KR102321375B1 - 렌즈 제조장치 및 방법 - Google Patents

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KR102321375B1
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김영복
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한국광기술원
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Abstract

렌즈 제조장치 및 방법을 개시한다.
본 실시예의 일 측면에 의하면, 수지를 경화하여 렌즈를 제조하는 렌즈 제조장치에 있어서, 수지를 경화시키는 경화부와 수지를 렌즈의 형상으로 성형하며, 수지를 렌즈의 형상으로 성형하는 부분과 수지를 렌즈의 형상으로 성형하지 않는 부분의 경화속도를 달리하는 금형과 상기 금형으로 수지를 주입하는 수지 주입부 및 상기 경화부, 상기 금형 및 상기 수지 주입부의 각 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 렌즈 제조장치를 제공한다.

Description

렌즈 제조장치 및 방법{Apparatus and Method for Producing Lens}
본 발명은 금형을 이용하여 온전한 형태의 렌즈를 제조하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.
카메라 등의 촬영장치 내에는 일반적으로 CCD(Charge Coupled Device) 이미지 센서나 CMOS(Complementary Metal-0xide Semiconductor) 이미지 센서 등의 이미지 센서 및 이미지 센서의 수광면에 상을 결상시키는 광학계로 구성된다. 광학계에 포함되는 광학구성의 대표적인 예가 렌즈이다.
렌즈는 최근 저렴하며 성형성이 우수한 열경화성 수지로 제조된다.
열경화성 수지로 이루어지는 렌즈는 일반적으로 상형(上型) 및 하형(下型)에 의해 수지가 렌즈의 형상으로 압축 성형된 후 경화됨으로써 제조된다.
다만, 열경화성 수지를 이용해 렌즈를 제작함에 있어, 다음과 같은 문제가 존재한다. 열경화성 수지의 수축률은 6 내지 15%에 해당하여, 경화과정에서 수지에 상당한 수축이 발생한다. 이에 따라, 종래의 렌즈 제조과정에서는 수지의 수축이 임의로 발생하기 때문에, 렌즈부의 형상이 불균일하거나 반복된 성형과정에서 재연성 확보가 곤란한 문제가 있었다.
본 발명의 일 실시예는, 금형 내에서 수지의 수축률을 조정하여 균일한 형상의 렌즈를 제조할 수 있는 렌즈 제조장치 및 방법을 제공하는 데 일 목적이 있다.
본 발명의 일 측면에 의하면, 수지를 경화하여 렌즈를 제조하는 렌즈 제조장치에 있어서, 수지를 경화시키는 경화부와 수지를 렌즈의 형상으로 성형하며, 수지를 렌즈의 형상으로 성형하는 부분과 수지를 렌즈의 형상으로 성형하지 않는 부분의 경화속도를 달리하는 금형과 상기 금형으로 수지를 주입하는 수지 주입부 및 상기 경화부, 상기 금형 및 상기 수지 주입부의 각 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 렌즈 제조장치를 제공한다.
본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 경화부는 상기 수지를 경화시키기 위해 자외선 파장대역의 광을 조사하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 경화부는 상기 수지를 경화시키기 위해 열을 가하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 금형은 상부 금형 및 하부 금형을 포함하며, 상기 수지 주입부에 의해 상기 하부 금형 상으로 수지가 주입되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 의하면, 렌즈 제조장치가 수지를 렌즈를 제조하는 방법에 있어서, 수지를 렌즈의 형상으로 성형하는 부분과 수지를 렌즈의 형상으로 성형하지 않는 부분의 경화속도를 달리하는 금형 내로 렌즈를 제조하기 위한 수지를 주입하는 주입과정과 상기 금형으로 열 또는 광을 가하는 경화과정 및 수지를 경화함으로써, 수지를 렌즈를 성형하는 성형과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 렌즈 제조방법을 제공한다.
본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 경화과정은 상기 수지를 경화시키기 위해 자외선 파장대역의 광을 조사하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 금형은 하부 금형 및 상부금형을 포함하며, 렌즈를 제조하기 위한 수지가 상기 하부 금형으로 주입되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 의하면, 수지를 경화하여 렌즈를 제조하는 렌즈 제조장치에 있어서, 수지를 경화시키는 경화부와 수지를 렌즈의 형상으로 성형하며, 수지를 렌즈의 형상으로 성형하는 부분과 수지를 렌즈의 형상으로 성형하지 않는 부분의 온도 차를 발생시키는 금형과 상기 금형으로 수지를 주입하는 수지 주입부 및 상기 경화부, 상기 금형 및 상기 수지 주입부의 각 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 렌즈 제조장치를 제공한다.
본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 경화부는 상기 수지를 경화시키기 위해 자외선 파장대역의 광을 조사하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 경화부는 상기 수지를 경화시키기 위해 열을 가하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 금형은 상부 금형 및 하부 금형을 포함하며, 상기 수지 주입부에 의해 상기 하부 금형 상으로 수지가 주입되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 의하면, 렌즈 제조장치가 수지를 렌즈를 제조하는 방법에 있어서, 수지를 렌즈의 형상으로 성형하는 부분과 수지를 렌즈의 형상으로 성형하지 않는 부분의 냉각속도를 달리하는 금형 내로 렌즈를 제조하기 위한 수지를 주입하는 주입과정과 상기 금형으로 열 또는 광을 가하는 경화과정 및 수지를 경화함으로써, 수지를 렌즈를 성형하는 성형과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 렌즈 제조방법을 제공한다.
본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 경화과정은 상기 수지를 경화시키기 위해 자외선 파장대역의 광을 조사하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 의하면, 상기 금형은 하부 금형 및 상부금형을 포함하며, 렌즈를 제조하기 위한 수지가 상기 하부 금형으로 주입되는 것을 특징으로 한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 일 측면에 따르면, 금형 내에서 수지의 수축률을 조정하여, 균일한 형상의 렌즈가 제조될 수 있도록 하는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 렌즈 제조장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 금형의 구성을 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 금형의 구성을 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 금형의 구성을 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 금형 상에 수지가 배치된 모습을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 수지가 경화되는 모습을 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 금형에서 수지의 경화가 완료된 모습을 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 렌즈 제조장치가 렌즈를 제조하는 방법을 도시한 순서도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에서, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해서 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
또한, 본 발명의 각 실시예에 포함된 각 구성, 과정, 공정 또는 방법 등은 기술적으로 상호간 모순되지 않는 범위 내에서 공유될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 렌즈 제조장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 렌즈 제조장치(100)는 금형(110), 수지 주입부(120), 경화부(130) 및 제어부(140)를 포함한다.
금형(110)은 수지를 주입받아, 수지를 렌즈로 성형한다.
금형(110)은 렌즈의 형상으로 수지를 성형하기 위한 형상을 구비한다. 이에, 경화부(130)에 의해 경화될 경우, 금형(110)으로 주입되는 수지는 금형(110)의 형상대로 경화된다.
금형(110)은 경화부(130)에 의해 경화되는 경화속도를 조절하는 구성을 포함한다. 금형(110)은 해당 구성을 포함함으로써, 수지가 렌즈로 성형될 부분과 그렇지 않은 부분의 경화속도를 조절할 수 있다. 경화 과정에서 필연적으로 수지의 수축이 일어난다. 이때, 금형(110)은 렌즈로 성형될 부분에서 경화가 먼저 일어나도록 제어함으로써, 수지의 수축 대부분이 렌즈로 성형되지 않을 부분에서 발생하도록 한다. 이에 대한 구체적인 설명은 도 2 내지 7을 참조하여 후술하기로 한다.
수지 주입부(120)는 금형(110)으로 수지를 주입한다. 수지는 열경화성 수지가 사용된다. 열경화성 수지가 경화되는 방법으로는 광에 의한 경화와 열에 의한 경화 두 가지가 존재한다. 수지 주입부(120)에 의해 주입되는 수지는 어떠한 종류의 수지여도 무방하며, 주입되는 수지의 종류에 따라 경화부(130)는 경화 방법을 달리한다.
경화부(130)는 수지로 열 또는 광을 가하여 금형(110)으로 주입된 수지를 경화시킨다.
경화부(130)는 수지의 경화를 위해, 광 또는 열을 수지로 가한다. 주입된 수지가 열에 의해 경화되는 특성을 가질 경우, 경화부(130)는 열원으로 구현될 수 있으며 수지의 경화를 위해 수지로 열을 가한다. 반면, 주입된 수지가 광에 의해 경화되는 특성을 가질 경우, 경화부(130)는 광원으로 구현되어 수지의 경화를 위해 수지로 광을 가한다. 여기서, 조사되는 광의 파장대역은 자외선 파장대역일 수 있다. 경화부(130)는 자외선을 조사하는 광원으로 구현될 수 있으며, 금형(110)으로 주입되는 수지는 광, 특히, 자외선에 반응하여 경화되는 수지일 수 있다.
제어부(140)는 렌즈 제조장치(100) 내 각 구성의 동작을 제어한다.
제어부(140)는 수지 주입부(120)의 동작을 제어한다. 제어부(140)는 수지 주입부(120)를 제어하여, 수지 주입부(120)가 금형(110)의 내부로 수지를 주입하도록 한다.
제어부(140)는 경화부(130)의 동작을 제어한다. 수지 주입부(120)가 수지를 금형(110)의 내부로 주입하였는지를 확인한 후, 수지가 주입된 경우, 제어부(140)는 주입된 수지를 경화하도록 경화부(130)를 제어한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 금형의 구성을 도시한 사시도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 금형(110)은 상부 금형(210)및 하부 금형(220)을 포함한다. 편의상 이하에서는 상부 금형(210)에는 양각(215)이, 하부 금형(220)에는 음각(225)이 구현된 것으로 한정하여 설명하나, 양자는 서로 바뀌어 구현될 수 있다.
상부 금형(210)은 수지(230)를 렌즈 형상으로 경화시킬 양각(215)을 구비한다. 상부 금형(210)은 하부 금형(220)과 가까운 측 표면에 양각(215)을 구비하며, 하부 금형(220)은 상부 금형(210)과 가까운 측 표면에 양각(215)과 상보적인 음각(225)을 구비함으로써, 수지(230)는 금형들(210, 220) 사이에서 렌즈 형상으로 성형된다.
상부 금형(210)은 열 전도율이 높거나 광, 특히, 자외선(UV) 투과율이 높은 재질로 구현되어, 경화부(130)으로부터 전달되는 열 또는 광을 투과시킨다. 전술한 바와 같이, 수지(230)는 광이나 열에 의해 경화되는 열경화성 수지이므로, 렌즈로 제작되기 위해서는 광이나 열이 수지(230)로 전달되어야 한다. 이에, 상부 금형(210)은 광 투과 재질 또는 열 전도율이 높은 재질로 구현되어, 상부 금형(210)의 상부에 배치된 경화부(130)으로부터 전달되는 열 또는 광을 투과시킨다.
하부 금형(220)은 수지(230)를 주입받아 하부 금형(220) 상에 위치시키며, 상부 금형(210)과 함께 수지(230)를 렌즈 형상으로 성형한다.
하부 금형(220)은 수지(230)를 렌즈 형상으로 경화시킬 음각(225)을 구비한다. 하부 금형(220)은 상부 금형(210)과 가까운 측 표면에 음각(225)을 구비하여, 상부 금형(210)의 양각(215)과 상보적으로 수지(230)를 렌즈의 형상으로 성형한다.
하부 금형(220)은 수지 주입부(120)에 의해 주입된 수지를 주입받아 위치시킨다. 하부 금형(220)은 주입받은 수지(230)를 상부 금형(210)과 가까운 측 표면 상에 위치시킴으로써, 수지(230)가 상부 및 하부 금형(210, 220)에 의해 렌즈 형상으로 성형될 수 있도록 한다.
상부 금형(210)과 하부 금형(220) 각각은 렌즈 형상으로 성형하기 위한 양각(215) 및 음각(225)을 일정 간격마다 구비한다. 이에 따라, 1회의 경화로 복수 개의 렌즈가 제작될 수 있다. 또한, 금형(110)에서는 양각(215) 및 음각(225) 사이에서 수지(230)가 렌즈의 형상으로 성형되는 부분과 렌즈의 형상으로 성형되지 않는 부분으로 구분된다.
상부 금형(210)과 하부 금형(220)은 양각(215) 및 음각(225)이 존재하는 부분(이하에서, "제1 부분"이라 칭함)과 그렇지 않은 부분(이하에서, "제2 부분"이라 칭함)의 경화 속도를 달리한다. 제1 부분에서 수지는 렌즈의 형상으로 성형된다. 이에, 제1 부분에서는 제2 부분보다 먼저 경화가 일어나야 한다. 이에, 광에 의해 수지가 경화되는 경우, 각 금형은 제2 부분으로 도달하는 광량을 감소시켜 제1 부분에서 경화가 먼저 일어날 수 있도록 한다. 한편, 열에 의해 수지가 경화되는 경우, 각 금형은 제2 부분으로 도달하는 열량을 감소시키거나 제2 부분의 온도를 상대적으로 낮춤으로써, 제1 부분에서 경화가 먼저 일어날 수 있도록 한다.
제1 부분에서 경화가 먼저 일어날 경우, 경화 과정에서 제1 부분에 위치한 수지의 수축이 발생한다. 제1 부분에 위치한 수지는 인접한 부위의 수지를 끌어당기게 되며, 이에 제2 부분에 위치한 수지가 제1 부분으로 끌려오게 된다. 이러한 과정에 의해 제1 부분에서의 수지는 렌즈의 온전한 형상으로 경화될 수 있다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 금형의 구성을 도시한 단면도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 금형(110)은 상부 금형(210), 하부 금형(220) 및 경화 지연부(310)를 포함한다.
수지를 렌즈의 형상으로 경화시키기 위해, 상부 금형(210) 및 하부 금형(220)의 제1 부분(320)에는 각각 양각(215)과 음각(225)이 형성된다.
상부 금형(210) 및 하부 금형(220)의 제2 부분(320)에는 경화 지연부(310)가 형성된다. 경화 지연부(310)는 열의 전도율을 낮추는 소재이거나 광의 투과율을 낮추는 소재로서, 제2 부분(320)으로 열의 전도나 광의 투과를 낮춘다. 경화 지연부(310)는 열의 전도율이나 광의 투과율을 낮출 수 있는 소재면 어떠한 것이라도 무방하며, 예를 들어, 테프론, 세라믹 또는 조리개 잉크 등으로 구현될 수 있다. 경화 지연부(310)는 각 금형(210, 220)에 양각(215)과 음각(225)이 제작된 후에 코팅되거나 도포될 수도 있고, 각 금형(210, 220)에 양각(215)과 음각(225)이 제작 이전에 코팅되거나 도포될 수도 있다.
경화부(130)가 광을 조사하여 수지를 경화시키는 경우, 경화 지연부(310)는 광의 투과율을 낮추는 소재로 구현된다. 경화 지연부(310)는 제2 부분으로의 광의 투과를 낮춤으로써, 제1 부분에서 경화가 먼저 일어나도록 한다. 수지의 경화는 온도가 일정한 임계치에 다다르기까지는 속도의 차이가 거의 나지 않는 반면, 임계치의 전후로는 상당한 수준의 속도 차이가 발생하게 된다. 경화 지연부(310)는 제2 부분으로의 광의 투과를 낮추어, 광에 의한 제1 부분의 수지의 온도가 우선적으로 임계치에 도달하도록 한다. 임계치에 도달한 제1 부분에서는 수지의 경화가 빠르게 진행되며, 전술한 대로, 제2 부분의 수지를 끌어당기게 된다. 이로서, 제1 부분에서의 수지는 온전한 형상의 렌즈로 제조될 수 있다.
한편, 경화부(130)가 열을 가하여 수지를 경화시키는 경우, 경화 지연부(310)는 열의 전도율을 낮추는 소재로 구현된다. 경화 지연부(310)는 제2 부분으로 열의 전도를 낮추어, 제1 부분에서 수지의 경화가 먼저 일어나도록 한다.
종래의 렌즈 제조과정에서는 수지가 경화되며 발생하는 수축이 임의의 부분에서 발생함으로써 불편이 존재하였다면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 금형(110)에 의해 수지가 경화되는 경우, 제1 부분에서의 수축의 발생은 최소화되며 제2 부분에서 수축이 발생하게 된다. 이에 따라, 본 발명의 렌즈 제조장치는 렌즈를 제조함에 있어, 수지의 수축 부위를 제어하여 균일한 형상의 렌즈를 반복하여 제조할 수 있는 장점이 존재한다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 금형의 구성을 도시한 단면도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 금형(110)은 경화 지연부(310) 대신 냉각부(410)를 포함한다.
냉각부(410)는 각 금형(210, 220) 내의 제2 부분에 형성된 구성으로서, 내부로 냉각유체가 이동할 수 있도록 하는 공간을 포함한다. 냉각부(410) 내로 냉각을 위한 유체, 예를 들어, 공기 또는 냉각수가 흐른다. 냉각부(410) 내에 흐르는 유체에 의해 제2 부분의 온도는 제1 부분보다 낮아지게 된다. 제2 부분의 온도가 낮아짐에 따라 제2 부분에 위치한 수지의 경화속도는 상대적으로 느려지며, 제1 부분에서의 경화가 우선적으로 일어나게 된다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 금형(110)이 경화의 원인이 되는 열이나 광의 제2 부분으로의 도달율을 낮추어 각 부분의 경화속도 차이를 발생시킨다면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 금형(110)은 직접적으로 각 부분의 온도차를 형성함으로써 각 부분의 경화속도 차이를 발생시킨다.
도 3 및 도 4에서는 각각 서로 다른 실시예로 금형 각각을 설명하고 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 각 실시예에서의 구성 일부 또는 전부가 금형 내에 반영될 수 있다. 즉, 각 금형(210, 220)에 경화 지연부(310)와 냉각부(410) 모두가 형성될 수도 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 금형 상에 수지가 배치된 모습을 도시한 도면이다.
수지 주입부(120)는 제어부(140)의 제어에 따라, 금형(110)으로 수지(230)가 주입된다. 주입된 수지(230)는 금형(110) 내 하부 금형(220) 상에 주입된다. 수지(230)는 상부 금형(210)과 하부 금형(220) 사이에 충분히 주입된다. 금형의 제2 부분에는 도 5a와 같이 경화 지연부(310)가 형성되어 있을 수도 있고, 도 5b와 같이 냉각부(410)가 형성되어 있을 수도 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 수지가 경화되는 모습을 도시한 도면이다.
경화부(130)는 수지를 경화시키기 위해 금형(110)으로 광 또는 열을 가한다. 경화부(130)에 의해 가해지는 광이나 열은 상부 금형(210)을 통과하여 수지(230)로 도달하며, 이에, 수지(230)는 경화된다.
금형(110)으로 주입된 수지(230)는 열이나 광에 의해 경화되기 때문에, 상부 금형(210) 및 하부 금형(220)이 이동할 필요가 없다. 이에 따라, 렌즈 제조장치(100)는 금형을 이동시키기 위한 별도의 구성을 갖출 필요가 없는 장점이 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 금형에서 수지의 경화가 완료된 모습을 도시한 도면이다.
경화부(130)에 의해 수지(230)가 경화된다. 수지(230)는 금형(110) 내 하부 금형(220) 상에 주입되기 때문에, 상부 및 하부 금형(210, 220) 내 포함된 양각 및 음각의 형태에 따라 렌즈의 형상으로 경화된다. 또한, 양각 및 음각은 각 금형 내 일정한 간격으로 구비되기 때문에, 렌즈의 형상으로 성형되는 부분과 그렇지 않은 부분으로 구분되어 경화된다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 렌즈 제조장치가 렌즈를 제조하는 방법을 도시한 순서도이다.
렌즈 제조장치(100)는 경화 지연부(310) 또는 냉각부(410)를 포함한 금형(110)의 일측에 경화부(130)를 배치한다(S810).
렌즈 제조장치(100)는 하부 금형 상으로 렌즈로 제조될 수지를 주입한다(S820). 렌즈 제조장치(100) 내 수지 주입부(120)는 하부 금형(220) 상으로 렌즈로 제조될 열경화성 수지를 주입한다.
렌즈 제조장치(100)는 경화부(130)를 이용해 수지를 경화한다(S830). 경화부(130)는 수지로 열을 가할 수도 있고, 광을 조사할 수도 있다. 경화부(130)에 의해 수지는 경화되며, 금형의 구조에 따라 제1 부분이 제2 부분보다 우선적으로 경화된다. 이에, 제1 부분에서는 수지가 온전한 형상의 렌즈로 경화된다.
도 8에서는 각 과정을 순차적으로 실행하는 것으로 기재하고 있으나, 이는 본 발명의 일 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것이다. 다시 말해, 본 발명의 일 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 일 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 도 8에 기재된 순서를 변경하여 실행하거나 각 과정 중 하나 이상의 과정을 병렬적으로 실행하는 것으로 다양하게 수정 및 변형하여 적용 가능할 것이므로, 도 8은 시계열적인 순서로 한정되는 것은 아니다.
한편, 도 8에 도시된 과정들은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 즉, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 마그네틱 저장매체(예를 들면, 롬, 플로피 디스크, 하드디스크 등), 광학적 판독 매체(예를 들면, 시디롬, 디브이디 등) 및 캐리어 웨이브(예를 들면, 인터넷을 통한 전송)와 같은 저장매체를 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
이상의 설명은 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 렌즈 제조 장치
110: 금형
120: 수지 주입부
130: 경화부
140: 제어부
210: 상부 금형
215: 양각
220: 하부 금형
225: 음각
230: 수지
310: 경화 지연부
320: 양각과 음각이 존재하는 부분
330: 양각과 음각이 존재하지 않는 부분
410: 냉각부

Claims (14)

  1. 수지를 경화하여 렌즈를 제조하는 렌즈 제조장치에 있어서,
    수지를 경화시키는 경화부;
    수지를 렌즈의 형상으로 성형하며, 수지를 렌즈의 형상으로 성형하는 부분과 수지를 렌즈의 형상으로 성형하지 않는 부분의 경화속도를 달리하는 금형;
    상기 금형으로 수지를 주입하는 수지 주입부; 및
    상기 경화부, 상기 금형 및 상기 수지 주입부의 각 동작을 제어하는 제어부를 포함하며,
    상기 금형은 수지를 렌즈의 형상으로 성형하지 않는 부분에, 내부로 냉각 유체가 이동할 수 있도록 하는 냉각부를 포함하여, 수지를 렌즈의 형상으로 성형하지 않는 부분의 온도가 수지를 렌즈의 형상으로 성형하는 부분보다 낮아지도록 하는 것을 특징으로 하는 렌즈 제조장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 경화부는,
    상기 수지를 경화시키기 위해 자외선 파장대역의 광을 조사하는 것을 특징으로 하는 렌즈 제조장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 경화부는,
    상기 수지를 경화시키기 위해 열을 가하는 것을 특징으로 하는 렌즈 제조장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 금형은,
    상부 금형 및 하부 금형을 포함하며, 상기 수지 주입부에 의해 상기 하부 금형 상으로 수지가 주입되는 것을 특징으로 하는 렌즈 제조장치.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 수지를 경화하여 렌즈를 제조하는 렌즈 제조장치에 있어서,
    수지를 경화시키는 경화부;
    수지를 렌즈의 형상으로 성형하며, 수지를 렌즈의 형상으로 성형하는 부분과 수지를 렌즈의 형상으로 성형하지 않는 부분의 온도 차를 발생시키는 금형;
    상기 금형으로 수지를 주입하는 수지 주입부; 및
    상기 경화부, 상기 금형 및 상기 수지 주입부의 각 동작을 제어하는 제어부를 포함하며,
    상기 금형은 수지를 렌즈의 형상으로 성형하지 않는 부분에, 내부로 냉각 유체가 이동할 수 있도록 하는 냉각부를 포함하여, 수지를 렌즈의 형상으로 성형하지 않는 부분의 온도가 수지를 렌즈의 형상으로 성형하는 부분보다 낮아지도록 하는 것을 특징으로 하는 렌즈 제조장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 경화부는,
    상기 수지를 경화시키기 위해 자외선 파장대역의 광을 조사하는 것을 특징으로 하는 렌즈 제조장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 경화부는,
    상기 수지를 경화시키기 위해 열을 가하는 것을 특징으로 하는 렌즈 제조장치.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 금형은,
    상부 금형 및 하부 금형을 포함하며, 상기 수지 주입부에 의해 상기 하부 금형 상으로 수지가 주입되는 것을 특징으로 하는 렌즈 제조장치.

  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 삭제
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