포함할 수 있다.

상기 흡착빨판의 단부는 상기 바디의 단부에서 돌출되게 배치될 수 있다.

본 발명의 다섯 번째 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 렌즈 성형기에서 배출된 금형을 제1위치로 반입하는 금형 반입부; 상기 제1위치에 위치하는 상기 금형을 제1방향을 따라 제2위치로 이송하는 금형 이송부; 상기 제2위치에 위치하는 상기 금형을 상기 렌즈 성형기로 반출하는 금형 반출부; 및 상기 제1위치와 상기 제2위치 사이의 제3위치에서 상기 금형의 이송경로와 오버랩되도록 배치되어, 상기 금형 이송부에 의해 상기 금형이 상기 제1위치에서 상기 제2위치로 이송되는 과정 중에 상기 금형의 상코어를 픽업하도록 형성되는 상코어 픽업부를 포함하며, 상기 금형 이송부는, 상기 렌즈 성형기에서 배출된 상기 금형을 상기 상코어 픽업부로 이송되기 전에 제1각도만큼 회전시키도록 형성되는 제1회전유닛; 및 상기 상코어 픽업부를 통과한 상기 금형을 상기 금형 반출부로 이송되기 전에 제2각도만큼 회전시키도록 형성되는 제2회전유닛을 포함하는 렌즈 및 금형 이송 시스템을 개시한다.

상기 제1 및 제2회전유닛은 상기 상코어 픽업부의 양측에 각각 배치된다.

상기 금형 이송부는, 상기 제1위치와 상기 제2위치 사이에서 상기 제1방향을 따라 배열되어, 상기 금형이 안착되어 슬라이드 이송되도록 형성되는 복수의 트랜스퍼 테이블들을 더 포함하며, 상기 제1회전유닛은 상기 복수의 트랜스퍼 테이블들 중 상기 제1위치와 상기 제3위치 사이에 위치하는 어느 하나의 트랜스퍼 테이블에 회전 가능하게 설치되어, 안착된 상기 금형을 상기 제1각도만큼 회전시키도록 형성된다.

상기 제1회전유닛은, 상기 어느 하나의 트랜스퍼 테이블에 회전 가능하게 설치되는 회전판; 및 상기 회전판을 회전시키도록 형성되는 구동모듈을 포함하며, 상기 회전판의 안착면은 상기 어느 하나의 트랜스퍼 테이블의 수평 안착면과 동일 평면을 형성한다.

상기 금형 이송부는, 상기 금형 반입부에 의해 상기 제1위치로 반입된 상기 금형을 픽업하여 상기 회전판의 안착면에 안착시키는 금형 픽업유닛을 더 포함할 수 있다.

상기 금형 픽업유닛은 상기 금형의 하부를 지지하는 금형 하부 지지후크를 구비할 수 있으며, 상기 회전판에는 상기 금형 하부 지지후크가 삽입 가능하도록 홈이 형성될 수 있다.

상기 복수의 트랜스퍼 테이블들 중 후단의 트랜스퍼 테이블은 전단의 트랜스퍼 테이블보다 수평 안착면의 높이가 낮게 배치되고, 상기 금형 이송부는, 상기 금형 반출부 측의 반출 테이블과 상기 후단의 트랜스퍼 테이블 사이에 배치되어, 상기 후단의 트랜스퍼 테이블의 수평 안착면과 상기 반출 테이블의 안착면 간의 높이 차를 보상하도록 상하로 이동 가능하게 구성되는 높이 보정부를 더 포함하며, 상기 제2회전유닛은 상기 높이 보정부에 안착된 상기 금형의 양측을 클램핑하여 상기 제2각도만큼 회전시키도록 형성된다.

상기 높이 보정부는, 상기 금형이 안착된 상태에서 상기 제2회전유닛에 의해 클램핑되기 전에, 상기 제2위치에 위치하는 상기 반출 테이블의 안착면과 높이를 맞추도록 상승하도록 형성된다.

상기 제2회전유닛에 의해 상기 금형이 상기 제2각도만큼 회전된 이후에, 상기 제2회전유닛은 상기 높이 보정부에서 상기 반출 테이블로 상기 금형을 슬라이드 이송하도록 형성된다.

상기 제2회전유닛에 의해 상기 금형이 상기 반출 테이블로 이송되면, 상기 높이 보정부는 상기 후단의 트랜스퍼 테이블의 수평 안착면보다 낮게 배치되도록 하강하도록 형성된다.

본 발명의 여섯 번째 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 렌즈 성형기에서 배출된 금형을 제1위치로 반입하는 금형 반입부; 상기 제1위치에 위치하는 상기 금형을 제1방향을 따라 제2위치로 이송하는 금형 이송부; 및 상기 제2위치에 위치하는 상기 금형을 상기 렌즈 성형기로 반출하는 금형 반출부를 포함하며, 상기 금형 이송부는, 상기 제1위치와 상기 제2위치 사이에서 상기 제1방향을 따라 배열되어 상기 금형이 안착되어 슬라이드 이송되도록 형성되고, 후단의 트랜스퍼 테이블이 전단의 스랜스퍼 테이블보다 수평 안착면의 높이가 낮게 배치되는 복수의 트랜스퍼 테이블들; 및 상기 금형 반출부 측의 반출 테이블과 상기 후단의 트랜스퍼 테이블 사이에 배치되는 높이 보정부를 포함하며, 상기 높이 보정부는 상기 후단의 트랜스퍼 테이블의 수평 안착면과 상기 반출 테이블의 안착면 간의 높이 차를 보상하도록 상하로 이동 가능하게 구성되는 렌즈 및 금형 이송 시스템을 개시한다.

상기 높이 보정부는, 상기 금형이 안착되면, 상기 제2위치에 위치하는 상기 반출 테이블의 안착면과 높이를 맞추도록 상승하도록 형성된다.

상기 금형이 상기 반출 테이블로 슬라이드 이송되면, 상기 높이 보정부는 상기 후단의 트랜스퍼 테이블의 수평 안착면보다 낮게 배치되도록 하강하도록 형성된다.

상술한 해결수단을 통해 얻게 되는 본 발명의 효과는 다음과 같다.

첫째, 렌즈 원재료 이송부가 렌즈 원재료를 픽업한 상태에서 성형 렌즈 이송부와 함께 제3위치로 이동하도록 형성되므로, 성형 렌즈가 취출된 후에 바로 렌즈 원재료가 투입될 수 있다. 따라서, 렌즈 및 금형 이송 시스템의 사이클 타임이 줄어들 수 있으며, 결과적으로 비구면 렌즈의 성형 속도가 향상될 수 있다.

둘째, 상코어 픽업부에 의해 상코어가 픽업되기 전에, 금형이 슬라이드 이송되는 트랜스퍼 테이블에 진동이 가해지도록 구성되므로, 상기 진동에 의해 상코어에 부착되었던 성형 렌즈가 분리될 수 있다. 아울러, 성형 렌즈 이송부가 상코어에 부착된 성형 렌즈를 흡착하는 제1 성형 렌즈 이송 모듈과 하코어에 안착된 성형 렌즈를 흡착하는 제2 성형 렌즈 이송 모듈을 구비하므로, 혹여나 성형 렌즈가 상코어에 부착되더라도 제1 성형 렌즈 이송 모듈에 의해 성형 렌즈가 취출될 수 있다.

셋째, 상코어가 분리되기 전에 금형 센터링부가 금형의 금형 바디를 고정하고 상기 금형 바디의 캐비티와 연통되는 홀을 통해 상코어와 하코어를 가압하여 센터링하도록 이루어지므로, 각 캐비티의 정확한 위치에서 상코어의 분리, 성형 렌즈의 취출, 렌즈 원재료의 투입 및 상코어의 재조립이 이루어질 수 있다. 따라서, 정확한 위치를 맞추지 못하여 발생하는 성형불량의 문제가 해소될 수 있다.

넷째, 밸런스 웨이트가 상코어 픽업부의 이동부재를 상측으로 당기도록 형성되므로, 상코어 픽업부의 흡착유닛이 상코어에 접촉 시에 상코어에 가해지는 하중이 감소될 수 있다. 따라서, 성형 렌즈의 취출을 위해서 금형을 분리 시에 성형 렌즈가 파손될 가능성이 줄어들 수 있다.

다섯째, 렌즈 성형기에서 배출된 금형이 상코어 픽업부로 이송되기 전에 제1회전유닛에 의해 제1각도(예를 들어, +90도)로 회전되고, 상기 상코어 픽업부를 통과한 상기 금형이 금형 반출부로 이송되기 전에 제2회전유닛에 의해 제2각도(예를 들어, +90도)로 회전되므로, 금형이 원위치(180도+90도+90도=360도)된 상태로 렌즈 성형기로 반입될 수 있다.

여섯째, 후단에 배치되는 트랜스퍼 테이블의 수평 안착면과 금형 반출부의 안착면 사이에 높이 보정부가 배치되어 이들 간의 높이 차를 보상하도록 상하로 이동 가능하게 구성됨으로써, 새로운 금형 슬라이드 이송 구조가 구현될 수 있다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 렌즈 및 금형 이송 시스템을 서로 다른 방향에서 바라본 사시도.
도 3은 도 1의 렌즈 및 금형 이송 시스템의 평면도.
도 4는 도 3에 도시된 렌즈 및 금형 이송 시스템에 사용되는 금형의 일 예를 보인 분해 사시도.
도 5는 도 4에 도시된 금형의 단면을 보인 개념도.
도 6은 도 4에 도시된 금형의 분해 사시도.
도 7은 도 3에 도시된 금형 반입부의 사시도.
도 8은 도 3에 도시된 금형 적재부의 사시도.
도 9는 도 3에 도시된 금형 픽업 유닛의 사시도.
도 10은 도 3에 도시된 복수의 트랜스퍼 테이블들을 보인 사시도.
도 11은 도 3에 도시된 금형 이송 유닛의 사시도.
도 12는 도 1에 도시된 금형 센터링부를 보인 사시도.
도 13은 도 12의 금형 센터링부에 의하여 금형이 센터링되는 개념을 설명하기 위한 도면.
도 14 및 도 15는 도 2에 도시된 상코어 픽업부를 서로 다른 방향에서 바라본 사시도.
도 16은 도 3에 도시된 높이 보정부를 보인 사시도.
도 17은 도 3에 도시된 제2회전유닛을 보인 사시도.
도 18은 도 3에 도시된 금형 반출부를 보인 사시도.
도 19는 도 3에 도시된 성형 렌즈 이송부와 렌즈 원재료 이송부를 보인 사시도.
도 20은 도 3에 도시된 렌즈 원재료 픽업부를 보인 사시도.
도 21은 도 3에 도시된 렌즈 원재료 임시 적재부를 보인 사시도.
도 22는 도 3에 도시된 성형 렌즈 임시 적재부를 보인 사시도.
도 23은 도 3에 도시된 성형 렌즈 적재부를 보인 사시도.
도 24는 도 1에 도시된 렌즈 및 금형 이송 시스템의 전체 공정을 보인 개념도.

이하, 렌즈 및 금형 이송 시스템에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.

본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

이하의 설명에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 렌즈 및 금형 이송 시스템(100)을 서로 다른 방향에서 바라본 사시도이고, 도 3은 도 1의 렌즈 및 금형 이송 시스템(100)의 평면도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 렌즈 성형기는 구 형태의 렌즈 원재료(GOB)를 비구면 렌즈로 성형하여 배출하는 장치이다. 성형 대상물인 렌즈 원재료는 금형(10)의 내부에 수용된 상태로 렌즈 성형기로 투입되고, 성형 공정을 거친 후, 렌즈 성형기로부터 배출된다.

예를 들어, 금형(10)의 내부에 구 형태의 렌즈 원재료를 넣고, 상기 금형(10)을 렌즈 성형기로 투입하면, 고온 가열 공정 - 성형 공정 - 냉각 공정을 거치며 비구면 렌즈로 성형된 성형 렌즈를 포함하는 금형(10)이 렌즈 성형기로부터 배출된다.

렌즈 성형기에는 상기 공정이 연속적으로 수행될 수 있도록 렌즈 및 금형 이송 시스템(100)이 연결된다.

즉, 렌즈 및 금형 이송 시스템(100)은 렌즈 성형기로부터 금형(10)을 취출하여 성형이 완료된 성형 렌즈는 적재하고, 성형을 위한 렌즈 원재료를 금형(10)에 투입한 후, 상기 금형(10)을 렌즈 성형기로 재투입하도록 형성된다.

렌즈 및 금형 이송 시스템(100)은, 렌즈 성형기에서 배출되는 금형(10)을 반입하여, 기설정된 경로를 따라 이송한 후, 다시 렌즈 성형기로 반출하도록 이루어진다. 이를 위하여, 렌즈 및 금형 이송 시스템(100)은 금형 반입부(111), 금형 이송부(120) 및 금형 반출부(112)를 포함한다.

또한, 렌즈 및 금형 이송 시스템(100)은, 금형(10)이 기설정된 경로를 따라 이송되는 과정 중에, 금형(10)을 분리시키도록 이루어진다. 이를 위하여, 렌즈 및 금형 이송 시스템(100)은 금형 센터링부(130) 및 상코어 픽업부(140)를 포함한다.

아울러, 렌즈 및 금형 이송 시스템(100)은, 금형(10)의 분리에 의하여 외부로 노출된 비구면 형태의 성형 렌즈를 취출하여 적재하고, 구 형태의 렌즈 원재료를 금형(10)에 투입하도록 이루어진다. 이를 위하여, 렌즈 및 금형 이송 시스템(100)은 렌즈 원재료 픽업부(160), 렌즈 원재료 임시 적재부(170), 렌즈 원재료 이송부(153), 성형 렌즈 이송부(151, 152), 성형 렌즈 임시 적재부(190), 성형 렌즈 적재부(180)를 포함한다.

렌즈 및 금형 이송 시스템(100)은, 상술한 구성들과 전기적으로 연결되어, 구동을 제어하는 제어부(미도시)를 구비한다. 제어부는 렌즈 성형기의 제어부와 전기적으로 연결되거나, 통신 가능하게 구성될 수 있다.

도 4는 도 3에 도시된 렌즈 및 금형 이송 시스템(100)에 사용되는 금형(10)의 일 예를 보인 분해 사시도이고, 도 5는 도 4에 도시된 금형(10)의 단면을 보인 개념도이며, 도 6은 도 4에 도시된 금형(10)의 분해 사시도이다.

도 4 내지 도 6을 참조하면, 도 3에 도시된 렌즈 및 금형 이송 시스템(100)에 사용되는 금형(10)은 금형 바디(11), 베이스 플레이트(12), 하코어(14), 이너 슬리브(13) 및 상코어(15)를 포함한다.

상기 금형(10)에는 한 번에 다수의 렌즈를 성형하도록 다수의 캐비티(11a)가 형성되며, 하코어(14), 이너 슬리브(13) 및 상코어(15)는 다수의 캐비티(11a) 각각에 대응되게 구비된다. 본 실시예에서는, 네 개의 캐비티(11a)가 형성된 금형(10)을 보이고 있다.

참고로, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 금형(10)에 형성된 캐비티(11a)의 개수는 변경될 수 있으며, 금형(10)에는 다수의 캐비티(11a)가 아닌 단일 캐비티(11a)가 형성될 수도 있다.

금형 바디(11)는 육면체 형태로 형성되며, 상하로 관통되게 형성되는 캐비티(11a)를 구비한다. 본 도면에서는, 금형 바디(11)의 중심축과 각 모서리 사이에 캐비티(11a)가 구비된 것을 보이고 있다. 각각의 캐비티(11a)는 상기 중심축에 대하여 평행하게 연장된 형태를 가진다. 상기 배치에 따라, 상호 인접한 두 개의 캐비티(11a)는 금형 바디(11)의 일측면에 인접하게 배치된다.

금형 바디(11)의 양측면에는 각각의 캐비티(11a)와 연통되는 홀(11c)이 형성된다. 즉, 금형 바디(11)의 일측면에는 상기 일측면에 인접하게 배치되는 두 개의 캐비티(11a)와 각각 연통되는 두 개의 홀(11c)이 형성되며, 상기 일측면에 반대되는 타측면에는 상기 타측면에 인접하게 배치되는 두 개의 캐비티(11a)와 각각 연통되는 두 개의 홀(11c)이 형성된다. 상기 일측면에 형성된 두 개의 홀(11c)과 상기 타측면에 형성된 두 개의 홀(11c)은 상기 금형 바디(11)의 내부면을 사이에 두고 서로 마주하도록 배치될 수 있다.

금형 바디(11)의 각 측면에는 클램핑을 위한 홈(11b)이 형성된다. 상기 홈(11b)은 라운드진 형태로 형성될 수 있다.

상기 홀(11c)이 형성된 금형 바디(11)의 양측면에는 클램핑을 위한 홈(11b)이 형성된다. 상기 홈(11b)은 두 개의 홀(11c) 사이에 형성될 수 있다.

상기 홀(11c)이 형성되지 않은 금형 바디(11)의 또 다른 양측면에도 클램핑을 위한 홈(11b)이 형성된다.

베이스 플레이트(12)는 금형 바디(11)가 안착되도록 형성된다. 베이스 플레이트(12)는 캐비티(11a)에 각각 수용되는 돌출부(12a)를 구비한다. 돌출부(12a)가 캐비티(11a)에 수용됨으로써, 금형 바디(11)가 베이스 플레이트(12)의 정위치에 안착될 수 있다.

하코어(14)는 캐비티(11a) 각각에 수용되어 베이스 플레이트(12)에 안착된다. 하코어(14)의 상부는 비구면 렌즈의 하부측 형상에 대응되는 형태로 형성된다.

이너 슬리브(13)는 중공부(13a)를 구비하고, 캐비티(11a) 각각에 삽입되어 하코어(14)를 감싸도록 형성된다. 이너 슬리브(13)의 일부는 금형 바디(11)에 형성된 홀(11c)을 통하여 금형 바디(11)의 측방향으로 노출된다.

상코어(15)는 하코어(14)를 덮도록 캐비티(11a) 각각에 삽입된다. 상코어(15)의 적어도 일부는 이너 슬리브(13) 내에 수용된다. 상코어(15)의 하부는 비구면 렌즈의 상부측 형상에 대응되는 형태로 형성된다.

렌즈 성형기로 투입되는 금형(10)에서 하코어(14)와 상코어(15) 사이에는 성형될 구형의 렌즈 원재료가 배치되며, 렌즈 성형기에서 배출되는 금형(10)에서 하코어(14)와 상코어(15) 사이에는 성형된 비구면 렌즈가 배치된다. 구형의 렌즈 원재료는 성형된 비구면 렌즈보다 상하 길이(두께)가 길기 때문에, 렌즈 성형기로 투입되는 금형(10)에서 상코어(15)는 금형 바디(11)로부터 돌출되게 배치된다.

이하에서는, 기존의 렌즈 및 금형 이송 공정을 보다 단순화할 수 있는 렌즈 및 금형 이송 시스템(100), 그리고 렌즈 및 금형 이송 공정에 대하여 구체적으로 설명하기로 한다.

참고로, 후술하는 도 7 내지 도 23에 도시된 구성은 도 1 내지 도 3에 도시된 렌즈 및 금형 이송 시스템(100)을 구성하는 구성들을 하나하나 보인 것이고, 도 24는 도 1에 도시된 렌즈 및 금형 이송 시스템의 전체 공정을 보인 개념도이다.

따라서, 도 24를 참조하여, 도 7 내지 도 23에 도시된 각 구성들의 배치와 이동 메커니즘을 이해하면, 본 발명의 렌즈 및 금형 이송 시스템(100)에 대하여 쉽게 이해할 수 있다.

도 7은 도 3에 도시된 금형 반입부(111)의 사시도이다.

도 7을 참조하면, 금형 반입부(111)는 렌즈 성형기의 금형 배출구와 연결되어, 렌즈 성형기에서 배출된 금형(10)을 제1위치(A)로 반입하도록 이루어진다. 본 도면에서는, 금형 반입부(111)가 금형 배출구로부터 제1위치(A)를 향하여 도면 상의 -Y축 방향을 따라 연장된 것을 보이고 있다.

금형 반입부(111)는 상기 금형(10)을 도면 상의 Z축 방향으로의 높이 변화가 없도록 수평방향으로 이송하는 것이 바람직하다.

금형 반입부(111)는 푸시 방식, 컨베이어 방식 등 다양한 방식으로 구현될 수 있다.

본 도면에서는, 금형 반입부(111)가 컨베이어 방식으로 형성된 것을 보이고 있다. 구체적으로, 금형 반입부(111)는 제1롤러(111a), 제2롤러(111b), 테이블(111c) 및 컨베이어 벨트(111d)를 포함한다.

제1롤러(111a)와 제2롤러(111b)는 상호 이격되게 배치되며, 평행한 회전축을 가진다. 제1 및 제2롤러(111a, 111b)는 같은 방향(도면 상에서, 시계방향)으로 회전되어, 컨베이어 벨트(111d)의 상부를 도면 상의 -Y축 방향으로 이동시키도록 이루어진다.

제1롤러(111a)와 제2롤러(111b) 사이에는 테이블(111c)이 배치된다.

컨베이어 벨트(111d)는 제1롤러(111a)와 제2롤러(111b)에 루프 형태로 감긴다. 컨베이어 벨트(111d)의 상부 아래에는 테이블(111c)이 배치되어, 컨베이어 벨트(111d)의 상부에 안착된 금형(10)이 테이블(111c)에 지지된 상태로 이동될 수 있도록 이루어진다.

금형 반입부(111)는 금형(10)이 제1위치(A)로 이송 시에 금형(10)이 걸림되는 스토퍼(111e)가 구비될 수 있다. 스토퍼(111e)에 의해 금형(10)이 제1위치(A)에 도달하면, 컨베이어 벨트(111d)가 회전하더라도 금형(10)이 더 이상 이동하지 않게 된다.

도 8은 도 3에 도시된 금형 적재부(113)의 사시도이다.

도 8을 참조하면, 금형 적재부(113)는 렌즈 및 금형 이송 시스템(100)의 구동 초기에 투입될 금형 또는 구동 중 발생한 불량 금형(10)을 적재하도록 형성된다.

금형 적재부(113)는 금형(10)의 하부 형상에 대응되는 안착홈(113a)을 구비하며, 상기 안착홈(113a)의 바닥에는 금형(10)의 안착 여부를 감지하는 센서(113b)가 구비될 수 있다. 상기 안착홈(113a)은 매트릭스 형태로 배열된다. 본 도면에서는, 안착홈(113a)이 도면 상의 X축 방향과 Y축 방향을 따라 매트릭스 형태로 배열된 것을 보이고 있다.

참고로, 렌즈 및 금형 이송 시스템(100)의 구동 초기에 금형 적재부(113)에 적재된 금형(10)을 기설정된 위치로 이송하거나, 구동 중 발생한 불량 금형(10)을 금형 적재부(113)에 적재하는 것은 후술하는 금형 픽업 유닛(121, 도 9 참조)이 담당한다. 도 9를 참조하면, 금형 픽업 유닛(121)은 도면 상의 X축 방향과 Z축 방향을 따라서만 이동 가능하게 구성된다.

금형 적재부(113)의 안착홈(113a)이 도면 상의 X축 방향과 Y축 방향을 따라 매트릭스 형태로 배열되는 것에 대응하여, 금형 적재부(113)는 도면 상의 Y축 방향을 따라서 이동 가능하게 구성된다. 즉, 금형 적재부(113)와 금형 픽업 유닛(121)의 이동에 의해 금형(10)이 어느 하나의 안착홈(113a)에 안착될 수 있다.

본 도면에서는, 상기 이동을 위하여 금형 적재부(113)가 가이드 레일(113c)과 이동부재(113d)에 의해 이동 가능하게 구성된 것을 보이고 있다. 가이드 레일(113c)은 도면 상의 Y축 방향을 따라 연장되며, 이동부재(113d)는 가이드 레일(113c)을 따라 슬라이드 이동 가능하도록 가이드 레일(113c)에 설치된다. 이동부재(113d)에는 안착홈(113a)이 구비된 금형 적재 플레이트(113e)가 장착된다.

금형 적재 플레이트(113e)에는 금형 픽업 유닛(121)이 -Z축 방향으로 하강하여 금형(10)을 픽업하거나 적재 시에 금형 픽업 유닛(121)의 금형 하부 지지후크(121g)가 삽입될 수 있는 홀(113f) 또는 홈이 형성된다. 상기 홀(113f) 또는 홈은 안착홈(113a)의 양측에 연통되게 형성된다.

도 9는 도 3에 도시된 금형 픽업 유닛(121)의 사시도이다.

도 9를 참조하면, 금형 픽업 유닛(121)은 금형 반입부(111) 측에 배치되어, 금형 반입부(111)에 의해 제1위치(A)로 반입된 금형(10)을 픽업하도록 이루어진다. 금형 픽업 유닛(121)은 픽업한 금형(10)을 이송을 위해 트랜스퍼 테이블(122)의 기설정된 위치[예를 들어, 제1회전유닛(125)]에 안착시킬 수 있다.

만일, 렌즈 성형 시스템의 구동 중 금형 불량이 센싱된 경우, 제어부는 금형 픽업 유닛(121)이 불량이 발생한 해당 금형(10)을 픽업하여 금형 적재부(113)의 안착홈(113a)에 안착시키도록 제어할 수 있다.

참고로, 렌즈 및 금형 이송 시스템(100)의 구동 초기에는, 금형 픽업 유닛(121)은 금형 적재부(113)에 적재된 금형(10)을 트랜스퍼 테이블(122)의 기설정된 위치[예를 들어, 제1회전유닛(125)]로 이송하도록 이루어질 수 있다.

본 도면에서는, 도면 상의 X축 방향과 Z축 방향을 따라서 이동 가능하게 구성되는 금형 픽업 유닛(121)을 보이고 있다.

금형 픽업 유닛(121)은 제1가이드 레일(121a), 제1이동부재(121b), 제2가이드 레일(121c), 제2이동부재(121d) 및 픽업 유닛(121e)을 포함한다.

제1가이드 레일(121a)은 도면 상의 X축 방향을 따라 연장되며, 제1이동부재(121b)는 제1가이드 레일(121a)을 따라 슬라이드 이동 가능하도록 제1가이드 레일(121a)에 설치된다.

제2가이드 레일(121c)은 제1이동부재(121b)에 장착되며, 도면 상의 Z축 방향을 따라 연장된다. 제2이동부재(121d)는 제2가이드 레일(121c)을 따라 슬라이드 이동 가능하도록 제2가이드 레일(121c)에 설치된다.

픽업 유닛(121e)은 제2이동부재(121d)에 설치되어, 금형(10)을 픽업하도록 이루어진다. 픽업 유닛(121e)은 흡착 방식, 클램핑 방식 등 다양한 방식으로 금형(10)을 픽업할 수 있다. 본 도면에서는 클램핑 방식의 픽업 유닛(121e)을 보이고 있다.

구체적으로, 픽업 유닛(121e)은 상호 마주하도록 배치되어 상호 간의 거리를 조절 가능하도록 형성되는 두 개의 클램핑 암(121f)을 구비하며, 각각의 클램핑 암(121f)에는 금형(10)의 하부를 지지하는 금형 하부 지지후크(121g)를 구비한다.

금형(10)의 클램핑 시에, 두 개의 클램핑 암(121f)은 금형(10)을 양측에서 클램핑하고, 금형 하부 지지후크(121g)는 금형(10)의 하부를 지지한다. 금형(10)의 언클램핑 시에, 두 개의 클램핑 암(121f)은 금형(10)의 양측으로부터 멀어지고, 금형 하부 지지후크(121g)는 금형(10)의 하부로부터 측방향으로 멀어진다.

도 10은 도 3에 도시된 복수의 트랜스퍼 테이블들(122)을 보인 사시도이고, 도 11은 도 3에 도시된 금형 이송 유닛(123)의 사시도이다.

도 10을 참조하면, 복수의 트랜스퍼 테이블들(122)은 제1위치(A)와 제2위치(B) 사이에서 도면 상의 X축 방향을 따라 배열되어, 금형(10)이 안착되어 슬라이드 이송되도록 형성된다. 복수의 트랜스퍼 테이블들(122) 각각은 수평 안착면(122')을 구비한다.

금형(10)이 도면 상의 +X축 방향을 따라 어느 하나의 트랜스퍼 테이블(122)에서 이에 인접한 다른 하나의 트랜스퍼 테이블(122)로 걸림없이 슬라이드 이송될 수 있도록, 상기 다른 하나의 트랜스퍼 테이블(122)의 수평 안착면(122')은 상기 어느 하나의 트랜스퍼 테이블(122)의 수평 안착면(122')과 동일 높이로 배치되거나, 그보다 미세하게 낮게 배치되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 복수의 트랜스퍼 테이블들(122)은 도면 상의 +X축 방향을 따라 수평 안착면들(122')의 높이가 점차 미세하게 낮아지도록 배열될 수 있다.

아울러, 상호 마주하도록 배치되는 두 트랜스퍼 테이블들(122)의 측면에는 하향 경사진 경사부(122")가 형성될 수 있다. 렌즈 성형 시스템을 장시간 가동하다 보면, 외적 요인에 의해 복수의 트랜스퍼 테이블들(122)의 높이가 미세하게 틀어져서, 상술한 다른 하나의 트랜스퍼 테이블(122)의 수평 안착면(122')이 상술한 어느 하나의 트랜스퍼 테이블(122)의 수평 안착면(122')보다 미세하게 높게 배치되는 경우가 발생할 수 있다. 이때, 상기 다른 하나의 트랜스퍼 테이블(122)의 경사부(122")가 금형(10)의 이송을 가이드하여, 경사부(122")가 구비되지 않았을 때 금형(10)과 성형 렌즈 내지는 렌즈 원재료에 가해질 수 있는 충격을 방지하도록 이루어진다.

도 11을 참조하면, 금형 이송 유닛(123)은 복수의 트랜스퍼 테이블들(122) 상에서 도면 상의 +X축 방향을 따라 금형(10)을 슬라이드 이송시키도록 형성된다.

본 도면에서는, 금형 이송 유닛(123)이 도면 상의 X축 방향과 Y축 방향을 따라서 이동 가능하게 구성된 것을 보이고 있다. 구체적으로, 금형 이송 유닛(123)은 제1가이드 레일(123a), 제1이동부재(123b), 제2가이드 레일(123c), 제2이동부재(123d) 및 클램핑 유닛(123e)을 포함한다.

제1가이드 레일(123a)은 도면 상의 X축 방향을 따라 연장되며, 제1이동부재(123b)는 제1가이드 레일(123a)을 따라 슬라이드 이동 가능하도록 제1가이드 레일(123a)에 설치된다.

제2가이드 레일(123c)은 제1이동부재(123b)에 장착되며, 도면 상의 Y축 방향을 따라 연장된다. 제2이동부재(123b)는 제2가이드 레일(123c)을 따라 슬라이드 이동 가능하도록 제2가이드 레일(123c)에 설치된다.

클램핑 유닛(123e)은 제2이동부재(123d)에 설치되어, 금형(10)을 클램핑하도록 이루어진다. 클램핑 유닛(123e)은 상호 마주하도록 배치되어 상호 간의 거리를 조절 가능하도록 형성되는 두 개의 클램핑 암(123f)을 구비한다. 각각의 클램핑 암(123f)에는 금형(10)의 양측에 형성된 홈(11b)에 삽입 가능하게 형성되는 롤러(123g)가 구비될 수 있다.

금형(10)의 클램핑 시에, 제2이동부재(123d)는 도면 상의 -Y축 방향을 따라 이동되며, 두 개의 클램핑 암(123f)은 금형(10)을 사이에 두고 서로 가까워지도록 이동되어 금형(10)을 양측에서 클램핑하도록 이루어진다. 이때, 롤러(123g)는 홈(11b)에 삽입되어 금형(10)이 정위치에서 클램핑될 수 있도록 한다. 예를 들어, 금형(10)이 살짝 틀어진 위치에서 클램핑되더라도, 롤러(123g)는 금형(10)의 라운드진 홈(11b)을 따라 이동되어, 클램핑 암(123f)이 금형(10)을 정위치에서 클램핑할 수 있도록 한다.

금형(10)의 언클램핑 시에, 두 개의 클램핑 암(123f)은 금형(10)의 양측으로부터 멀어지며, 제2이동부재(113d)는 +Y축 방향을 따라 이동되어, 금형(10)의 이송 경로로부터 벗어나도록 배치된다.

다시 도 10을 참조하면, 금형(10)이 금형 이송 유닛(123)에 의해 복수의 트랜스퍼 테이블들(122) 상에서 슬라이드 이송되는 과정 중에, 진동 모듈(122f)에 의해 금형(10)에 진동이 가해진다.

진동 모듈(122f)은 복수의 트랜스퍼 테이블들(122) 중 어느 하나(122b)에 설치된다. 본 도면에서는, 상기 어느 하나(122b)의 수평 안착면(122')을 진동시키도록, 상기 어느 하나(122b)의 하부에 진동 모듈(122f)이 설치된 것을 보이고 있다. 진동 모듈(122f)은 상기 어느 하나(122b)의 중앙부(122g)에 진동을 가하도록 형성될 수 있다.

금형(10)이 상기 어느 하나(122b)로 이송되면, 진동 모듈(122f)이 구동되어 수평 안착면(122')을 진동시키도록 형성된다. 이에 따라, 수평 안착면(122')에 안착된 금형(10)에 진동이 전달되고, 상기 진동에 의해 성형된 렌즈가 하코어(14)와 상코어(15)로부터 분리될 수 있다.

이때, 금형 이송 유닛(123)은 금형(10)을 상기 어느 하나의 중앙부(122g)에 금형(10)을 위치시킬 수 있으며, 금형(10)이 위치한 후에는 두 개의 클램핑 암(123f)이 금형(10)의 양측으로부터 멀어지도록 이동되어 금형(10)을 언클램핑하도록 형성될 수 있다. 이는 금형 이송 유닛(123)에 진동이 전달되지 않도록 하기 위함이다.

상기 어느 하나(122b)에 진동이 가해졌을 때, 상기 어느 하나(122b)의 양측에 배치되는 두 트랜스퍼 테이블들(122a, 122c)에 진동이 전달되지 않도록, 상기 두 트랜스퍼 테이블들(122a, 122c)은 상기 어느 하나(122b)로부터 일정 간격을 두고 이격되게 배치되는 것이 바람직하다. 상기 배치에서, 금형(10)이 트랜스퍼 테이블들(122)에 안착된 상태로 슬라이드 이송될 수 있도록, 상기 두 트랜스퍼 테이블들(122a, 122c)과 어느 하나(122b)의 수평 안착면들(122')은 도면 상의 +X축 방향을 따라 높이가 점차 낮아지도록 배열될 수 있다.

진동 모듈(122f)의 구동이 정지되면, 두 개의 클램핑 암(123f)은 금형(10)에 가까워지도록 이동되어 금형(10)을 클램핑하고, 제1이동부재(123b)는 도면 상의 +X축 방향으로 이동하도록 이루어진다.

이후, 금형(10)은 제1위치(A)와 제2위치(B) 사이의 제3위치(C)로 이동되어 성형 렌즈의 취출을 위한 상코어(15) 분리 과정을 거치게 된다. 금형(10)에서 성형 렌즈를 취출하기 위하여 상코어(15)를 분리하는 경우, 통상적으로는 성형 렌즈가 하코어(14)에 안착되어 있지만, 경우에 따라서는 성형 렌즈가 상코어(15)에 부착된 경우가 있을 수 있다.

그런데 상술한 바와 같이, 제1위치(A)에서 제3위치(C)로 이동되는 과정 중에, 진동 모듈(122f)에 의해 금형(10)에 진동이 가해지게 되면, 성형 렌즈가 상코어(15)와 하코어(14)로부터 분리되어 상술한 문제가 해결될 수 있다.

이하에서는, 상코어(15)의 분리 과정에 대하여 설명한다.

금형 이송 유닛(123)에 의해, 복수의 트랜스퍼 테이블들(122) 중 제3위치(C)에 대응되는 트랜스퍼 테이블(122d)로 금형(10)이 이송되면, 흡착모듈(미도시)에 의해 금형(10)이 고정되고, 이후에 금형 센터링부(130)에 의해 상코어(15)와 하코어(14)가 센터링되며, 이후에 상코어 픽업부(140)에 의해 상코어(15)가 상측으로 이동되어 분리되도록 이루어진다.

구체적으로, 복수의 트랜스퍼 테이블들(122) 중 제3위치(C)에 대응되는 트랜스퍼 테이블(122d)에는 흡착홀(122h)이 형성되며, 흡착홀(122h)의 하부에는 흡착모듈이 설치된다. 흡착모듈은 흡착홀(122h)을 통하여 흡착홀(122h) 주변의 공기를 흡입하도록 형성된다.

흡착홀(122h)은 제3위치(C)에 대응되는 트랜스퍼 테이블(122)의 중앙부에 배치될 수 있으며, 복수 개로 구비될 수 있다. 본 도면에서는, 금형(10)이 제3위치(C)에 대응되는 트랜스퍼 테이블(122)의 중앙부에 배치되었을 때, 복수의 흡착홀들(122h)이 금형(10)의 캐비티(11a)에 상하 방향으로 오버랩되도록 형성된 것을 보이고 있다.

금형 이송 유닛(123)이 제3위치(C)에 대응되는 트랜스퍼 테이블(122)의 중앙부에 금형(10)을 위치시키면, 흡착모듈이 구동되어 금형(10)을 흡착하도록 이루어진다. 금형(10)이 흡착에 의해 고정된 상태에서, 금형 이송 유닛(123)의 두 개의 클램핑 암(123f)은 금형(10)의 양측으로부터 멀어지며, 제2이동부재(123d)는 도면 상의 +Y축 방향을 따라 이동되어, 후술하는 금형 센터링부(130)가 금형(10)을 클램핑하여 센터링할 수 있도록 한다.

도 12는 도 1에 도시된 금형 센터링부(130)를 보인 사시도이고, 도 13은 도 12의 금형 센터링부(130)에 의하여 금형(10)이 센터링되는 개념을 설명하기 위한 도면이다.

본 발명과 같이, 다수의 캐비티(11a)를 구비하는 금형(10)이 이용되는 경우, 각각의 캐비티(11a) 내에 조립되는 이너 슬리브(13), 상코어(15) 및 하코어(14)의 공차를 제어하지 못하면, 상코어(15)를 분리하고, 성형 렌즈를 취출하고, 렌즈 원재료를 투입하고, 상코어(15)를 재조립하는 과정들이 정확하게 이루어지지 않아서 불량이 발생할 확률이 높아진다.

따라서, 상술한 공차를 제어하기 위해서는, 각각의 캐비티(11a) 내부에 배치되는 구성들, 즉 이너 슬리브(13), 상코어(15) 및 하코어(14)의 센터링이 이루어져야 한다.

도 12 및 도 13을 참조하면, 금형 센터링부(130)는 제3위치(C)에서 금형(10)의 금형 바디(11)를 고정하고, 금형 바디(11)의 내부로 연통되는 홀(11c)을 통해 상코어(15)와 하코어(14)를 가압하는 방식으로 센터링하도록 형성된다.

구체적으로, 금형 센터링부(130)는 가이드 레일(131), 이동부재(132), 제1암(133) 및 제2암(134)을 포함한다.

가이드 레일(131)은 도면 상의 Y축 방향을 따라 연장되며, 이동부재(132)는 가이드 레일(131)을 따라 슬라이드 이동 가능하도록 가이드 레일(131)에 설치된다.

제1 및 제2암(133, 134)은 이동부재(132)에 설치되어, 금형(10)을 클램핑 및 센터링하도록 이루어진다. 제1 및 제2암(133, 134)은 상호 마주하도록 배치되어 상호 간의 이격 거리가 조절되도록 형성된다.

제1 및 제2암(133, 134) 각각은, 금형(10)을 고정하는 클램핑유닛(135)과, 금형(10)의 상코어(15)와 하코어(14)를 센터링하는 가압유닛(136)을 포함한다.

금형(10)이 흡착모듈에 의해 제3위치(C)에 대응되는 트랜스퍼 테이블(122d)의 중앙부에 고정되면, 이동부재(132)는 도면 상의 +Y축 방향을 따라 이동된다. 상기 이동에 의해, 제1 및 제2암(133, 134)은 금형(10)을 사이에 두고 양측에 배치된다.

이후, 제1 및 제2암(133, 134)은 서로 가까워지도록 이동되어, 금형(10)을 양측에서 클램핑하고, 이와 동시에 상코어(15)와 하코어(14)를 센터링하도록 이루어진다.

구체적으로, 클램핑유닛(135)은 금형(10)의 금형 바디(11) 양측면에 형성된 홈(11b)에 삽입되어, 금형(10)을 정위치에서 클램핑하도록 형성된다. 클램핑유닛(135)은 라운드진 홈(11b)에 구름 접촉될 수 있도록 롤러로 형성될 수 있다. 이 경우, 금형(10)이 살짝 틀어진 위치에서 클램핑되더라도, 롤러는 금형(10)의 라운드진 홈(11b)을 따라 이동되어, 제1 및 제2암(133, 134)이 금형(10)을 정위치에서 클램핑할 수 있도록 한다.

아울러, 가압유닛(136)은 상술한 홈(11b)의 양측에 형성된 홀(11c)에 삽입되어 상코어(15)와 하코어(14)를 가압 방식으로 센터링하도록 형성된다. 앞서 도 4 내지 도 6에서 설명한 이너 슬리브(13)를 구비하는 금형 구조에서, 가압유닛(136)은 홀(11c)에 삽입되어 이너 슬리브(13)를 가압하도록 이루어진다. 상기 가압에 따라, 이너 슬리브(13) 및 이너 슬리브(13)에 삽입된 상코어(15)와 하코어(14)가 캐비티(11a)의 내측벽에 접촉된다.

구체적으로, 이너 슬리브(13)는 홀(11c)에 대향하는 캐비티(11a)의 내측벽에 접촉된다. 이너 슬리브(13)는 상기 내측벽에 선접촉되며, 선접촉되는 부분은 홀(11c)에 대향한다. 이처럼, 이너 슬리브(13)가 기설정된 위치로 센터링됨에 따라, 이너 슬리브(13) 내에 삽입된 상코어(15)와 하코어(14), 그리고 상코어(15)와 하코어(14) 사이에 배치되는 성형 렌즈의 센터링이 이루어진다.

가압유닛(136)은 클램핑유닛(135)의 양측에 각각 구비된다. 클램핑유닛(135)은 가압핀으로 구성될 수 있다. 이때, 가압핀은 이너 슬리브(13)를 탄성 가압하도록 구성되어, 이너 슬리브(13)에 가해지는 부하를 줄이도록 이루어질 수 있다.

상술한 금형 센터링부(130)에 의하면, 각각의 캐비티(11a) 내에 조립되는 이너 슬리브(13), 상코어(15) 및 하코어(14)가 센터링되어, 후술하는 상코어(15)를 분리하고, 성형 렌즈를 취출하고, 렌즈 원재료를 투입하고, 상코어(15)를 재조립하는 과정들이 정확하게 이루어질 수 있다. 따라서, 정확한 위치를 맞추지 못하여 발생하는 성형불량의 문제가 해소될 수 있다.

도 14 및 도 15는 도 2에 도시된 상코어 픽업부(140)를 서로 다른 방향에서 바라본 사시도이다.

도 14 및 도 15를 도 3과 함께 참조하면, 상코어 픽업부(140)는 제1위치(A)와 제2위치(B) 사이의 제3위치(C)에서 금형(10)의 이송경로와 오버랩되도록 배치된다. 상코어 픽업부(140)는 금형 센터링부(130)에 의해 상코어(15)와 하코어(14)가 센터링된 상태에서, 성형 렌즈의 취출을 위하여 상코어(15)를 픽업하도록 이루어진다.

상코어 픽업부(140)는 상코어(15)의 상부를 흡착하여 도면 상의 +Z축 방향으로 들어올리도록 이루어진다. 이를 위하여, 상코어 픽업부(140)는 구동 유닛(141), 이동부재(142) 및 흡착유닛(143)을 포함한다.

구동 유닛(141)은 상하, 즉 도면 상의 Z축 방향으로 배치되어 길이가 가변 가능하게 형성된다. 예를 들어, 구동 유닛(141)은 전동 실린더가 될 수 있다.

이동부재(142)는 구동 유닛(141)에 연결되어, 구동 유닛(141)의 구동에 의해 상하, 즉 도면 상의 Z축 방향으로 이동 가능하게 형성된다. 본 도면에서는, 이동부재(142)가 구동 유닛(141)의 일측에 배치되고, 연결부재(145)에 의해 구동 유닛(141)의 길이가 가변되는 부분과 연동된 구조를 보이고 있다.

아울러, 이동부재(142)의 상하 이동이 가이드될 수 있도록, 상코어 픽업부(140)는 가이드 레일(146)을 더 포함할 수 있다.

가이드 레일(146)은 상하, 즉 도면 상의 Z축 방향으로 길게 배치된다. 본 도면에서는, 가이드 레일(146)이 고정 박스(147)에 설치된 것을 보이고 있다.

이동부재(142)는 가이드 레일(146)에 설치되어, 가이드 레일(146)을 따라 슬라이드 이동 가능하도록 형성된다.

흡착유닛(143)은 이동부재(142)의 하부에 설치되어, 상코어(15)를 흡착하도록 형성된다. 흡착유닛(143)은 상코어(15)에 대응되는 개수로 구비되며, 금형 센터링부(130)에 의해 각각의 상코어(15)가 센터링되었을 때 각각의 상코어(15) 상에 오버랩되도록 배치된다.

흡착유닛(143)은 바디(143a)와 흡착빨판(143b)을 구비한다.

바디(143a)는 중공부를 구비하는 기둥 형태를 가지며, 리지드한 재질로 형성된다.

흡착빨판(143b)은 연성 재질로 형성되며, 바디(143b)의 중공부 내에 배치되어 흡착에 의해 상코어(15)의 상부와 접촉된다.

흡착유닛(143)이 상코어(15)에 접촉될 때, 상코어(15)에 큰 부하가 가해지면, 상코어(15)와 하코어(14) 사이에 위치하는 성형 렌즈가 깨질 위험이 있다. 따라서, 흡착유닛(143)이 상코어(15)에 접촉 시에 상코어(15)에 가해지는 하중을 감소시키도록 본 발명에는 다음의 기술이 적용된다.

먼저, 흡착유닛(143)이 상코어(15)에 접촉될 때, 이동부재(142)의 무게는 상코어(15)에 가해지는 하중에 영향을 줄 수 있다. 이를 감안하여, 이동부재(142)에는 이동부재(142)를 상측으로 당기도록 형성되는 밸런스 웨이트(144)가 와이어(149)를 통하여 연결된다.

구체적으로, 와이어(149)는 이동부재(142)와 밸런스 웨이트(144)에 각각 연결되며, 상기 와이어(149)는 이동부재(142)와 밸런스 웨이트(144) 상에 배치되는 적어도 하나의 고정 풀리(148a, 148b)에 감기도록 형성된다. 즉, 이동부재(142)와 밸런스 웨이트(144)는 와이어(149)에 의해 매달린 형태로 배치된다. 따라서, 밸런스 웨이트(144)는 이동부재(142)에 상측으로 힘을 가하도록 형성된다.

본 도면에서는, 이동부재(142) 상에 제1 고정 풀리(148a)가 배치되고, 밸런스 웨이트(144) 상에 제2 고정 풀리(148b)가 배치된 것을 보이고 있다.

제1 및 제2 고정 풀리(148a, 148b)는 상술한 고정 박스(147)에 설치될 수 있다. 이 경우, 밸런스 웨이트(144)가 배치되는 고정 박스(147)의 일측에는 밸런스 웨이트(144)의 적어도 일부가 수용되는 수용부(147a)가 형성될 수 있다.

밸런스 웨이트(144)의 무게는 이동부재(142)의 무게보다 큰 것이 바람직하다. 예를 들어, 밸런스 웨이트(144)의 무게는 이동부재(142)의 무게에 흡착유닛(143)의 무게를 더한 무게를 가지거나, 이보다 큰 무게를 가질 수 있다.

밸런스 웨이트(144)의 무게를 조절하여, 흡착유닛(143)이 상코어(15)에 접촉 시에 상코어(15)에 가해지는 하중이 거의 0이 되도록 할 수 있다. 즉, 흡착유닛(143)이 상코어(15)에 무부하 접촉되도록 구성될 수 있다.

상술한 바와 같이, 밸런스 웨이트(144)가 상코어 픽업부(140)의 이동부재(142)를 상측으로 당기도록 형성되므로, 상코어 픽업부(140)의 흡착유닛(143)이 상코어(15)에 접촉 시에 상코어(15)에 가해지는 하중이 감소될 수 있다. 따라서, 성형 렌즈의 취출을 위해서 금형(10)을 분리 시에 성형 렌즈가 파손될 가능성이 줄어들 수 있다.

아울러, 흡착빨판(143b)의 단부는 바디(143a)의 단부에서 하방으로 돌출되도록 배치된다. 이에 따라, 흡착빨판(143b)이 상코어(15)의 상부를 흡착하였을 때, 연성 재질의 흡착빨판(143b)이 수축되어 상측으로 이동하더라도 상코어(15)가 바디(143a)의 단부에 접촉되지 않거나, 접촉되더라도 상코어(15)에 가해지는 부하가 최소화될 수 있다.

도 16은 도 3에 도시된 높이 보정부(124)를 보인 사시도이다.

앞서 설명한 바와 같이, 금형(10)이 도면 상의 +X축 방향을 따라 어느 하나의 트랜스퍼 테이블(122)에서 이에 인접한 다른 하나의 트랜스퍼 테이블(122)로 걸림 없이 슬라이드 이송될 수 있도록,상기 다른 하나의 트랜스퍼 테이블(122)의 수평 안착면(122')은 상기 어느 하나의 트랜스퍼 테이블(122)의 수평 안착면(122')과 동일 높이로 배치되거나, 그보다 미세하게 낮게 배치되는 것이 바람직하다. 다만, 복수의 트랜스퍼 테이블들(122) 모두를 정확히 동일한 높이로 배치하는 것이 실질적으로는 어렵다는 점을 고려하면, 후단에 배치되는 트랜스퍼 테이블(122e)의 수평 안착면(122')은 전단에 배치되는 트랜스퍼 테이블(122)의 수평 안착면(122')에 비하여 낮게 배치된다.

그런데, 금형(10)을 렌즈 성형기로 반출하는 금형 반출부(112) 측의 금형(10)이 안착되는 안착면(1)의 높이는 후단에 배치되는 트랜스퍼 테이블(122e)의 수평 안착면(122')에 비하여 높다. 이를 고려하여, 후단에 배치되는 트랜스퍼 테이블(122e)의 수평 안착면(122')과 금형 반출부(112)의 안착면(1) 사이에는, 이들 간의 높이 차이를 보상하도록 상하, 즉 도면 상의 Z축 방향으로 이동 가능하게 구성되는 높이 보정부(124)가 배치된다.

높이 보정부(124)는, 금형(10)이 안착되면, 제2위치(B)에 위치하는 금형 반출부(112)의 안착면(1)과 높이를 맞추도록 상승하도록 이루어진다.

이후, 금형(10)이 금형 반출부(112)로 슬라이드 이송되면, 높이 보정부(124)는 후단의 트랜스퍼 테이블(122)의 수평 안착면(122‘)보다 낮게 배치되도록 하강하도록 이루어진다. 즉, 후단의 트랜스퍼 테이블(122)의 수평 안착면(122')으로 이송되는 다음 금형(10)이 높이 보정부(124)로 슬라이드 이송될 수 있도록 높이를 낮추도록 형성된다.

상술한 높이 보정부(124)에 의한 높이 조절에 의해, 금형(10)은 슬라이드 방식으로 후단에 배치되는 트랜스퍼 테이블(122e), 높이 보정부(124)의 상면, 그리고 금형 반출부(112) 측의 안착면(1) 상으로 순차적으로 이송될 수 있다.

구체적으로, 후단에 배치되는 트랜스퍼 테이블(122e)에 안착된 금형(10)은 금형 이송 유닛(123)에 의해 후단에 배치되는 트랜스퍼 테이블(122e)의 수평 안착면(122')에서 높이 보정부(124)의 상면으로 슬라이드 이송된다.

이후, 높이 보정부(124)는, 상면에 안착된 금형(10)이 후술하는 제2회전유닛(126)에 의해 클램핑되기 전에, 제2위치(B)에 위치하는 안착면(1)과 높이를 맞추도록 상승하도록 형성된다. 이때, 높이 보정부(124)의 상면은 안착면(1)과 동일 평면을 이루거나, 안착면(1)보다 높게 배치될 수 있다.

다음으로, 금형(10)은 제2회전유닛(126)에 의해 클램핑되어 높이 보정부(124)의 상면에 안착된 상태로 제2각도(예를 들어, +90도)로 회전된 후 금형 반출부(112)의 안착면(1)으로 슬라이드 이송된다.

이후, 높이 보정부(124)는, 상면이 후단에 배치되는 트랜스퍼 테이블(122e)의 수평 안착면(122')과 동일 평면을 이루거나, 수평 안착면(122')보다 낮게 배치되도록 하강하도록 형성된다.

본 도면에서는, 높이 보정부(124)가 지지부재(124a), 가이드부재(124b), 이동부재(124c) 및 안착부재(124d)를 포함하는 것을 보이고 있다.

지지부재(124a)는 수직으로 배치된다.

가이드부재(124b)는 지지부재(124a)에 장착되고, 도면 상의 Z축 방향으로 연장되는 가이드 레일을 구비한다.

이동부재(124c)는 가이드 레일을 따라 Z축 방향으로 이동 가능하도록 가이드부재(124b)에 결합된다. 가이드부재(124b) 또는 이동부재(124c)에는 가이드부재(124b)에 대하여 상대 이동 가능하도록 구동력을 제공하는 구동모듈이 장착되거나 연결된다.

안착부재(124d)는 이동부재(124b)에 결합되고, 금형(10)이 안착되도록 수평으로 배치된다. 안착부재(124d)의 상면은 상술한 높이 보정부(124)의 상면에 대응된다.

도 17은 도 3에 도시된 제2회전유닛(126)을 보인 사시도이다.

경우에 따라, 특정 렌즈 성형기에서 반출되는 금형(10)은 렌즈 성형기로 반입될 때를 기준으로 일정 각도(예를 들어, +180도)로 회전된 상태에 놓일 수 있다. 이 경우, 렌즈 및 금형 이송 시스템(100)은, 금형(10)이 렌즈 성형기로 반입될 때와 같은 상태, 즉 원위치가 되도록 금형(10)을 기설정된 각도(예를 들어, +180도 또는 -180도)로 회전시켜 렌즈 성형기로 투입하여야 한다. 상술한 점을 고려하여, 렌즈 및 금형 이송 시스템(100)은 금형(10)을 제1위치(A)에서 제2위치(B)로 이송하는 과정 중에, 금형(10)을 원위치가 되도록 기설정된 각도로 회전시키도록 이루어진다.

도 17을 앞선 도 10과 함께 참조하면, 금형 이송부(120)는 금형(10)을 1차로 제1각도(예를 들어, +90도)로 회전시키는 제1회전유닛(125)과, 이후 금형(10)을 2차로 제2각도(예를 들어, +90도)로 회전시키는 제2회전유닛(126)을 구비한다. 본 실시예에서는, 렌즈 성형기에서 금형이 +180도로 회전된 상태로 반출되는 것에 대응하여, 금형(10)이 제1위치(A)에서 제3위치(C)로 이송하는 과정 중에 두 차례에 걸쳐서 +90도씩 회전되도록 형성된 것을 예로 보이고 있다.

참고로, 제1회전유닛(125)과 제2회전유닛(126)이 금형(10)을 회전시키는 각도는 렌즈 성형기에서 금형이 회전된 각도, 금형의 형태 등에 따라 달라질 수 있다. 일 예로, 렌즈 성형기에서 금형(10)이 +90도로 회전된 상태로 반출되는 경우, 제1회전유닛(125)은 금형(10)을 +180도로 회전시키도록 형성되고, 제2회전유닛(126)은 금형(10)을 +90도로 회전시키도록 형성될 수 있다. 또는, 제1회전유닛(125)은 금형(10)을 +90도로 회전시키도록 형성되고, 제2회전유닛(126)은 금형(10)을 +180도로 회전시키도록 형성될 수 있다.

본 실시예에서, 제1 및 제2회전유닛(126)은 제3위치(C)에 위치하는 상코어 픽업부(140)의 양측에 각각 배치된다. 즉, 제1회전유닛(125)은 렌즈 성형기에서 배출된 금형(10)을 상코어 픽업부(140)로 이송되기 전에 제1각도(본 실시예에서는, +90도)로 회전시키도록 형성되며, 제2회전유닛(126)은 상코어 픽업부(140)를 통과한 금형(10)을 금형 반출부(112)로 이송되기 전에 제2각도(본 실시예에서는, +90도)로 회전시키도록 형성된다. 따라서, 금형은 원위치(180도+90도+90도=360도)된 상태로 렌즈 성형기로 반입될 수 있다.

이하에서는, 본 실시예의 제1회전유닛(125)과 제2회전유닛(126)에 대하여 차례로 설명한다.

먼저, 도 10을 참조하면, 제1회전유닛(125)은 복수의 트랜스퍼 테이블들(122) 중 제1위치(A)와 제3위치(C) 사이에 위치하는 어느 하나의 트랜스퍼 테이블(122)에 회전 가능하게 설치되어, 안착된 금형(10)을 제1각도(본 실시예에서는, +90도)로 회전시키도록 형성된다.

제1회전유닛(125)은 상기 어느 하나의 트랜스퍼 테이블(122)에서 금형(10)의 안착면을 형성하면서, 회전 가능하게 구성될 수 있다.

구체적으로, 제1회전유닛(125)은 회전판(125b) 및 구동모듈(125a)을 포함한다.

회전판(125b)은 금형(10)의 안착면을 형성하며, 상기 어느 하나의 트랜스퍼 테이블(122a)에 회전 가능하게 설치된다. 상기 어느 하나의 트랜스퍼 테이블(122a)의 수평 안착면(122')과 금형(10)이 안착되는 회전판(125b)의 상면은 동일 평면을 형성할 수 있다. 이를 위하여, 상기 어느 하나의 트랜스퍼 테이블(122a)에는 홀 또는 홈이 형성될 수 있으며, 회전판(125b)은 상기 홀 또는 홈에 삽입된 구조를 가질 수 있다.

회전판(125b)의 하측으로는 회전축(미도시)이 연장되며, 회전축은 구동모듈(125a)과 연결된다. 즉, 구동모듈(125a)은 회전축을 통하여 회전판(125b)을 회전시키도록 형성된다.

제1회전유닛(125)은 진동 모듈(122f)에 의해 금형(10)에 진동이 가해지기 전에 금형(10)을 회전시키도록 형성될 수 있다. 즉, 제1회전유닛(125)은 진동 모듈(122f)이 설치되는 트랜스퍼 테이블(122b)의 전방(이송 방향)에 위치하는 트랜스퍼 테이블(122a)에 설치될 수 있다. 본 도면에서는, 복수의 트랜스퍼 테이블들(122) 중 가장 앞, 즉 전단에 배치되는 트랜스퍼 테이블(122a)에 제1회전유닛(125)이 구비된 것을 보이고 있다.

참고로, 제1회전유닛(125)의 배치가 이에 한정되는 것은 아니다. 제1회전유닛(125)은 진동 모듈(122f)에 의해 금형(10)에 진동이 가해진 후에 금형(10)을 회전시키도록 형성될 수 있다. 이를 위하여, 제1회전유닛(125)은 진동 모듈(122f)이 설치되는 트랜스퍼 테이블(122b)의 후방(이송 방향)에 위치하는 트랜스퍼 테이블에 설치될 수도 있다. 즉, 제1회전유닛(125)은 진동 모듈(122f)이 설치되는 트랜스퍼 테이블(122b)과 흡착홀(122h)이 형성된 제3위치(C)에 대응되는 트랜스퍼 테이블(122d) 사이의 트랜스퍼 테이블에 설치될 수도 있다. 이 경우, 복수의 트랜스퍼 테이블들(122) 중 가장 앞, 즉 전단에 배치되는 트랜스퍼 테이블에는 진동 모듈(122f)이 설치될 수 있다.

본 실시예와 같이 복수의 트랜스퍼 테이블들(122) 중 가장 앞, 즉 전단에 배치되는 트랜스퍼 테이블(122a)에 제1회전유닛(125)이 구비되는 구조에서, 금형(10)은 금형 픽업 유닛(121)에 의해 제1회전유닛(125)으로 이송될 수 있다. 구체적으로, 금형 픽업 유닛(121)은 금형 반입부(111)에 의해 제1위치(A)로 반입된 금형(10)을 픽업하여 제1회전유닛(125)의 회전판(125b)에 안착시킬 수 있다.

이때, 금형 픽업 유닛(121)의 금형 하부 지지후크(121g)가 금형(10)의 하부에 걸림되어 금형(10)을 지지하도록 형성되므로, 회전판(125b)에는 금형(10)의 안착 시에 금형 하부 지지후크(121g)가 삽입 가능하게 형성되는 홈(125b')이 형성될 수 있다. 홈(125b')은 클램핑 암(121f)의 거리 조절을 고려하여 길게 형성될 수 있다. 아울러, 트랜스퍼 테이블(122)에도 상기 홈(125b')에 대응되는 홈(122a')이 형성될 수 있다.

다음으로 도 17을 참조하면, 금형(10)이 금형 이송 유닛(123)에 의해 높이 보정부(124)로 슬라이드 이송된 후, 높이 보정부(124)가 기설정된 위치까지 상승하면, 제2회전유닛(126)은 금형(10)을 클램핑하여 제2각도(본 실시예에서는, +90도)로 회전시키도록 형성된다. 이때, 금형(10)은 높이 보정부(124)의 상면에 안착된 상태로 회전될 수 있다. 참고로, 상술한 기설정된 위치는 금형 반출부(112) 측의 안착면(1)보다 높게 배치된 위치 또는 안착면(1)과 동일한 높이로 배치된 위치가 될 수 있다.

이후, 제2회전유닛(126)은 금형(10)을 높이 보정부(124)의 상면에서 금형 반출부(112) 측의 안착면(1)으로 슬라이드 이송하도록 형성된다.

제2회전유닛(126)에 의해 금형(10)이 금형 반출부(112) 측의 안착면(1)으로 이송되면, 높이 보정부(124)는 기설정된 위치까지 하강하도록 형성된다. 여기서, 기설정된 위치는 후단에 배치되는 트랜스퍼 테이블(122e)의 수평 안착면(122')보다 낮게 배치된 위치 또는 수평 안착면(122')과 동일한 높이로 배치된 위치가 될 수 있다.

본 도면에서는, 제2회전유닛(126)이 도면 상의 X축 방향과 Z축 방향을 따라서 이동 가능하게 구성된 것을 보이고 있다. 구체적으로, 제2회전유닛(126)은 제1가이드부재(126a), 제1이동부재(126b), 제2가이드부재(126c), 제2이동부재(126d), 구동유닛(126e) 및 클램핑 유닛(126f)을 포함한다.

제1가이드부재(126a)는 도면 상의 X축 방향을 따라 연장되며, 제1이동부재(126b)는 제1가이드부재(126a)를 따라 슬라이드 이동 가능하도록 제1가이드부재(126a)에 설치된다.

제2가이드부재(126c)는 제1이동부재(126b)에 장착되며, 도면 상의 Z축 방향을 따라 연장된다. 제2이동부재(126d)는 제2가이드부재(126c)를 따라 슬라이드 이동 가능하도록 제2가이드부재(126c)에 설치된다.

구동유닛(126e)은 제2이동부재(126d)에 설치되며, 클램핑 유닛(126f)에 회전 구동력을 제공한다.

클램핑 유닛(126f)은 구동유닛(126e)에 설치되어 회전 가능하게 구성되며, 금형(10)을 클램핑하도록 이루어진다. 클램핑 유닛(126f)은 상호 마주하도록 배치되어 상호 간의 거리를 조절 가능하도록 형성되는 두 개의 클램핑 암(126g)을 구비한다. 각각의 클램핑 암(126g)에는 금형(10)의 양측에 형성된 홈(11b)에 삽입 가능하게 형성되는 롤러(126h)가 구비될 수 있다.

금형(10)의 클램핑 시에, 제2이동부재(126d)는 Z축 방향을 따라 이동되며, 두 개의 클램핑 암(126g)은 금형(10)을 사이에 두고 서로 가까워지도록 이동되어 금형(10)을 양측에서 클램핑하도록 이루어진다. 이때, 롤러(126h)는 홈(11b)에 삽입되어 금형(10)이 정위치에서 클램핑될 수 있도록 한다. 예를 들어, 금형(10)이 살짝 틀어진 위치에서 클램핑되더라도, 롤러(126h)는 금형(10)의 라운드진 홈(11b)을 따라 이동되어, 클램핑 암(126g)이 금형(10)을 정위치에서 클램핑할 수 있도록 한다.

금형(10)의 언클램핑 시에, 두 개의 클램핑 암(126g)은 금형(10)의 양측으로부터 멀어지며, 제2이동부재(126d)는 Z축 방향을 따라 이동되어, 금형(10)의 이송 경로로부터 벗어나도록 배치된다.

참고로, 금형이 렌즈 성형기에서 회전되지 않은 상태로 반출되는 경우에는, 렌즈 및 금형 이송 시스템(100)에서는 금형 이송 중에 회전시키지 않도록 구성된다. 이때, 상술한 제1회전유닛(125)은 구비되지 않으며, 금형(10)의 이송 기능과 회전 기능을 수행하였던 제2회전유닛(126) 대신에 금형(10)의 이송 기능만을 담당하는 이송 유닛이 구비된다.

즉, 제1회전유닛(125)이 구비되었던 트랜스퍼 테이블(122a)은 금형(10)의 슬라이드 이송을 위한 수평 안착면(122')만을 구비한다. 그리고, 상기 이송 유닛은 높이 보정부(124)의 상면에 안착된 금형(10)을 클램핑하여, 금형(10)을 높이 보정부(124)의 상면에서 금형 반출부(112) 측의 안착면(1)으로 슬라이드 이송하도록 형성된다.

도 18은 도 3에 도시된 금형 반출부(112)를 보인 사시도이다.

도 18을 참조하면, 금형 반출부(112)는 렌즈 성형기의 금형 투입구와 연결되어, 안착면(1)의 제2위치(B)로 이송된 금형(10)을 렌즈 성형기로 반출하도록 형성된다. 본 도면에서는, 안착면(1)과 금형 반출부(112)가 제2위치(B)에서 금형 투입구를 향하여 도면상의 +Y축 방향을 따라 연장된 것을 보이고 있다.

금형 반출부(112)는 상기 금형(10)을 Z축 방향으로의 높이 변화가 없도록 수평방향으로 이송하는 것이 바람직하다.

금형 반입부(111)는 푸시 방식, 컨베이어 방식 등 다양한 방식으로 구현될 수 있다.

본 도면에서는, 금형 반입부(111)가 푸시 방식으로 형성된 것을 보이고 있다. 구체적으로, 금형 반입부(111)는 가이드부재(112a), 이동부재(112b) 및 푸시부재(112c)를 포함한다.

가이드부재(112a)는 도면 상의 Y축 방향을 따라 연장되며, 이동부재(112b)는 가이드부재(112a)를 따라 슬라이드 이동 가능하도록 가이드부재(112a)에 설치된다.

푸시부재(112c)는 이동부재(112b)에 결합되어 이동부재(112b)와 함께 이동된다. 즉, 푸시부재(112c)는 Y축 방향을 따라 이동하도록 형성되어, 안착면(1)의 제2위치(B)로 금형(10)이 이송된 경우 금형(10)을 뒤에서 밀어내도록 형성된다.

참고로, 상기 안착면(1)은 렌즈 및 금형 이송 시스템(100)에 구비될 수도 있고, 렌즈 성형기에 구비될 수도 있다.

도 19는 도 3에 도시된 성형 렌즈 이송부(151, 152)와 렌즈 원재료 이송부(153)를 보인 사시도이다.

도 19를 참조하면, 성형 렌즈 이송부(151, 152)는 상코어(15)의 픽업에 의하여 외부로 노출된 성형 렌즈를 픽업하여 이송하도록 형성된다.

상코어(15)의 픽업 시에, 성형 렌즈는 하코어(14)에 안착되어 있는 것이 일반적이지만, 드물게는 성형 렌즈가 상코어(15)에 부착되어 있을 수도 있다. 참고로, 금형(10)이 상코어 픽업부(140)로 이송되기 전에, 앞서 설명한 진동 모듈(122f)에 의해 금형(10)에 진동이 가해짐으로써, 성형 렌즈가 상코어(15)로부터 분리되도록 하는 것에 도움이 될 수 있다.

본 도면에서는, 성형 렌즈가 상코어(15)에 부착되어 있을 가능성을 고려하여, 성형 렌즈 이송부(151, 152)가, 상코어(15)에 부착된 성형 렌즈를 흡착하도록 형성되는 제1 성형 렌즈 이송 모듈(151)과, 하코어(14)에 안착된 성형 렌즈를 흡착하도록 형성되는 제2 성형 렌즈 이송 모듈(152)을 포함하는 것을 보이고 있다.

렌즈 원재료 이송부(153)는 성형 렌즈 이송부(151, 152)에 의해 성형 렌즈가 픽업된 이후에 렌즈 원재료를 금형(10)의 하코어(14)에 안착시키도록 형성된다.

성형 렌즈 이송부(151, 152)와 렌즈 원재료 이송부(153)는 도면 상의 Y축 방향을 따라 함께 이동하도록 형성된다. 제1 성형 렌즈 이송 모듈(151), 제2 성형 렌즈 이송 모듈(152) 및 렌즈 원재료 이송부(153) 각각은 상기 이동에 의해 순차적으로 제3위치(C)에서 상코어(15) 및 하코어(14)와 오버랩되도록 배치될 수 있다. 이때, 상코어(15)는 상측에 배치되며, 하코어(14)는 하측에 배치된다.

렌즈 원재료 이송부(153)는 성형 렌즈 이송부(151, 152)와 함께 도면 상의 Y축 방향을 따라 이동하기 전에, 렌즈 원재료를 픽업하도록 형성된다. 본 실시예에서는, 렌즈 원재료 임시 적재부(170)가 렌즈 원재료 이송부(153)의 하측으로 이동되면, 렌즈 원재료 이송부(153)가 렌즈 원재료 임시 적재부(170)에 적재된 렌즈 원재료를 픽업하도록 형성된다.

제1 성형 렌즈 이송 모듈(151), 제2 성형 렌즈 이송 모듈(152) 및 렌즈 원재료 이송부(153) 각각은 제3위치(C)에서, 상코어 픽업부(140)에 의해 들어올려진 상코어(15)와 트랜스퍼 테이블(122)에 안착된 금형(10)의 하코어(14) 사이에 배치된다.

상기 이동을 위하여, 도면 상의 Y축 방향을 따라 가이드 레일(154)이 연장되게 배치되며, 가이드 레일(154)에는 가이드 레일(154)을 따라 Y축 방향으로 이동 가능하게 형성되는 이동부재(155)가 설치된다.

이동부재(155)에는 제1 성형 렌즈 이송 모듈(151), 제2 성형 렌즈 이송 모듈(152) 및 렌즈 원재료 이송부(153)가 장착된다. 상기 구조에 의해, 이동부재(155)가 가이드 레일(154)을 따라 이동 시에, 제1 성형 렌즈 이송 모듈(151), 제2 성형 렌즈 이송 모듈(152) 및 렌즈 원재료 이송부(153)는 함께 이동된다.

이에 따라, 제1 성형 렌즈 이송 모듈(151)이 제3위치(C)에서 상코어(15)와 오버랩되도록 배치된 후, 이동부재(155)가 도면 상의 +Y축 방향으로 이동하여 제2 성형 렌즈 이송 모듈(152)이 제3위치(C)에서 하코어(14)와 오버랩되도록 배치된 후, 이동부재(113d)가 도면 상의 -Y축 방향으로 이동하여 렌즈 원재료 이송부(153)가 제3위치(C)에서 하코어(14)와 오버랩되도록 배치된다. 여기서, 제2 성형 렌즈 이송 모듈(152)이 제3위치(C)에서 하코어(14)와 오버랩되도록 배치된 후에, 이동부재(155)가 도면 상의 -Y축 방향으로 이동하여 제1 성형 렌즈 이송 모듈(151)이 제3위치(C)에서 하코어(14)와 오버랩되도록 배치될 수도 있다.

제1 성형 렌즈 이송 모듈(151)에는 상코어(15)에 부착된 성형 렌즈를 흡착하기 위한 제1흡착유닛(151a)이 상측을 향하도록 배치되고, 제2 성형 렌즈 이송 모듈(152)에는 하코어(14)에 안착된 성형 렌즈를 흡착하기 위한 제2흡착유닛(152a)이 하측을 향하도록 배치된다.

제1 및 제2 성형 렌즈 이송 모듈(151, 152)은 도면 상의 Z축 방향으로 이동 가능하게 형성될 수 있다. 본 도면에서는, 제2 성형 렌즈 이송 모듈(152)이 하측, 즉 도면 상의 -Z축 방향으로 이동 가능하도록 가이드 부재(152b)와 이동부재(152c)를 구비하는 것을 보이고 있다. 가이드부재(152b)는 이동부재(155)에 장착되고 도면 상의 Z축 방향을 따라 연장되게 형성된다. 이동부재(152c)는 가이드부재(152b)를 따라 도면 상의 Z축 방향으로 이동 가능하도록 가이드부재(152b)에 설치된다.

본 실시예에서, 제1 성형 렌즈 이송 모듈(151)은 도면 상의 Z축 방향으로는 이동되지 않도록 구성된다. 이처럼, 제1 성형 렌즈 이송 모듈(151)이 도면 상의 Z축 방향으로 고정된 구조를 가지는 대신에, 상코어 픽업부(140)의 흡착유닛(143)은 도면 상의 Z축 방향으로 이동되어 상코어(15)를 제1 성형 렌즈 이송 모듈(151)로 이송 가능하게 구성된다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 제1 성형 렌즈 이송 모듈(151)도 제2 성형 렌즈 이송 모듈(152)과 같이 도면 상의 Z축 방향으로 이동 가능한 구조를 가질 수도 있음은 자명하다.

렌즈 원재료 이송부(153)에는 렌즈 원재료를 흡착하기 위한 흡착유닛(153a)이 하측을 향하도록 배치된다. 렌즈 원재료 이송부(153)는 도면 상의 Z축 방향으로 이동 가능하게 형성된다. 본 도면에서는, 렌즈 원재료 이송부(153)가 하측, 즉 도면 상의 -Z축 방향으로 이동 가능하도록 가이드부재(153b)와 이동부재(153c)를 구비하는 것을 보이고 있다. 가이드부재(153b)는 이동부재(155)에 장착되고 도면 상의 Z축 방향을 따라 연장되게 형성된다. 이동부재(153c)는 가이드부재(153b)를 따라 도면 상의 Z축 방향으로 이동 가능하도록 가이드부재(153b)에 설치된다.

본 실시예와 같이 금형(10)이 복수의 캐비티들(11a)을 구비하는 경우, 렌즈 원재료 이송부(153), 제1 성형 렌즈 이송 모듈(151) 및 제2 성형 렌즈 이송 모듈(152) 각각은 복수의 캐비티들(11a)에 대응되는 복수의 흡착유닛들(151a, 152a)을 구비한다.

상술한 바와 같이, 렌즈 원재료 이송부(153)가 렌즈 원재료를 픽업한 상태에서 성형 렌즈 이송부(151, 152)와 함께 제3위치(C)로 이동하도록 형성되므로, 성형 렌즈가 취출된 후에 바로 렌즈 원재료가 투입될 수 있다. 따라서, 렌즈 및 금형 이송 시스템(100)의 사이클 타임이 줄어들 수 있으며, 결과적으로 비구면 렌즈의 성형 속도가 향상될 수 있다.

아울러, 성형 렌즈 이송부(151, 152)가 상코어(15)에 부착된 성형 렌즈를 흡착하는 제1 성형 렌즈 이송 모듈(151)과 하코어(14)에 안착된 성형 렌즈를 흡착하는 제2 성형 렌즈 이송 모듈(152)을 구비하므로, 혹여나 성형 렌즈가 상코어(15)에 부착되더라도 제1 성형 렌즈 이송 모듈(151)에 의해 성형 렌즈가 취출될 수 있다.

도 20은 도 3에 도시된 렌즈 원재료 픽업부(160)를 보인 사시도이고, 도 21은 도 3에 도시된 렌즈 원재료 임시 적재부(170)를 보인 사시도이다.

도 20 및 도 21을 참조하면, 렌즈 원재료 픽업부(160)는 렌즈 원재료 트레이(160d)에 적재된 렌즈 원재료를 픽업하여 렌즈 원재료 임시 적재부(170)로 이송하도록 형성된다.

렌즈 원재료 픽업부(160)는 제1가이드부재(161), 제1이동부재(162), 제2가이드부재(163), 제2이동부재(164), 트레이 흡착유닛(165) 및 렌즈 원재료 흡착유닛(166)을 포함한다.

제1가이드부재(161)는 도면 상의 X축 방향을 따라 연장되며, 제1이동부재(162)는 제1가이드부재(161)를 따라 슬라이드 이동 가능하도록 제1가이드부재(161)에 설치된다.

제2가이드부재(163)는 제1이동부재(162)에 설치되어, 도면 상의 Y축 방향을 따라 연장된다.

제2이동부재(164)는 제2가이드부재(163)를 따라 슬라이드 이동 가능하도록 제2가이드부재(163)에 설치된다. 상술한 구조에 의해, 제2이동부재(164)는 도면 상의 X축 방향과 Y축 방향으로 이동 가능하게 형성된다. 제2이동부재(164)에는 트레이 흡착유닛(165)과 렌즈 원재료 흡착유닛(166)이 장착된다.

트레이 흡착유닛(165)은 렌즈 원재료 트레이(160d)를 흡착하여 들어올리도록 형성된다. 이를 위하여, 트레이 흡착유닛(165)에는 흡착유닛(165a)이 하방으로 연장 형성되어, 렌즈 원재료 트레이(160d)를 상측에서 흡착하여 픽업하도록 형성된다.

렌즈 원재료 트레이(160d)를 안정적으로 이송하기 위하여, 트레이 흡착유닛(165)은 복수 개로 구비되어 상호 이격되게 배치될 수 있다. 예를 들어, 트레이 흡착유닛(165)은 렌즈 원재료 트레이(160d)의 상단부와 하단부를 흡착하도록 형성될 수 있다.

참고로, 본 실시예에서, 트레이 흡착유닛(165)은 도면 상의 Z 방향으로는 이동되지 않도록 구성된다. 후술하는 렌즈 원재료 트레이 공급부(160a)는 트레이 흡착유닛(165)이 렌즈 원재료 트레이(160d)를 흡착할 수 있도록 렌즈 원재료 트레이(160d)를 기설정된 위치까지 상승시켰다가, 렌즈 원재료 트레이(160d)가 흡착되면 하강하도록 형성될 수 있다. 또한, 후술하는 렌즈 원재료 트레이 대기부(160b)는 트레이 흡착유닛(165)이 흡착된 렌즈 원재료 트레이(160d)를 안착시킬 수 있도록 렌즈 원재료 트레이(160d)를 기설정된 위치까지 상승시켰다가, 렌즈 원재료 트레이(160d)가 안착되면 하강하도록 형성될 수 있다.

물론, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 렌즈 원재료 트레이 공급부(160a)와 렌즈 원재료 트레이 대기부(160b)는 고정되고, 트레이 흡착유닛(165)이 도면 상의 Z 방향으로 이동 가능하게 형성될 수도 있다.

렌즈 원재료 흡착유닛(166)은 렌즈 원재료 트레이 대기부(160b)에 안착된 렌즈 원재료 트레이(160d)에서 렌즈 원재료를 흡착하도록 형성된다. 렌즈 원재료 흡착유닛(166)은 도면 상의 Z축 방향으로 이동 가능하게 형성된다. 이를 위하여, 렌즈 원재료 흡착유닛(166)은, 도면 상의 Z축 방향을 따라 연장되는 가이드부재(166a)와, 가이드부재(166a)를 따라 슬라이드 이동 가능하도록 가이드부재(166a)에 설치되는 이동부재(166b)를 구비한다. 이동부재(166b)에는 흡착유닛(166c)이 하방으로 연장 형성되어, 렌즈 원재료를 상측에서 흡착하여 픽업하도록 형성된다.

렌즈 원재료 흡착유닛(166)은 상호 이격되게 배치되는 트레이 흡착유닛(165) 사이에 배치될 수 있다.

제1가이드부재(161)와 제2가이드부재(163)에 의해 한정되는 내측 공간에는 렌즈 원재료 트레이 공급부(160a), 렌즈 원재료 트레이 대기부(160b) 및 렌즈 원재료 트레이 배출부(160c)가 구비된다.

여기서, 렌즈 원재료 트레이 공급부(160a)는 렌즈 원재료(160e)가 적재된 렌즈 원재료 트레이(160d)가 보관되는 부분이다. 렌즈 원재료 트레이(160d)에는 렌즈 원재료(160e)가 하나씩 배열된 형태로 적재된다. 렌즈 원재료 트레이(160d)에는 렌즈 원재료(160e)의 적어도 일부를 수용하는 홈(160f)이 매트릭스 형태로 형성될 수 있다. 렌즈 원재료 트레이 공급부(160a)에는 상기 렌즈 원재료 트레이(160d)가 적층된 형태로 적재될 수 있다.

렌즈 원재료 트레이 공급부(160a)에는 커버(160a')가 개폐 가능하게 설치될 수 있다. 커버(160a')는 렌즈 원재료 트레이 공급부(160a)의 개구를 덮도록클로즈된 상태에 있다가, 제어 신호가 인가되면 트레이 흡착유닛(165)이 렌즈 원재료 트레이(160d)를 흡착하여 렌즈 원재료 트레이 대기부(160b)로 이송할 수 있도록 오픈된다. 이후, 커버(160a')는 다시 클로즈되어, 렌즈 원재료 트레이 공급부(160a)로 먼지 등의 이물이 침투되는 것을 방지하도록 이루어진다.

렌즈 원재료 트레이 대기부(160b)는 트레이 흡착유닛(165)에 의해 이송된 렌즈 원재료 트레이(160d)가 임시로 보관되는 부분이다. 렌즈 원재료 트레이 대기부(160b)는 하나의 렌즈 원재료 트레이(160d)만을 보관하도록 형성된다. 렌즈 원재료 흡착유닛(166)은 렌즈 원재료 트레이 대기부(160b)에 위치하는 렌즈 원재료 트레이(160d)에서 렌즈 원재료(160e)를 흡착하도록 형성된다.

렌즈 원재료 트레이 대기부(160b)에 위치하는 렌즈 원재료 트레이(160d)에서 렌즈 원재료(160e)가 모두 반출되면, 트레이 흡착유닛(165)은 렌즈 원재료 트레이(160d)를 흡착하여 렌즈 원재료 트레이 배출부(160c)로 이송하도록 형성된다.

렌즈 원재료 트레이 배출부(160c)는 렌즈 원재료 흡착유닛(166)에 의해 렌즈 원재료(160e)가 모두 픽업된 렌즈 원재료 트레이(160d)가 보관되는 부분이다. 렌즈 원재료 트레이 배출부(160c)에는 상기 렌즈 원재료 트레이(160d)가 적층된 형태로 적재될 수 있다.

도 21을 참조하면, 렌즈 원재료 임시 적재부(170)에는 렌즈 원재료가 렌즈 원재료 이송부(153)에 의해 픽업되기 전에 임시로 적재되도록 형성된다.

렌즈 원재료 임시 적재부(170)에는 렌즈 원재료가 개별적으로 적재되는 복수의 적재홈들(174)이 구비되며, 복수의 적재홈들(174)의 개수는 금형(10)의 캐비티(11a) 개수에 대응될 수 있다. 본 도면에서는, 2행 2열로 구성되는 캐비티(11a)에 대응하여, 적재홈(174)이 2행 2열로 구성된 것을 보이고 있다.

렌즈 원재료 임시 적재부(170)는 렌즈 원재료 픽업부(160)에 오버랩된 위치와 렌즈 원재료 이송부(153)에 오버랩된 위치 사이에서 선형으로 왕복 이동 가능하게 형성된다. 본 도면에서는, 렌즈 원재료 임시 적재부(170)가 도면 상의 X축 방향으로 이동 가능하게 형성된 것을 보이고 있다.

렌즈 원재료 임시 적재부(170)는 가이드부재(171), 이동부재(172) 및 적재부재(173)를 포함한다.

가이드부재(171)는 도면 상의 X축 방향을 따라 연장되며, 이동부재(172)는 가이드부재(171)를 따라 슬라이드 이동 가능하도록 가이드부재(171)에 설치된다.

적재부재(173)는 이동부재(172)에 결합되어 이동부재(172)와 함께 이동된다. 적재부재(173)에는 렌즈 원재료를 개별적으로 수용하는 복수의 적재홈들(174)이 구비된다.

렌즈 원재료 흡착유닛(166)의 흡착유닛(166c)에 오버랩된 위치에서, 렌즈 원재료 임시 적재부(170)는 흡착유닛(166c)의 아래에 배치된다. 상기 배치에서, 흡착유닛(166c)은 흡착을 해제하여, 렌즈 원재료 임시 적재부(170)에 렌즈 원재료를 안착시키도록 형성된다.

렌즈 원재료 이송부(153)의 흡착유닛(153a)에 오버랩된 위치에서, 렌즈 원재료 임시 적재부(170)는 흡착유닛(153a)의 아래에 배치된다. 상기 배치에서, 흡착유닛(153a)은 렌즈 원재료 임시 적재부(170)에 적재된 렌즈 원재료를 흡착하여 픽업하도록 형성된다.

도 22는 도 3에 도시된 성형 렌즈 임시 적재부(190)를 보인 사시도이고, 도 23은 도 3에 도시된 성형 렌즈 적재부(180)를 보인 사시도이다.

도 22 및 도 23을 참조하면, 성형 렌즈 임시 적재부(190)는 제2 성형 렌즈 이송 모듈(152)의 제2흡착유닛(152a)에 의해 흡착된 성형 렌즈가 임시로 적재되도록 형성된다.

성형 렌즈 임시 적재부(190)에는 성형 렌즈가 개별적으로 적재되는 복수의 적재홈들(193a)이 구비되며, 복수의 적재홈들(193a)의 개수는 금형(10)의 캐비티(11a) 개수에 대응될 수 있다. 본 도면에서는, 2행 2열로 구성되는 캐비티(11a)에 대응하여, 적재홈(193a)이 2행 2열로 구성된 것을 보이고 있다.

성형 렌즈 임시 적재부(190)는 상하, 즉 도면 상의 Z축 방향을 따라 이동 가능하게 형성된다.

성형 렌즈 임시 적재부(190)는 가이드부재(191), 이동부재(192) 및 적재부재(193)를 포함한다.

가이드부재(191)는 도면 상의 Z축 방향을 따라 연장되며, 이동부재(192)는 가이드부재(191)를 따라 슬라이드 이동 가능하도록 가이드부재(191)에 설치된다. 본 도면에서는, 가이드부재(191)에 Z축 방향을 따라 가이드바(191a)가 연장 형성되며, 이동부재(192)가 가이드바(191a)를 따라 이동 가능하게 설치된 것을 보이고 있다.

가이드부재(191) 또는 이동부재(192)에는 이동부재(192)를 Z축 방향을 따라 이동시키도록 형성되는 구동모듈이 장착되거나 연결될 수 있다.

적재부재(193)는 이동부재(192)에 결합되어 이동부재(192)와 함께 이동된다. 적재부재(193)에는 성형 렌즈를 개별적으로 수용하는 복수의 적재홈들(193a)이 구비된다.

제2 성형 렌즈 이송 모듈(152)의 흡착유닛(152a)과 성형 렌즈 적재부(180)의 흡착유닛(185c)은 적재부재(193)의 상측에 오버랩된 위치로 이동 가능하게 구성된다.

제2 성형 렌즈 이송 모듈(152)의 흡착유닛(152a)과 오버랩된 위치에서, 성형 렌즈 임시 적재부(190)는 흡착유닛(153a)의 아래에 배치된다. 상기 배치에서, 흡착유닛(152a)은 흡착을 해제하여, 성형 렌즈 임시 적재부(190)에 성형 렌즈를 안착시키도록 형성된다. 이때, 제2 성형 렌즈 이송 모듈(152)은 성형 렌즈 임시 적재부(190)를 향하여 하강하도록 형성될 수 있다.

성형 렌즈 적재부(180)의 흡착유닛(185c)과 오버랩된 위치에서, 성형 렌즈 임시 적재부(190)는 흡착유닛(185c)의 아래에 배치된다. 상기 배치에서, 흡착유닛(185c)은 성형 렌즈 임시 적재부(190)에 적재된 성형 렌즈를 흡착하여 픽업하도록 형성된다. 이때, 성형 렌즈 임시 적재부(190)의 적재부재(193)는 이동부재(192)의 이동에 의해 흡착유닛(185c)을 향하여 상승하도록 형성될 수 있다.

도 23을 참조하면, 성형 렌즈 적재부(180)는 제1 성형 렌즈 이송 모듈(151)의 제1흡착유닛(151a)에 의해 흡착된 성형 렌즈 또는 성형 렌즈 임시 적재부(190)에 적재된 성형 렌즈를 흡착하여 성형 렌즈 트레이(188)에 적재하도록 형성된다. 즉, 제1 성형 렌즈 이송 모듈(151)의 제1흡착유닛(151a)에 의해 흡착된 성형 렌즈는 성형 렌즈 적재부(180)에 의해 직접 흡착되어 성형 렌즈 트레이(188)에 적재된다. 반면에, 제2 성형 렌즈 이송 모듈(152)의 제2흡착유닛(152a)에 의해 흡착된 성형 렌즈는 성형 렌즈 임시 적재부(190)에 임시로 적재된 후, 성형 렌즈 적재부(180)에 의해 흡착되어 성형 렌즈 트레이(188)에 적재된다.

성형 렌즈 적재부(180)는 제1가이드부재(181), 제1이동부재(182), 제2가이드부재(183), 제2이동부재(184) 및 성형 렌즈 흡착유닛(185)을 포함한다.

제1가이드부재(181)는 도면 상의 X축 방향을 따라 연장되며, 제1이동부재(182)는 제1가이드부재(181)를 따라 슬라이드 이동 가능하도록 제1가이드부재(181)에 설치된다.

제2가이드부재(183)는 제1이동부재(182)에 설치되어, 도면 상의 Y축 방향을 따라 연장된다.

제2이동부재(184)는 제2가이드부재(183)를 따라 슬라이드 이동 가능하도록 제2가이드부재(183)에 설치된다. 상술한 구조에 의해, 제2이동부재(184)는 도면 상의 X축 방향과 Y축 방향으로 이동 가능하게 형성된다. 제2이동부재(184)에는 성형 렌즈 흡착유닛(185)이 장착된다. 성형 렌즈 흡착유닛(185)은 하나만 구비될 수도 있고, 복수 개로 구비될 수도 있다. 본 도면에서는, 성형 렌즈 흡착유닛(185)이 금형(10)의 캐비티(11a) 개수의 1/2인 2개가 구비된 것을 보이고 있다.

성형 렌즈 흡착유닛(185)이 성형 렌즈 트레이(188)의 홈(189)에 성형 렌즈를 안착시킬 수 있도록, 성형 렌즈 흡착유닛(185)은 도면 상의 Z축 방향으로 이동 가능하게 형성된다. 이를 위하여, 성형 렌즈 흡착유닛(185)은, 도면 상의 Z축 방향을 따라 연장되는 가이드부재(185a)와, 가이드부재(185a)를 따라 슬라이드 이동 가능하도록 가이드부재(185a)에 설치되는 이동부재(185b)를 구비한다. 이동부재(185b)에는 흡착유닛(185c)이 하방으로 연장 형성되어, 성형 렌즈 임시 적재부(190)에서 성형 렌즈를 흡착하여 성형 렌즈를 트레이(160d)로 이송하도록 형성된다.

제1가이드부재(181)와 제2가이드부재(183)에 의해 한정되는 내측 공간에는 성형 렌즈 트레이(188)가 배치된다. 성형 렌즈 트레이(188)에는 성형 렌즈가 배열된 형태로 적재된다. 성형 렌즈 트레이(188)는 복수 개로 구비되어 수평 방향으로 배열될 수 있다. 본 도면에서는, 성형 렌즈 트레이 지지부(187)에 복수의 성형 렌즈 트레이들(188)이 배열된 것을 보이고 있다.

Claims (8)

1. 렌즈 성형기에서 배출된 금형을 제1위치로 반입하는 금형 반입부;
   상기 제1위치에 위치하는 상기 금형을 제1방향을 따라 제2위치로 이송하는 금형 이송부;
   상기 제2위치에 위치하는 상기 금형을 상기 렌즈 성형기로 반출하는 금형 반출부; 및
   상기 제1위치와 상기 제2위치 사이의 제3위치에 배치되어, 상기 금형 이송부에 의해 상기 금형이 상기 제1위치에서 상기 제2위치로 이송되는 과정 중에 성형된 렌즈의 취출을 위하여 상기 금형의 상코어를 픽업하도록 형성되는 상코어 픽업부를 포함하며,
   상기 금형 이송부는,
   상기 제1위치와 상기 제2위치 사이에서 상기 제1방향을 따라 배열되어, 상기 금형이 안착되어 슬라이드 이송되도록 형성되는 복수의 트랜스퍼 테이블들; 및
   상기 제1위치와 상기 제3위치 사이에 위치하는 상기 복수의 트랜스퍼 테이블들 중 어느 하나에 설치되고, 상기 상코어 픽업부로 이송되기 전 상기 어느 하나에 위치하는 상기 금형에 진동이 전달되도록 상기 어느 하나에 진동을 가하도록 형성되는 진동 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 렌즈 및 금형 이송 시스템.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 진동 모듈은, 상기 금형이 상기 어느 하나로 이송되면, 상기 어느 하나에 진동을 가하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 렌즈 및 금형 이송 시스템.
4. 제1항에 있어서,
   상기 금형을 클램핑하여 상기 복수의 트랜스퍼 테이블 상에서 상기 금형을 슬라이드 이송시키도록 형성되는 금형 이송 유닛을 더 포함하며,
   상기 금형 이송 유닛은 상기 금형을 상기 어느 하나로 이송한 후 상기 금형을 언클램핑하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 렌즈 및 금형 이송 시스템.
5. 제1항에 있어서,
   상기 복수의 트랜스퍼 테이블들 중 상기 어느 하나의 양측에 배치되는 두 트랜스퍼 테이블들은 상기 어느 하나로부터 일정 간격을 두고 이격되게 배치되는 것을 특징으로 하는 렌즈 및 금형 이송 시스템.
6. 제5항에 있어서,
   상기 두 트랜스퍼 테이블들의 수평 안착면들과 상기 어느 하나의 수평 안착면은 상기 제1방향을 따라 높이가 점차 낮아지도록 배열되는 것을 특징으로 하는 렌즈 및 금형 이송 시스템.
7. 제1항에 있어서,
   상기 제3위치에서, 상기 금형의 금형 바디를 고정하고, 상기 금형 바디의 내부로 연통되는 홀을 통해 상코어와 하코어를 가압하여 센터링하는 금형 센터링부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 렌즈 및 금형 이송 시스템.
8. 제7항에 있어서,
   상기 금형 센터링부는,
   상기 금형을 사이에 두고 상호 마주하도록 배치되고, 상호 간의 이격 거리가 조절되도록 형성되는 제1암과 제2암을 포함하며,
   상기 제1 및 제2암 각각은,
   상기 금형 바디의 양측면에 형성된 홈에 삽입되는 클램핑유닛; 및
   상기 홀에 삽입되어 상기 상코어와 상기 하코어를 가압하는 가압유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 렌즈 및 금형 이송 시스템.

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