KR20140036661A - 어레이 렌즈 및 어레이 렌즈의 제조 방법 - Google Patents

어레이 렌즈 및 어레이 렌즈의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 어레이 렌즈는 렌즈 지지부; 상기 렌즈 지지부에 구비되는 다수의 전면 렌즈와 후면 렌즈; 및 상기 다수의 전면 렌즈 주위에 각각 구비되고, 상기 전면 렌즈의 방향을 인식할 수 있는 방향 인식용 마크; 를 포함할 수 있다.

Description

어레이 렌즈 및 어레이 렌즈의 제조 방법{Array lens and manufacturing method thereof}
본 발명은 어레이 렌즈 및 어레이 렌즈의 제조 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 방향 인식용 마크를 구비하는 어레이 렌즈 및 어레이 렌즈의 제조 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 어레이 렌즈는 사출 성형 방법, 금형 가공 방법 등에 의하여 제조 된다.
어레이 렌즈는 렌즈를 성형하기 위한 금형 내에 UV에 의해 경화되는 폴리머가 주입되어 제조될 수 있으며, 다이싱 공정을 거쳐 다량의 렌즈가 단렌즈 형태로 제작된다.
이때, 어레이 렌즈를 다이싱하여 단위 렌즈로 절단할 경우에, 단위 렌즈는 중심에 대한 대칭 구조를 이루고 있으므로 렌즈의 방향을 인식할 수 없게 된다.
렌즈 배럴에 렌즈를 조립할 경우에 렌즈의 방향을 인식할 수 없는 경우에는 조립 과정에서 디센터가 발생할 수 있으며, 제품의 신뢰성이 저하되는 문제점이 발생할 수 있다.
따라서, 렌즈의 조립시 발생할 수 있는 디센터를 보상하기 위하여 렌즈의 방향에 따라 조립을 실시하여야 하며, 이를 위하여 렌즈의 방향을 알 수 있는 별도의 마크가 필요하다.
본 발명에 따른 목적은 전면 렌즈, 후면 렌즈 및 방향 인식용 마크를 동시에 형성함으로써 제조 공정을 간단하게 하고 제조 비용을 줄일 수 있는 어레이 렌즈 및 어레이 렌즈의 제조 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 어레이 렌즈를 단위 렌즈로 절단하여 렌즈 배럴에 삽입할 경우에 상기 단위 렌즈의 방향을 인식할 수 있도록 하여 렌즈 조립시 발생할 수 있는 디센터를 용이하게 보상할 수 있는 어레이 렌즈 및 어레이 렌즈의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 어레이 렌즈는 렌즈 지지부; 상기 렌즈 지지부에 구비되는 다수의 전면 렌즈와 후면 렌즈; 및 상기 다수의 전면 렌즈 주위에 각각 구비되고, 상기 전면 렌즈의 방향을 인식할 수 있는 방향 인식용 마크; 를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 어레이 렌즈의 상기 방향 인식용 마크는 오목한 형상일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 어레이 렌즈의 상기 방향 인식용 마크는 상기 렌즈 지지면에서 돌출되어 구비될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 어레이 렌즈의 제조 방법은 렌즈성형부와 마크형성부를 구비하는 상부금형 및 렌즈성형부를 구비하는 하부금형을 준비하는 단계; 상기 상부금형과 상기 하부금형 사이에 렌즈 제조용 재료를 제공하는 단계; 및 전면 렌즈, 후면 렌즈 및 방향 인식용 마크가 동시에 형성되도록 상기 상부금형과 상기 하부금형을 상기 렌즈 제조용 재료에 압착하는 단계;를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 어레이 렌즈의 제조 방법은 상기 어레이 렌즈를 절단하여 단위 렌즈를 제조하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 어레이 렌즈의 제조 방법의 상기 단위 렌즈를 제조하는 단계는, 상기 단위 렌즈마다 하나의 방향 인식용 마크를 포함하도록 상기 어레이 렌즈를 절단하는 단계일 수 있다.
본 발명에 따른 어레이 렌즈 및 어레이 렌즈의 제조 방법에 의하면, 어레이 렌즈에 전면 렌즈, 후면 렌즈 및 방향 인식용 마크를 동시에 형성함으로써 제조 공정을 간단하게 하고 제조 비용을 줄일 수 있다.
또한, 어레이 렌즈를 단위 렌즈로 절단하여 렌즈 배럴에 삽입할 경우에 방향 인식용 마크에 의하여 단위 렌즈의 방향을 인식할 수 있으므로 렌즈 조립시 발생할 수 있는 디센터를 용이하게 보상할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 어레이 렌즈의 제조 과정 중 상부금형 및 하부금형을 압착하기 전의 모습을 도시한 단면도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 어레이 렌즈의 제조 과정 중 상부금형 및 하부금형을 압착하는 모습을 도시한 단면도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 어레이 렌즈를 도시한 단면도.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 어레이 렌즈의 제조 과정 중 상부금형 및 하부금형을 압착하기 전의 모습을 도시한 단면도.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 어레이 렌즈의 제조 과정 중 상부금형 및 하부금형을 압착하는 모습을 도시한 단면도.
도 6은 본 발명에 따른 어레이 렌즈를 절단하여 형성한 단위 렌즈를 도시한 사시도.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하고, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 구성요소를 추가, 변경, 삭제 등을 통하여, 퇴보적인 다른 발명이나 본 발명 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본원 발명 사상 범위 내에 포함된다고 할 것이다.
또한 각, 실시예의 도면에 나타나는 동일한 사상의 범위 내의 기능이 동일한 구성요소는 동일한 참조부호를 사용하여 설명한다.
도 1 내지 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 어레이 렌즈의 제조 과정을 도시한 단면도이다.
이하에서는 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 어레이 렌즈(200)의 제조 과정을 설명한다.
도 1에 도시된 바와 같이 먼저, 상부금형(110)과 하부금형(120)을 준비한다.
여기서, 상기 상부금형(110)은 어레이 렌즈(200)의 전면 렌즈(210)를 형성하기 위한 구성일 수 있고, 상기 하부금형(120)은 어레이 렌즈(200)의 후면 렌즈(220)를 형성하기 위한 구성일 수 있다.
따라서, 상기 상부금형(110)과 상기 하부금형(120)에는 각각 전면 렌즈(210)와 후면 렌즈(220)를 형성시킬 수 있는 렌즈성형부(111, 121)가 각각 구비될 수 있다.
상기 렌즈성형부(111, 121)는 상기 전면 렌즈(210)와 상기 후면 렌즈(220)의 형상과 대응되도록 구비될 수 있으며, 구체적으로 상기 전면 렌즈(210)와 상기 후면 렌즈(220)가 볼록한 형상일 경우에 상기 렌즈성형부(111, 121)는 오목한 형상일 수 있다.
한편, 상기 전면 렌즈(210)와 상기 후면 렌즈(220)가 오목한 형상일 경우에는 상기 렌즈성형부(111, 121)는 상기 전면 렌즈(210)와 상기 후면 렌즈(220)의 형상과 대응되도록 볼록한 형상으로 구비될 수 있다.
여기서, 상기 렌즈성형부(111, 121)는 상기 상부금형(110)과 상기 하부금형(120)의 대향면에 각각 구비될 수 있다.
또한, 상기 상부금형(110)에는 상기 어레이 렌즈(200)에 방향 인식용 마크(240)를 형성시킬 수 있는 마크형성부(113)가 구비될 수 있다.
상기 마크형성부(113)는 상기 상부금형(110)에 구비되는 상기 렌즈성형부(111, 121)의 주위에 형성될 수 있으며, 상기 상부금형(110)의 일면에서 돌출되는 돌기의 형상일 수 있다.
따라서, 돌기의 형상으로 구비되는 상기 마크형성부(110)에 의하여 상기 어레이 렌즈(200)에 오목한 형상의 방향 인식용 마크(240)가 형성될 수 있다.
한편, 상기 어레이 렌즈(200)에 볼록한 형상의 방향 인식용 마크(240)를 형성하고자 할 경우에는 상기 상부금형(110)의 상기 마크형성부(113)는 오목한 형상일 수 있다.
따라서, 오목한 형상의 상기 마크형성부(113)에 의하여 상기 방향 인식용 마크(240)는 상기 어레이 렌즈(200)의 일면에서 돌출되는 형상으로 구비될 수 있다.
상기 상부금형(110)과 상기 하부금형(120) 사이에는 렌즈 제조용 재료(130)가 제공될 수 있다.
상기 상부금형(110)과 상기 하부금형(120)에 구비되는 각각의 렌즈성형부(111, 121)가 서로 대응되는 위치에 배치되도록 상기 상부금형(110)과 상기 하부금형(120)을 정렬하고, 상기 상부금형(110)과 상기 하부금형(120) 사이에 렌즈 제조용 재료(130)를 배치한다.
여기서, 상기 렌즈 제조용 재료(130)는 광 경화성 재질 또는 열 경화성 재질로 구비될 수 있다.
상기 렌즈 제조용 재료(130)는 상기 전면 렌즈(210)와 상기 후면 렌즈(220)와 유사한 형상을 갖도록 구비될 수 있다.
이는 어레이 렌즈(200)에 상기 전면 렌즈(210)와 상기 후면 렌즈(220)를 더욱 용이하게 형성할 수 있도록 하기 위함이다.
상기 렌즈 제조용 재료(130)를 상기 상부금형(110)과 상기 하부금형(120) 사이에 배치시키고, UV광을 조사하거나 열을 가하면서 상기 상부금형(110)과 상기 하부금형(120)을 압착시킴으로써 상기 렌즈 제조용 재료(130)의 양면에 전면 렌즈(210) 및 후면 렌즈(220)를 형성시킬 수 있다.
이때, 상기 상부금형(110)과 상기 하부금형(120)에 구비되는 렌즈성형부(111, 121)의 형상과 대응되는 형상으로 상기 전면 렌즈(210) 및 상기 후면 렌즈(220)가 형성되게 된다.
이와 동시에, 상기 상부금형(110)에 구비되는 마크형성부(113)에 의하여 상기 전면 렌즈(210)의 주위에는 방향 인식용 마크(240)가 형성될 수 있다.
상기 마크형성부(113)는 상기 상부금형(110)의 상기 렌즈성형부(111)의 주위에 구비될 수 있으며, 구체적으로 상기 상부금형(110)의 일면에서 돌출되는 돌기의 형태로 구비될 수 있다.
따라서, 상기 방향 인식용 마크(240)는 상기 돌기의 형상에 대응되도록 오목한 형상으로 구비될 수 있다.
상기와 같은 과정에 의하여 본 발명의 일 실시예에 따른 어레이 렌즈(200)는 전면 렌즈(210), 후면 렌즈(220) 및 각 렌즈 사이의 영역을 의미하는 렌즈 지지부(230)를 포함하여 형성될 수 있다.
여기서, 전면 렌즈(210)와 후면 렌즈(220)가 형성된 어레이 렌즈(200)를 일정 단위로 절단하여 단위 렌즈를 형성할 수 있다.
또한, 도 6에 도시된 바와 같이 하나의 단위 렌즈마다 전면 렌즈(210), 후면 렌즈(220) 및 하나의 방향 인식용 마크(240)를 포함하도록 상기 어레이 렌즈(200)를 절단시킬 수 있다.
상기 단위 렌즈에 하나의 방향 인식용 마크(240)가 포함될 경우에는 상기 방향 인식용 마크(240)의 위치로부터 상기 단위 렌즈의 방향을 유추할 수 있다.
상기와 같은 제조 방법에 의하여 어레이 렌즈(200)를 제조할 경우에는 어레이 렌즈(200)에 전면 렌즈(210), 후면 렌즈(220) 및 방향 인식용 마크(240)를 동시에 형성시킬 수 있으므로, 어레이 렌즈(200)의 제조 공정 및 제조 비용을 단축시킬 수 있다.
또한, 상기 단위 렌즈를 렌즈 배럴에 삽입하여 렌즈 모듈을 구성할 경우에 상기 단위 렌즈의 방향을 상기 방향 인식용 마크(240)를 통해 인식할 수 있으므로, 렌즈 조립시 발생할 수 있는 디센터를 용이하게 보상할 수 있다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 어레이 렌즈의 제조 과정을 도시한 단면도이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 어레이 렌즈(200)의 제조 과정은, 렌즈 제조용 재료(130)를 배치하는 방법을 제외하고는 도 1 내지 도 3을 참조로 설명한 어레이 렌즈(200)의 제조 과정과 동일하므로 이에 대한 설명은 생략하도록 한다.
렌즈 제조용 재료(130)는 액체 상태의 폴리머일 수 있으며, 공급기(300)에 의하여 점성이 있는 액체 상태로 제공될 수 있다.
즉, 상기 렌즈 제조용 재료(130)는 공급기에 의하여 상기 하부금형(120)의 렌즈성형부(121)에 주입될 수 있으며, UV광을 조사하거나 열을 가하면서 상기 상부금형(110)을 상기 하부금형(120)에 압착함으로써 어레이 렌즈(200)에 전면 렌즈(210), 후면 렌즈(220) 및 방향 인식용 마크(240)를 동시에 형성시킬 수 있다.
또한, 도 6에 도시된 바와 같이 하나의 단위 렌즈마다 전면 렌즈(210), 후면 렌즈(220) 및 하나의 방향 인식용 마크(240)를 포함하도록 상기 어레이 렌즈(200)를 절단시킬 수 있다.
상기 단위 렌즈에 하나의 방향 인식용 마크(240)가 포함될 경우에는 상기 방향 인식용 마크(240)의 위치로부터 상기 단위 렌즈의 방향을 유추할 수 있다.
상기와 같은 제조 방법에 의하여 어레이 렌즈(200)를 제조할 경우에는 어레이 렌즈(200)에 전면 렌즈(210), 후면 렌즈(220) 및 방향 인식용 마크(240)를 동시에 형성시킬 수 있으므로, 어레이 렌즈(200)의 제조 공정 및 제조 비용을 단축시킬 수 있다.
또한, 상기 단위 렌즈를 렌즈 배럴에 삽입하여 렌즈 모듈을 구성할 경우에 상기 단위 렌즈의 방향을 상기 방향 인식용 마크(240)를 통해 인식할 수 있으므로, 렌즈 조립시 발생할 수 있는 디센터를 용이하게 보상할 수 있다.
상기에서는 본 발명에 따른 실시예를 기준으로 본 발명의 구성과 특징을 설명하였으나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 사상과 범위내에서 다양하게 변경 또는 변형할 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에게 명백한 것이며, 따라서 이와 같은 변경 또는 변형은 첨부된 특허청구범위에 속함을 밝혀둔다.
110: 상부금형 111: 렌즈성형부
113: 마크형성부 120: 하부금형
121: 렌즈성형부 130: 렌즈 제조용 재료
200: 어레이 렌즈 210: 전면 렌즈
220: 후면 렌즈 230: 렌즈 지지부
240: 방향 인식용 마크 300: 공급기

Claims (6)

  1. 렌즈 지지부;
    상기 렌즈 지지부에 구비되는 다수의 전면 렌즈와 후면 렌즈; 및
    상기 다수의 전면 렌즈 주위에 각각 구비되고, 상기 전면 렌즈의 방향을 인식할 수 있는 방향 인식용 마크;를 포함하는 어레이 렌즈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 방향 인식용 마크는 오목한 형상인 어레이 렌즈.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 방향 인식용 마크는 상기 렌즈 지지부에서 돌출되어 구비되는 어레이 렌즈.
  4. 렌즈성형부와 마크형성부를 구비하는 상부금형 및 렌즈성형부를 구비하는 하부금형을 준비하는 단계;
    상기 상부금형과 상기 하부금형 사이에 렌즈 제조용 재료를 제공하는 단계; 및
    전면 렌즈, 후면 렌즈 및 방향 인식용 마크가 동시에 형성되도록 상기 상부금형과 상기 하부금형을 상기 렌즈 제조용 재료에 압착하는 단계;를 포함하는 어레이 렌즈의 제조방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 어레이 렌즈를 절단하여 단위 렌즈를 제조하는 단계;를 더 포함하는 어레이 렌즈의 제조방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 단위 렌즈를 제조하는 단계는, 상기 단위 렌즈마다 하나의 방향 인식용 마크를 포함하도록 상기 어레이 렌즈를 절단하는 어레이 렌즈의 제조방법.
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