KR200380985Y1

KR200380985Y1 - 센터링 머신용 렌즈모방 가공장치

Info

Publication number: KR200380985Y1
Application number: KR20-2005-0001971U
Authority: KR
Inventors: 이순복
Original assignee: 주식회사 환웅 오티에스
Priority date: 2005-01-21
Filing date: 2005-01-21
Publication date: 2005-04-08

Abstract

본 고안은, 센터링 머신용 렌즈모방 가공장치에 관한 것으로서, 특히, 연마휠로 가공하고자 하는 가공렌즈를 상,하부스핀들의 상,하부홀더에 안치하고서 동력을 전달하여 회전시키는 상태에서 하부스핀들과 동조하여 회전하는 동력을 타이밍벨트를 통하여 모방캠을 회전하여 이에 접촉된 모방롤러에서 모방캠의 외주면 형상에 따라서 모방롤러를 고정하는 휠바디를 수평가이드레일을 따라서 수평으로 동작하여 상기 연마휠을 동시에 연동하므로 상기 모방캠의 형상과 동일하게 가공렌즈의 외주면을 다각형상으로 다양하고 용이하게 가공하도록 하는 매우 유용하고 효과적인 고안에 관한 것이다.

Description

센터링 머신용 렌즈모방 가공장치 { Device For Grinding The Lens Imitation For Centering Machine }

본 고안은 렌즈가공장치에 관한 것으로, 특히, 연마휠로 가공하고자 하는 가공렌즈를 상,하부스핀들의 상,하부홀더에 안치하고서 동력을 전달하여 회전시키는 상태에서 하부스핀들과 동조하여 회전하는 동력을 타이밍벨트를 통하여 모방캠을 회전하여 이에 접촉된 모방롤러에서 모방캠의 외주면 형상에 따라서 모방롤러를 고정하는 휠바디를 수평가이드레일을 따라서 수평으로 동작하여 상기 연마휠을 동시에 연동하므로 상기 모방캠의 형상과 동일하게 가공렌즈의 외주면을 다각형상으로 다양하고 용이하게 가공하도록 하는 센터링 머신용 렌즈모방 가공장치에 관한 것이다.

일반적으로, 렌즈는, 유리 혹은 투명 프라스틱과 등과 같은 재질을 볼록 혹은 오목형상의 반구형의 굴곡면을 갖도록 표면을 연마가공장치로 연마 처리한 후에 외주면을 적절한 형상으로 절삭하여 부드럽게 가공처리 하도록 한다.

상기 렌즈는, 망원경 혹은 현미경, 카메라, 캠코더, 디지털카메라 등에 주로 사용되어지는 것으로서, 보편적으로 외주면을 원형으로 가공하여 사용하도록 하지만, 필요에 따라서 외주면을 사각형 혹은 오각형 등과 같이 다각형상으로 가공하여 사용하기도 한다.

한편, 상기 렌즈의 표면을 연마하여 반구형상의 굴곡을 처리한 후에 외주면을 가공하기 위하여 렌즈가공기를 사용하는 것으로서, 이 렌즈가공기는, 연마장치에 의하여 표면을 굴곡지게 가공한 렌즈를 상,하부스핀들로 고정하고서 렌즈를 회전하는 상태에서 다이아몬드 연마휠로 렌즈의 외주면을 가공하도록 하였다.

도 1은 종래의 렌즈 가공기를 보인 정면도로서, 렌즈가공기(500)의 구성은, 연마장치에 의하여 표면을 연마시킨 반구형상의 가공렌즈(1)가 다수 적재되어져 있는 적재판(110)과; 상기 적재판(110)의 상부면에 설치되어 상기 가공렌즈(10)를 적재판(110)의 일측면에 설치된 공급다이(150)에 안착시키기 위한 렌즈이송장치(100)와; 다수의 실린더에 의해 승, 하강 및 정, 역회전하는 회전아암(120)과; 상기 회전아암(120)의 양측면부에 부착된 흡착기(160)로 구성되어 상기 공급다이(150)에 안착된 가공렌즈(1)를 흡착하여 타측면에 설치된 렌즈고정장치(300)로 가공렌즈(1)를 공급시키는 렌즈자동공급장치(200)와; 구동부의 구동으로 회전하는 연마휠(350)을 구비하여 상기 렌즈고정장치(300)에 안착된 가공렌즈(10)의 외주면을 절삭 가공하는 렌즈가공장치(400)로 구성된다.

상기 렌즈가공장치(400)는, 상기 렌즈고정장치(300)에 안착된 가공렌즈(1)의 외주면을 원형으로 절삭 및 연마하여 부드럽게 가공하여 주는 장치로서, 가공렌즈(1)는, 통상적으로 원형으로 가공되는 것이 일반적이다.

그런데, 최근에는 상기한 가공렌즈(1)를 원형으로 가공하는 것 이외에도, 사각형상 혹은 오각형상등과 같이 다각형상으로 절삭하여 가공하는 가공렌즈(1)를 가공하여 사용하는 추세로서, 종래의 다각형상 가공렌즈(1)의 가공 방법은, 수작업으로서, 측면부분을 직선부분으로 절삭하여서 가공하도록 하는 가공방법이 주로 사용되어졌으나 작업이 번거롭고 제품의 생산성이 저하되는 등의 문제점을 지닌다.

본 고안은 이러한 점을 감안하여 안출한 것으로서, 연마휠로 가공하고자 하는 가공렌즈를 상,하부스핀들의 상,하부홀더에 안치하고서 동력을 전달하여 회전시키는 상태에서 하부스핀들과 동조하여 회전하는 동력을 타이밍벨트를 통하여 모방캠을 회전하여 이에 접촉된 모방롤러에서 모방캠의 외주면 형상에 따라서 모방롤러를 고정하는 휠바디를 수평가이드레일을 따라서 수평으로 동작하여 상기 연마휠을 동시에 연동하므로 상기 모방캠의 형상과 동일하게 가공렌즈의 외주면을 다각형상으로 다양하고 용이하게 가공하도록 하는 것이 목적이다.

이러한 목적은, 상,하부스핀들의 상,하부홀더에 가공렌즈를 안치하고, 고속모터로 가공렌즈의 편심을 맞춘 후에 저속모터를 구동하여 상,하부 스핀들축으로 가공렌즈를 회전하여 연마휠로 외주면을 가공하는 렌즈가공기에 있어서, 상기 하부스핀들축의 하부에 축 결합되어져서 동시에 회전하는 구동타이밍풀리와; 상기 구동타이밍풀리에 감겨져서 동력을 전달하도록 하는 타이밍벨트와; 상기 타이밍벨트의 타측에 감겨져서 회전하고, 상기 구동타이밍풀리와 동일한 회전비를 갖는 피동타이밍풀리와; 상기 피동타이밍풀리에 축 결합되어져서 테이블에 고정된 하우징 내에서 상기 하부스핀들축과 동일하게 회전하는 모방캠축과; 상기 모방캠축에 결합되어져서 상기 가공렌즈를 동일한 형상으로 가공하도록 다각형상으로 형성되는 모방캠과; 상기 모방캠의 외주면에 접촉되어져서 상기 모방캠의 외주면을 따라서 회전하면서 수평으로 이동하는 모방롤러와; 상기 모방롤러가 일측에 고정되어지고, 타측에는 상기 연마휠이 고정되어져서 모방롤러의 수평이동으로 연마휠이 동시에 동작하도록 수평가이드레일을 따라서 이동하는 휠바디로 이루어진 센터링 머신용 렌즈모방 가공장치을 제공함으로써 달성된다.

그리고, 상기 타이밍벨트의 외주면에 장력을 가하도록 상기 테이블에 고정된 텐션롤러를 구비하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 모방롤러는, 상기 휠바디에 고정된 롤러축에 의하여 고정되어 지지베어링에 의하여 회전하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 모방캠에 대하여 상기 모방롤러의 미세한 치수의 조절을 위하여 마이크로메타를 구비하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 휠바디의 상,하 이동을 위하여 상,하가이드레일을 구비하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 휠바디를 모방캠과 가공렌즈 방향으로 탄성력을 가하기 위하여 탄력수단을 구비하는 것이 바람직하다.

한편, 상기 탄력수단은, 상기 휠바디를 전방으로 밀어주는 반력부재와; 상기 반력부재를 공간부 내에서 안내하도록 하는 케이스와; 상기 케이스의 공간부 내에서 반력부재를 밀어주도록 하는 스프링으로 이루어진 것이 바람직하다.

이하, 첨부한 도면에 의거하여 본 고안의 구성에 대하여 상세히 설명한다.

우선, 도 2는 본 고안에 따른 렌즈가공기에서 센터링 머신용 렌즈모방 가공장치를 보인 정면도이고, 도 3은 본 고안에 따른 센터링 머신용 렌즈모방 가공장치의 좌측면도이고, 도 4는 본 고안에 따른 탄력수단이고, 도 5는 본 고안에 따른 센터링 머신용 렌즈모방 가공장치의 평면도이고, 도 6은 본 고안에 따른 센터링 머신용 렌즈모방 가공장치의 우측면도이고, 도 7은 본 고안에 따른 센터링 머신용 렌즈모방 가공장치의 저면도 이며, 도 8은 본 고안에 따른 센터링 머신용 렌즈모방 가공장치에 의하여 가공되는 가공렌즈의 실시예를 보인 도면이다.

본 고안에 따른 센터링 머신용 렌즈모방 가공장치의 구성은, 상,하부스핀들(40)(30)의 상,하부홀더(46)(36)에 가공렌즈(1)를 안치하고, 고속모터(50)로 가공렌즈(1)의 편심을 맞춘 후에 저속모터(58)를 구동하여 상,하부스핀들축(44)(34)로 가공렌즈(1)를 회전하여 연마휠(100)로 외주면을 가공하는 렌즈가공기에 있어서, 상기 하부스핀들축(34)의 하부에 축 결합되어져서 동시에 회전하는 구동타이밍풀리(24)와; 상기 구동타이밍풀리(24)에 감겨져서 동력을 전달하도록 하는 타이밍벨트(20)와; 상기 타이밍벨트(20)의 타측에 감겨져서 회전하고, 상기 구동타이밍풀리(24)와 동일한 회전비를 갖는 피동타이밍풀리(18)와; 상기 피동타이밍풀리(18)에 축 결합되어져서 테이블(10)에 고정된 하우징(14)내에서 상기 하부스핀들축(34)과 동일하게 회전하는 모방캠축(16)과; 상기 모방캠축(16)에 결합되어져서 상기 가공렌즈(1)를 동일한 형상으로 가공하도록 다각형상으로 형성되는 모방캠(12)과; 상기 모방캠(12)의 외주면에 접촉되어져서 상기 모방캠(12)의 외주면을 따라서 회전하면서 수평으로 이동하는 모방롤러(70)와; 상기 모방롤러(70)가 일측에 고정되어지고, 타측에는 상기 연마휠(10)이 고정되어져서 모방롤러(70)의 수평이동으로 연마휠(70)이 동시에 동작하도록 수평가이드레일(82)을 따라서 이동하는 휠바디(80)로 구성된다.

그리고, 상기 타이밍벨트(20)의 외주면에 장력을 가하도록 상기 테이블(10)에 고정된 텐션롤러(22)를 구비하도록 한다.

그리고, 상기 모방롤러(70)는, 상기 휠바디(80)에 고정된 롤러축(72)에 의하여 고정되어 지지베어링(74)에 의하여 회전하도록 구성한다.

또한, 상기 모방캠(12)에 대하여 상기 모방롤러(70)의 미세한 치수의 조절을 위하여 마이크로메타(76)를 구비하도록 한다.

그리고, 상기 휠바디(80)의 상,하 이동을 위하여 상,하 가이드레일(92)을 구비하도록 한다.

또한, 상기 휠바디(80)를 모방캠(12)과 가공렌즈(1) 방향으로 탄성력을 가하기 위하여 탄력수단(90)을 구비하도록 한다.

그리고, 상기 탄력수단(90)은, 상기 휠바디(80)를 전방으로 밀어주는 반력부재(98)와; 상기 반력부재(98)를 공간부(94) 내에서 안내하도록 하는 케이스(92)와; 상기 케이스(92)의 공간부(94) 내에서 반력부재(98)를 밀어주도록 하는 스프링(96)으로 이루어진다.

이하, 첨부도면에 의거하여 본 고안의 작용 및 효과를 상세하게 살펴보도록 한다.

먼저, 본 고안에 따른 렌즈모방 가공장치의 사용 상태를 살펴보게 되면, 렌즈가공기(500)의 적재판(110)에 렌즈의 표면을 연마하여 가공한 가공렌즈(1)를 렌즈이송장치(100)로 이송하도록 하고, 렌즈자동공급장치(200)를 이용하여 렌즈고정장치(300)에서 하부스핀들(30)인 하부홀더(36)에 안치하도록 한다.

그리고, 상기 상부시핀들(40)을 하측으로 이동하여 가공렌즈(1)를 상,하측에서 고정하도록 한다.

그리고, 상기 고속모터(50)를 구동하여 하부구동기어(52)를 거쳐 하부피동기어(54)를 회전하여 회전축(56)을 통하여 상부피동기어(62)를 동시에 구동하도록 한다.

상기 상,하부피동기어(62)의 동시 회전에 의하여 상,하부회전기어(48)(26)가 동시에 회전하여 하우징(42)(32)에 고정된 상,하부스핀들(44)(34)의 회전에 의하여 상,하부홀더(46)(36)에 고정된 가공렌즈(1)가 고속으로 회전하여 편심이 맞추어진다.

일단, 상기 가공렌즈(1)의 편심이 맞추어지면, 상기 고속모터(50)를 정지하고, 상기 저속모터(58)를 구동하여 상부구동기어(60)를 구동하여 상부피동기어(62)를 통하여 회전축(56)를 회전하여 상기한 고속회전 과정을 그대로 거쳐서 상기 가공렌즈(1)를 저속으로 회전하도록 한다.

그리고, 상기 구동모터(84)를 사용하여 구동풀리(86)를 구동하고, 구동벨트(88)를 거쳐서 피동풀리(89)를 회전하여 하우징(102)에 고정된 연마축(104)을 회전하여 다아아몬드로 이루어진 연마휠(100)을 구동하여 가공렌즈(1)의 외주면을 가공하도록 한다.

이와 같이, 일반적인 가공렌즈(1)의 외주면을 도 8에서의 "A"와 같은 원형으로 절삭하여 가공하는 공정을 진행하다가 가공렌즈(1)를 도 8에 도시된 바와 같이, "B" 내지 "F"와 같은 다각형상으로 가공하는 모방공정을 진행하고자 한다면, 상기 가공렌즈(1)에 맞는 모방캠(12)을 선정하여 모방캠축(16)에 설치하도록 한다.

그리고, 상기 가공렌즈(1)를 상,하부홀더(46)(36)에 고정한 상태에서 저속모터(58)의 회전에 의하여 상,하부스핀들축(44)(34)를 회전하면, 하부스핀들축(34)에 축 결합된 구동타이밍풀리(24)가 같이 회전하면서, 타이밍벨트(20)를 통하여 피동타이밍풀리(18)를 동일한 회전비로 회전하게 된다.

상기 피동타이밍풀리(18)의 회전에 의하여 모방캠축(16)이 회전하면서, 이에 설치된 모방캠(12)이 회전하게 된다.

이 때, 상기 구동타이밍풀리(24)와 상기 피동타이밍풀리(18)는, 회전비와 기어비가 동일하므로 모방캠축(16)과 하부스핀들축(34)은 동일하게 회전하게 되어서 모방캠(12)의 회전 위치에 맞게 가공렌즈(1)의 회전 위치도 맞추어져서 회전하게 된다.

한편, 상기 모방캠(12)의 외주면을 따라서 회전하는 모방롤러(70)가 지지베어링(74)에 대하여 회전하는 롤러축(72)을 수평으로 모방캠(12)의 형상에 따라서 좌,우로 수평 이동하게 된다.

따라서, 상기 롤러축(72)을 고정하는 휠바디(80) 역시 도 3에 도시된 수평가이드레일(82)을 따라서 수평 이동하게 되어, 휠바디(80)의 반대측에 고정된 하우징(102) 내의 연마축(104)에 고정된 연마휠(100)을 동시에 동작하여서 가공렌즈(1)의 연마형상에 맞추어서 연마를 하게 된다.

이와 동시에, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 모방캠(12)을 따라서 상기 모방롤러(70)가 상,하로 이동하는 경우에는 휠바디(80)에 설치된 상,하가이드레일(110)을 따라서 휠바디(80)가 상,하 이동하여 연마휠(100)을 상,하로 동작시킬 수 있다.

이와 같이, 상기 모방캠축(16)과 상기 하부스핀들(34)의 동일한 회전에 의하여 동일한 회전이 유지됨과 동시에 상기 모방캠(12)을 따른 모방롤러(70)에 연동하는 연마휠(100)의 동작에 의하여 가공형상이 정하여지므로 모방캠(12)의 외주면과 동일하게 상기 가공렌즈(1)의 외주면을 도8에 도시된 상태로 선택하여 가공하는 것이 가능하다.

한편, 상기 휠바디(80)의 일측면에는 탄력수단(90)인 반력부재(98)가 케이스(92)의 공간부(94)에 설치된 스프링(96)의 탄성력을 받아서 휠바디(80)를 우측방향으로 지속적으로 탄성력을 가하게 된다.

따라서, 상기한 바와 같이, 본 고안에 따른 센터링 머신용 렌즈모방 가공장치를 사용하게 되면, 연마휠로 가공하고자 하는 가공렌즈를 상,하부스핀들의 상,하부홀더에 안치하고서 동력을 전달하여 회전시키는 상태에서 하부스핀들과 동조하여 회전하는 동력을 타이밍벨트를 통하여 모방캠을 회전하여 이에 접촉된 모방롤러에서 모방캠의 외주면 형상에 따라서 모방롤러를 고정하는 휠바디를 수평가이드레일을 따라서 수평으로 동작하여 상기 연마휠을 동시에 연동하므로 상기 모방캠의 형상과 동일하게 가공렌즈의 외주면을 다각형상으로 다양하고 용이하게 가공하도록 하는 매우 유용하고 효과적인 고안이다.

도 1은 종래의 렌즈 가공기를 보인 정면도이고,

도 2는 본 고안에 따른 렌즈 가공기에서 센터링 머신용 렌즈모방 가공장치를 보인 정면도이고,

도 3은 본 고안에 따른 센터링 머신용 렌즈모방 가공장치의 좌측면도이고,

도 4는 본 고안에 따른 탄력수단이고,

도 5는 본 고안에 따른 센터링 머신용 렌즈모방 가공장치의 평면도이고,

도 6은 본 고안에 따른 센터링 머신용 렌즈모방 가공장치의 우측면도이고,

도 7은 본 고안에 따른 센터링 머신용 렌즈모방 가공장치의 저면도 이며,

도 8은 본 고안에 따른 센터링 머신용 렌즈모방 가공장치에 의하여 가공되는 가공렌즈의 실시예를 보인 도면이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1 : 가공렌즈 10 : 테이블

12 : 모방캠 14 : 하우징

16 : 모방캠축 18 : 피동타이밍풀리

20 : 타이밍벨트 24 : 구동타이밍풀리

26 : 회전기어 30 : 하부스핀들

32 : 하부하우징 34 : 하부스핀들축

40 : 상부스핀들 42 : 하우징

44 : 스핀들축 46 : 상부홀더

50 : 고속모터 52 : 하부구동기어

54 : 하부피동기어 56 : 회전축

58 : 저속모터 60 : 상부구동기어

62 : 상부피동기어 70 : 모방롤러

72 : 롤러축 80 : 휠바디

82 : 수평가이드레일 84 : 구동모터

88 : 구동벨트 90 : 탄력수단

92 : 케이스 96 : 스프링

98 : 반력부재 100 : 연마휠

102 : 하우징 104 : 연마축

Claims

상,하부스핀들의 상,하부홀더에 가공렌즈를 안치하고, 고속모터로 가공렌즈의 편심을 맞춘 후에 저속모터를 구동하여 상,하부 스핀들축으로 가공렌즈를 회전하여 연마휠로 외주면을 가공하는 렌즈가공기에 있어서,

상기 하부스핀들축의 하부에 축 결합되어져서 동시에 회전하는 구동타이밍풀리와;

상기 구동타이밍풀리에 감겨져서 동력을 전달하도록 하는 타이밍벨트와;

상기 타이밍벨트의 타측에 감겨져서 회전하고, 상기 구동타이밍풀리와 동일한 회전비를 갖는 피동타이밍풀리와;

상기 피동타이밍풀리에 축 결합되어져서 테이블에 고정된 하우징 내에서 상기 하부스핀들축과 동일하게 회전하는 모방캠축과;

상기 모방캠축에 결합되어져서 상기 가공렌즈를 동일한 형상으로 가공하도록 다각형상으로 형성되는 모방캠과;

상기 모방캠의 외주면에 접촉되어져서 상기 모방캠의 외주면을 따라서 회전하면서 수평으로 이동하는 모방롤러와;

상기 모방롤러가 일측에 고정되어지고, 타측에는 상기 연마휠이 고정되어져서 모방롤러의 수평이동으로 연마휠이 동시에 동작하도록 수평가이드레일을 따라서 이동하는 휠바디로 이루어진 것을 특징으로 하는 센터링 머신용 렌즈모방 가공장치.
제 1 항에 있어서, 상기 타이밍벨트의 외주면에 장력을 가하도록 상기 테이블에 고정된 텐션롤러를 구비하는 것을 특징으로 하는 센터링 머신용 렌즈모방 가공장치.
제 1항에 있어서, 상기 모방롤러는, 상기 휠바디에 고정된 롤러축에 의하여 고정되어 지지베어링에 의하여 회전하는 것을 특징으로 하는 센터링 머신용 렌즈모방 가공장치.
제 1 항 또는 제 3항에 있어서, 상기 모방롤러의 미세한 치수의 조절을 위하여 마이크로메타를 구비하는 것을 특징으로 하는 센터링 머신용 렌즈모방 가공장치.
제 1항에 있어서, 상기 휠바디의 상,하 이동을 위하여 상,하 가이드레일을 구비하는 것을 특징으로 하는 센터링 머신용 렌즈모방 가공장치.
제 1항에 있어서, 상기 휠바디를 모방캠과 가공렌즈 방향으로 탄성력을 가하기 위하여 탄력수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 센터링 머신용 렌즈모방 가공장치.
제 6항에 있어서, 상기 탄력수단은, 상기 휠바디를 전방으로 밀어주는 반력부재와; 상기 반력부재를 공간부 내에서 안내하도록 하는 케이스와; 상기 케이스의 공간부 내에서 반력부재를 밀어주도록 하는 스프링으로 이루어진 것을 특징으로 하는 센터링 머신용 렌즈모방 가공장치.