KR20020089549A

KR20020089549A - 강압사출에 의한 플라스틱렌즈의 제조방법 및 장치

Info

Publication number: KR20020089549A
Application number: KR1020010028421A
Authority: KR
Inventors: 김복현; 한두희
Original assignee: 김복현
Priority date: 2001-05-23
Filing date: 2001-05-23
Publication date: 2002-11-29

Abstract

본 발명은 고강도의 플라스틱 강압렌즈를 사출성형 방식으로 제조하는 방법과 장치에 관한 것으로서, 특히 일련의 작업공정이 자동으로 간단하게 실시되고, 단시간에 대량생산이 가능하게 하여 생산성이 향상될 수 있도록 하는 강압사출에 의한 플라스틱렌즈의 제조방법 및 장치에 관한 것이다.

이러한 본 발명은 소정의 형태로 형성된 금형에 용융상태의 플라스틱 모노머를 장입하는 1차 장입과정과, 장입상태의 플라스틱 모노머를 강압시키는 2차 강압과정에 의한 사출방식으로 고강도의 플라스틱렌즈를 제조함을 특징으로 하는 것이다.

또한 이를 위한 장치로 상부헤드에 장착되고 저부에 렌즈면을 형성시키는 구면이 설치된 상부금형과,

하부헤드에 장착되고 상부에 렌즈면을 형성시키는 구면이 설치된 하부금형과,

상기 하부금형에 외삽되고 스프링을 매개로 하부헤드와 일정높이만큼 이격되게 설치되며 일측에 하부금형의 상부공간으로 플라스틱 모노머를 장입시키는 장입로가 설치된 중앙헤드를 구비시키므로써 이루어지는 것이다.

Description

강압사출에 의한 플라스틱렌즈의 제조방법 및 장치{Plastic lens manufacturing method and device by coercion injection}

본 발명은 고강도의 플라스틱 강압렌즈를 사출성형 방식으로 제조하는 방법과 장치에 관한 것으로서, 특히 일련의 작업공정이 자동으로 간단하게 실시되고,단시간에 대량생산이 가능하게 하여 생산성이 향상될 수 있도록 하는 강압사출에 의한 플라스틱렌즈의 제조방법 및 장치에 관한 것이다.

일반적으로 종래에 플라스틱렌즈를 제조하기 위한 방법으로는 도 5 내지 도 6과 같이 렌즈형상을 갖는 한쌍의 유리몰드(1)(2)와, 상기 유리몰드(1)(2)가 양측에 끼워지는 가스켓(3)과, 상기 가스켓(3)에 끼워진 유리몰드(1)(2)를 고정시키는 클립(4)을 구비하게 된다.

유리몰드(1)(2)는 가스켓(3) 내측에 형성된 단턱(5)의 양측에 끼워진 상태로 클립(4)에 의해 고정된다.

그리고 주입구(6)로 플라스틱 모노머를 주입하면 배출구(7)로 공기가 배출되고 모노머가 유리몰드(1)(2) 사이에 완전하게 채워진 후에는 주입구(6)와 배출구(7)를 마개로 막고 열중합시키는 과정을 거치게 된다.

즉 종래에는 상기와 같이 일일이 수작업에 의해 플라스틱렌즈가 제조되므로써 작업공정이 매우 복잡하고 대량생산이 불가능하여 생산성이 저하되는 불합리한 문제점이 있는 것이었다.

또한 여기에 투입되는 인력 소요가 많아지고 이로 인한 인건비의 상승은 경제성의 저하로 직결되는 것이었다.

본 발명의 목적은 상기와 같은 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로, 소정의 형태로 형성된 금형에 용융상태의 플라스틱 모노머를 장입하는 1차 장입과정과, 장입상태의 플라스틱 모노머를 강압시키는 2차 강압과정에 의한 사출방식으로 고강도의 플라스틱렌즈를 제조함을 특징으로 하는 것이다.

이러한 목적에 의한 본 발명은 작업공수의 단축과 대량생산의 효과를 제공하게 된다.

도 1은 본 고안에 의한 플라스틱렌즈 제조장치의 종단면도

도 2는 본 고안 금형에 플라스틱 모노머가 장입되는 상태도

도 3은 본 고안의 2차 강압 작동상태 종단면도

도 4는 본 고안 2차 강압시 요부 작동상태 단면도

도 5는 본 고안 2차 강압에 의한 플라스틱렌즈의 압축상태도

도 6 내지 도 7은 종래 플라스틱렌즈 제조장치의 분해사시도 및 결합단면도

[도면의 주요부분에 대한 부호의 설명]

10: 상부금형 11: 상부헤드 12,22: 구면

20: 하부금형 21: 하부헤드 30: 중앙헤드

31: 스프링 32: 장입로 34: 가이드핀

본 발명에 의한 고강도의 플라스틱렌즈 제조방법과 장치의 기술적 구성을 첨부 도면에 의거 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 종래 플라스틱렌즈의 제조시 유리몰드(1)(2)를 사용하여 다공정의 수작업에 의해 실시됨을 탈피하여 강압사출 방식에 의해 제조되는 획기적인 것으로, 제조공법은 한쌍의 상, 하부금형(10)(20) 사이에 플라스틱렌즈의 원재인 플라스틱 모노머를 용융상태로 장입시키는 1차 장입과정과, 상기 1차 장입과정이 완료됨과 동시에 하부금형(20)을 일정높이만큼 상부로 이동시켜 플라스틱 모노머를 강압시키는 2차 강압과정에 의해 제공된다.

이러한 제조공법을 거치는 플라스틱렌즈(L)를 상품성이 구비된 완성된 형태의 물품으로 제공하게 하는 제조장치는 다음과 같다.

본 발명의 개략적인 구성은 가열실린더에 열가소성수지를 넣고 가열, 유동화한 후 이것을 금형 내부에 장입시켜 사출시키는 공지된 형태의 사출성형장치에 있어서, 상부헤드(11)에 장착되고 저부에 렌즈면을 형성시키는 구면(12)이 설치된 상부금형(10)과,

하부헤드(21)에 장착되고 상부에 렌즈면을 형성시키는 구면(22)이 설치된 하부금형(20)과,

상기 하부금형(20)에 외삽되고 스프링(31)을 매개로 하부헤드(21)와 일정높이만큼 이격되게 설치되며 일측에 하부금형(20) 상부공간으로 플라스틱 모노머를 장입시키는 장입로(32)가 설치된 중앙헤드(30)로 이루어진다.

상기 개략적인 구성으로 이루어진 본 고안을 실시가능하게 좀더 구체적으로 설명하기로 한다..

상부헤드(11) 중앙에 장착되는 상부금형(10)은 저면에 플라스틱 모노머에 렌즈면을 성형시키는 구면(12)이 설치되고 항상 고정상태를 유지하게 된다. 하부금형(20)은 하부헤드(21) 상부에 돌출되게 장착되며 상부면에 상기 상부금형(10)의 구면(12)과 함께 렌즈면을 성형시켜 플라스틱렌즈(L)를 사출성형하는 동일한 형태의 구면(22)이 형성된다.

상기 하부금형(20)에 외삽되는 중앙헤드(30)는 스프링(31)을 매개로 하여 하부헤드(21)와 일정높이만큼 이격되게 설치되어 하부금형(20)이 2차적으로 이격된 높이만큼 상부로 이동하여 플라스틱 모노머에 강압을 가해 고강도의 강압렌즈를 사출성형시킬 수 있으며, 일측에는 하부금형(20) 상부의 공간으로 연통된 장입로(32)가 설치되어 상기 장입로(32)를 통해 플라스틱 모노머를 장입시키게 된다.

따라서 1차적으로 플라스틱 모노머가 장입로(32)를 통해 상, 하부금형(10)(20) 사이에 장입되므로써 플라스틱렌즈(L)로 사출될 수 있는 초기적 여건을 구비하게 된다.

또한 상기 중앙헤드(30)에는 2차 강압을 위해 하부헤드(21)가 중앙헤드(30)에 밀착되게 상부로 이동할 때 외부로 이탈됨을 방지하는 가이드장치가 구비된다.

즉 중앙헤드(30)에 방사상으로 다수의 유동홈(33)이 형성되고 이 유동홈(33)을 관통하여 가이드핀(34)이 하부헤드(21)에 고정되며 상기 가이드핀(34) 외측에는 스프링(31)이 외삽되어 중앙헤드(30)와 하부헤드(21)가 항상 일정높이만큼 이격되게 유지하도록 탄력지지하는 한편, 2차강압 후 하부헤드(21)가 원상태로 복원될 때 원활한 복원력을 제공하게 된다.

이러한 구성으로 이루어진 본 발명의 작동상태를 설명하면 다음과 같다.

도 1과 같이 상, 하부헤드(11)(21)는 작업전 일정거리만큼 벌어진 상태를 유지하게 되고 이러한 상태에서 하부헤드(21)를 상부로 이동시키면 중앙헤드(30)가 함께 이동하게 되며 중앙헤드(30)가 상부헤드(11)에 밀착되면 자동으로 하부헤드(21)를 이동시키는 가압력이 차단된다.

따라서 상부금형(10)과 하부금형(20) 사이에는 미세한 틈도 없이 외부와 차단된 상태가 되고 이 상태에서 장입로(32)를 통해 1차적으로 플라스틱렌즈(L)의 원재인 플라스틱 모노머가 장입된다.

상, 하부금형(10)(20) 사이에 장입이 완료되면 순차적으로 도 3과 같이 하부헤드(21)에 재차 가압력이 가해져 하부헤드(21)를 상부로 이동시키게 되고 이때 중앙헤드(30)는 상부헤드(11)에 밀착된 상태이므로 이동이 제한되며 하부헤드(21)의 이동은 하부헤드(21)가 중앙헤드(30)에 밀착됨과 동시에 자동으로 차단된다.

따라서 상기 하부헤드(21)가 일정높이만큼 상부로 이동함에 따라 하부금형(20)도 함께 이동하면서 플라스틱모노머에 순간적인 강압을 가해 압축된형태의 고강도를 구비한 플라스틱렌즈(L)를 사출시키게 된다..

종합해 보면 본 발명은 일련의 작업공정이 자동으로 실시되고 강압사출에 의해 반복적으로 고강도의 플라스틱렌즈(L)를 대량생산할 수 있게 된다.

본 발명은 용융상태의 플라스틱 모노머를 금형에 장입하는 1차 장입과정과, 장입상태의 플라스틱 모노머를 강압시키는 2차 강압과정에 의한 사출성형으로 고강도의 플라스틱렌즈를 제조할 수 있고, 일련의 작업공정이 자동으로 이루어져 작업공정 및 인력의 감축으로 생산성이 향상되며, 주기적인 반복작동에 의해 대량생산이 가능하며 일률적인 자동화작업에 의해 제품의 오차발생이 적어 품질이 향상되는 효과가 있게 된다.

Claims

한쌍의 상, 하부금형(10)(20) 사이에 용융상태의 플라스틱 모노머를 장입시키는 1차 장입과정과, 상기 1차 장입과정이 완료됨과 동시에 하부금형(20)을 일정높이만큼 상부로 이동시켜 플라스틱 모노머를 강압시키는 2차 강압과정에 의해 플라스틱렌즈(L)가 제조되는 것을 특징으로 하는 강압사출에 의한 플라스틱렌즈의 제조방법.
열가소성수지를 가열, 유동화한 후 이것을 한쌍의 금형 내부에 장입하여 사출하는 사출성형에 있어서,

상부헤드(11)에 장착되고 저부에 렌즈면을 형성시키는 구면(12)이 설치된 상부금형(10)과,

하부헤드(21)에 장착되고 상부에 렌즈면을 형성시키는 구면(22)이 설치된 하부금형(20)과,

상기 하부금형(20)에 외삽되고 스프링(31)을 매개로 하부헤드(21)와 일정높이만큼 이격되게 설치되며 일측에 하부금형(20) 상부공간으로 플라스틱 모노머를 장입시키는 장입로(32)가 설치된 중앙헤드(30)로 이루어진 것을 특징으로 하는 강압사출에 의한 플라스틱렌즈의 제조장치.
청구항 2에 있어서,

중앙헤드(30)는 방사상으로 다수의 유동홈(33)이 형성되고 이 유동홈(33)을 관통하여 하부헤드(21)에 가이드핀(34)이 고정되며 상기 가이드핀(34) 외측에는 중앙헤드(30)와 하부헤드(21)를 탄력지지하는 스프링(31)이 외삽된 것을 특징으로 강압사출에 의한 플라스틱렌즈의 제조장치.
청구항 2 또는 청구항 3에 있어서,

하부헤드(21)와 중앙헤드(30)는 1차적으로 중앙헤드(30)가 상부헤드(11)에 밀착되게 상부 이동하여 상, 하부금형(10)(20) 사이 공간에 플라스틱 모노머가 장입되는 한편, 2차적으로 하부헤드(21)가 중앙헤드(30)에 밀착되게 상부 이동하여 하부금형(20)이 플라스틱 모노머에 강압을 가하는 것을 특징으로 하는 강압사출에 의한 플라스틱렌즈의 제조장치.