KR20200011886A

KR20200011886A - 광학렌즈용 몰드 또는 렌즈의 자동 세척장치 및 세척방법

Info

Publication number: KR20200011886A
Application number: KR1020190088776A
Authority: KR
Inventors: 장동규
Original assignee: 주식회사 케이오씨솔루션
Priority date: 2018-07-25
Filing date: 2019-07-23
Publication date: 2020-02-04
Also published as: KR102190016B1; WO2020022730A1

Abstract

본 발명은 광학렌즈를 제조하기 위한 플라스틱 몰드 및 렌즈를 자동으로 연속 세척하기 위한 자동 세척장치 및 세척방법에 관한 것이다. 본 발명의 자동 세척방법은, 몰드 또는 렌즈를 홀더에 안치한 후 고속으로 회전시키면서 일정 압력 이상으로 약품을 분사하는 약품 세척 공정과, 상기 약품 세척 공정을 거친 몰드 또는 렌즈를 홀더에 안치한 후 고속으로 회전시키면서 일정 압력 이상으로 물을 분사하는 물 세척 공정과, 상기 물 세척 공정을 거친 몰드 또는 렌즈를 홀더에 안치하고 순수를 사용하여 린스한 후 공회전시키는 공정을 포함한다. 본 발명의 광학렌즈용 몰드 또는 렌즈의 자동 세척장치는, 프레임(100)상에 수평방향으로 구비되는 복수의 샤워실(S1~S6) 및 건조실(S7)과; 상기 샤워실(S1~S6)과 건조실(S7)의 상부에 설치되어 일측 샤워실(S1) 측에서 타측의 건조실(S7) 측으로 렌즈 몰드(M)를 순차적으로 픽업하여 투입하기 위한 이송기(200)와; 상기 샤워실(S1~S6)로 세척수나 세정액 및 미온수를 공급하기 위한 세척액 공급부(300)와; 상기 건조실(S7)로 에어를 공급하기 위한 에어 공급부(300);를 포함한다. 본 발명에 따르면 최소의 물과 세정액을 사용하면서도 효과적으로 렌즈 및 몰드의 세척이 가능하다.

Description

광학렌즈용 몰드 또는 렌즈의 자동 세척장치 및 세척방법{An Auto cleaning device and method for optical lens mold}

본 발명은 광학렌즈를 제조하기 위한 플라스틱 몰드 및 렌즈를 자동으로 연속 세척하기 위한 자동 세척장치 및 세척방법에 관한 것이다.

일반적으로 안경 렌즈와 같은 광학 렌즈는, 렌즈의 상하면 형태로 이루어진 상,하부 몰드의 외주연을 전용 테이프로 감아 밀폐시키고, 그 내부로 렌즈 성형용 모노머 액을 주입함으로써 성형된다. 이와 같이 광학 렌즈를 성형하는 과정에서 상기 몰드에는 모노머 찌꺼기, 먼지, 지문 등과 같은 오염 물질이 잔류할 수 있다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위한 종래기술로는 특허문헌 1 내지 3 등이 공지되어 있다.

특허문헌 1의 광학 렌즈 성형 몰드용 세척장치는 광학 렌즈 성형용 몰드를 황산 세척액으로서 세척하기 위한 것으로서, ⅰ)상기 세척액을 수용할 수 있는 내부 공간이 형성되고, 상단의 일측 가장자리부에 장착 플레이트가 설치되는 메인 탱크와, ⅱ)상기 장착 플레이트를 관통하여 상기 메인 탱크의 내부 공간으로 끼워지는 제1 석영관이 구비되며, 상기 제1 석영관의 내부에 전기적인 저항으로서 열을 발생시키는 히터봉이 장착되는 복수의 히팅유닛과, ⅲ)상기 장착 플레이트를 관통하여 상기 메인 탱크의 내부 공간으로 끼워지는 제2 석영관이 구비되고, 상기 제2 석영관의 내부에 상기 세척액의 온도를 감지하기 위한 온도 센서가 장착되는 온도 감지유닛과, ⅳ)상기 장착 플레이트를 관통하여 상기 메인 탱크의 내부 공간으로 끼워지는 제3 석영관이 구비되며, 상기 제3 석영관의 내부에 상기 세척액의 레벨을 감지하기 위한 레벨 센서가 장착되는 레벨 감지유닛과, ⅴ)상기 각 석영관의 상단부에 장착되고, 볼트를 통하여 상기 장착 플레이트로 체결되어 상기 각 석영관의 상단부를 지지하는 클램핑유닛을 포함하여 이루어져 있는데, 특허문헌 1의 세척장치는 황산용액을 사용하게 됨므로써 유해한 가스가 발생하게 되어 작업이 위험하므로 현재는 사용하고 있지 않다.

특허문헌 2의 유리 몰드 세척방법 및 세척장치는 대량의 약액을 사용하지 않고 또한 유리 몰드를 열화시키지 않고 단시간에 유리 몰드에 부착한 수지를 제거할 수 있도록 한 것으로, 플라스틱 렌즈 성형 후의 유리 몰드를 예비 세척 유닛 내의 온수조에 침지하여 데운 후, 압력 냉수 분사 노즐의 위치로 이송되고 순간적으로 냉수가 강력한 압력으로 유리 몰드의 전체에 가해지도록 하여 유리 몰드에 부착하고 있는 수지가 급격한 수축을 하여 박리되기 쉬워지도록 하고, 냉수를 분사하여 유리 표면에 부착한 수지를 벗겨내며, 이러한 예비 세척 후, 유리 몰드는 약액조에 의한 예비 세척 유닛으로 약간 남은 수지 및 미가교 수지의 제거 공정, 약액의 씻어 없앰 공정, 건조 공정을 거치도록 되어 있는데, 특허문헌 2의 방법을 사용할 경우에는 수축방법을 이용함으로써 세척과정에서 몰드의 파손을 유발하게 되는 등의 문제가 있어서 실용화되지 못하였다.

특허문헌 3의 자동 광학 렌즈 금형 세정장치는 컨베이어 벨트 타입의 전송기구가 브러싱장치 및 분사장치와 건조장치가 구비된 세정공간안에 설치되어 렌즈 금형이 컨베이어 벨트를 타고 이송하면서 세척 건조가 이루어진 후 배출부로 자동 배출되도록 되어 있는데, 특허문헌 3의 장치를 사용할 경우에는 브러싱 과정을 거치면서 렌즈 금형에 흠집을 유발하게 됨은 물론, 각기 다른 약품을 사용하는 세정공간이 하나로 이루어져 있어서 사용된 세정액과 세척액이 혼합되어 배출됨으로써 수질환경의 악화를 초래할 수 있는 문제가 있다.

한편, 특허문헌 1 내지 3에 개시된 종래기술에 의한 몰드 세척장치 및 방법에 있어서는 세정액과 이물질간의 화학반응이나 렌즈 몰드와 렌즈 성형용 수지와의 수축률 차이를 이용하여 냉수를 분사하거나 브러싱 등에 의한 물리적인 방법으로 세척효과를 거두도록 되어 있었으나, 이러한 방법만으로는 효과적인 세척이 이루어지지 않고, 세척과정에서 렌즈 몰드가 파손되거나 흠집이 발생되는 문제가 있다. 또한, 물과 세정액을 과다하게 사용하게 되는 문제가 지적되고 있으며, 이로 인해 폐수발생이 많아지고 렌즈 몰드 세척장비가 환경을 오염시키는 설비로 인식되는 문제도 있었다. 또, 기존 초음파세척기는 현재 일반적으로 사용하는 알칼리 세정액에서 초음파 세척을 할 경우 몰드의 표면 강화가 쉽게 약화되어 몰드의 수명을 단축시키는 문제 또한 있다.

한국등록특허 제10-0931063호(2009.12.02.등록) 일본공개특허 특개2004-267962호(2004.09.30.공개) 중국특허공개 CN107350210(2017.11.17.공개)

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 광학렌즈용 몰드를 재사용하기 위하여 렌즈 성형과정에서 오염된 먼지 기타 이물질이나 지문 등을 효과적으로 제거할 수 있는 렌즈 몰드 및 렌즈의 자동 세척장치와 세척방법을 제공하는 데 있다.

본 발명은 렌즈 몰드 및 렌즈의 세척을 자동화하되, 트레이를 필요로 하지 않으며, 세척에 소요되는 물과 세정액을 최소화하여 폐수의 발생을 줄이면서도, 몰드나 렌즈 표면에 이물질이 잔류하거나 얼룩 등이 남아있지 않은, 세척효율이 높은 자동 세척장치 및 세척방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

특히 본 발명은 브러싱이나 세정액의 분사 및 단순 에어 블로우에만 의존하지 않고 회전 원심력을 이용하여 몰드 또는 렌즈를 고속으로 회전시킴으로써 세척 및 건조과정에서 몰드 또는 렌즈의 표면에 이물질이 잔류하거나 세척이나 건조시 발생할 수 있는 얼룩 등이 남아있지 않도록 한 광학렌즈용 몰드 및 렌즈의 자동 세척장치 및 세척방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는,

광학렌즈용 몰드 또는 렌즈를 순차적으로 이송시키면서 세척하는 자동 세척방법에 있어서,

몰드 또는 렌즈를 홀더에 안치한 후 고속으로 회전시키면서 일정 압력 이상으로 약품을 분사하는 약품 세척 공정과,

상기 약품 세척 공정을 거친 몰드 또는 렌즈를 홀더에 안치한 후 고속으로 회전시키면서 일정 압력 이상으로 물을 분사하는 물 세척 공정과,

상기 물 세척 공정을 거친 몰드 또는 렌즈를 홀더에 안치하고 순수를 사용하여 린스한 후 공회전시키는 공정을 포함하는 광학렌즈용 몰드 또는 렌즈의 자동 세척방법을 제공한다.

본 발명은 또 상기한 세척방법을 수행하기 위한 세척장치로,

프레임 상에 수평방향으로 구비되는 복수의 샤워실과;

상기 샤워실의 상부에 설치되어 일측 투입부에서 샤워실을 순차적으로 거쳐 타측의 샤워실까지 몰드 또는 렌즈를 순차적으로 픽업하여 투입한 후 세척이 완료된 몰드 또는 렌즈를 배출부로 배출하기 위한 이송기와;

상기 샤워실 내부에 구비되어 몰드 또는 렌즈가 수평 또는 수직으로 안착된 후 고속으로 회전하도록 구성된 홀더와;

상기 샤워실로 물이나 약품과 같은 액체를 일정 압력으로 공급하기 위한 액체 공급부;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 광학렌즈용 몰드 또는 렌즈의 자동 세척장치를 제공한다.

바람직한 실시 예에서 상기 세척장치는, 프레임 상에 수평방향으로 구비되는 복수의 샤워실 및 건조실과; 상기 샤워실과 건조실의 상부에 설치되어 일측 샤워실 측에서 타측의 건조실 측으로 렌즈 몰드를 순차적으로 픽업하여 투입하기 위한 이송기와; 상기 샤워실로 세척수나 세정액 및 미온수를 공급하기 위한 세척액 공급부와; 상기 건조실로 에어를 공급하기 위한 에어 공급부를 포함하여 이루어진다.

바람직하게는, 상기 샤워실과 건조실 내부에는 렌즈 몰드가 수평으로 안착되는 홀더가 구비되고, 상기 홀더는 고속으로 회전하도록 한다.

바람직하게는, 상기 고속으로 회전하는 홀더의 상,하부에는 세정액이 분사되는 노즐이 설치된다.

더욱 바람직하게는, 상기 홀더의 하부에는 홀더에 고정된 렌즈 몰드의 중심부를 향하여 고정 노즐이 설치되고, 상기 홀더의 상부에는 이동 노즐이 설치되어 렌즈 몰드가 고속 회전하는 상태에서 렌즈 몰드의 상,하면에 일반수나 농도 또는 종류가 다른 세정액 또는 순수수를 분사하거나 건조용 공기를 분사한다.

본 발명의 렌즈 몰드 및 렌즈의 자동 세척장치와 세척방법에 따르면 몰드를 재사용하기 위하여 렌즈 성형과정에서 오염된 먼지 기타 이물질이나 지문 등을 효과적으로 제거할 수 있으며, 브러싱이나 세정액의 분사 및 단순 에어 블로우에만 의존하지 않고 회전 원심력을 이용하므로 세척에 소요되는 물과 세정액을 최소화하여 폐수의 발생을 줄이면서도 몰드나 렌즈 표면에 이물질이 잔류하거나 얼룩 등이 남아있지 않은 높은 세척효율을 나타낼 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면 몰드나 렌즈를 트레이에 안치하지 않고 하나씩 이송하면서 세척하게 되므로 별도의 트레이를 사용할 필요가 없어, 트레이가 차지하던 공간상의 제약이 없고 다양한 규격과 형태의 트레이를 구비하지 않아도 되므로 트레이 사용 시 겪었던 여러 가지 불편함을 해소할 수 있다.

또한, 샤워실이 여러 단계로 구분되고 이들 샤워실이 각각 공간적으로 격리되어 있으므로 각각의 샤워실에 공급되는 세정액(수도수, 세정액, 순수수)이 섞이지 않게 되므로 이들 세정액을 여과하여 재사용할 수 있음은 물론 폐수의 발생을 최소화할 수 있다.

또한, 렌즈 몰드가 고속으로 회전하는 홀더에 안치된 상태에서 상,하부에서 세정액 및 고압의 공기가 분사되므로 구석구석 빠진 부분이 없이 고르게 세척이 가능하며, 원심력에 의해 렌즈 몰드 표면에 붙어있는 각종 이물질과 물기를 효과적으로 제거할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 의한 광학렌즈용 몰드 또는 렌즈의 자동 세척장치의 사시도,
도 2는 도 1에 도시된 자동 세척장치의 정면도,
도 3은 도 1에 도시된 자동 세척장치의 측면도,
도 4는 샤워실 및 건조실 내부의 홀더 배치도,
도 5는 도 4에 도시된 샤워실의 홀더와 상,하부 노즐의 배치도,
도 6은 도 4에 도시된 건조실의 홀더와 상,하부 노즐의 배치도,
도 7은 몰드 또는 렌즈를 이송시키는 이송기의 정면 구성도이다.

이하, 본 발명을 한정하지 않는 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다.

이하의 설명에서 '세척'은 '샤워'나 '세정'(예비세척, 약품 세척, 린스)과 '건조' 모두를 포함하는 포괄적인 의미로 사용하였으나, 일부 설명에서는 '건조'를 제외한 나머지 '샤워'나 '세정'만을 의미하는 것으로 설명하였고, '샤워'는 '세정'과 동일한 의미로 이해될 필요가 있다.

본 발명은 광학렌즈용 몰드 또는 렌즈의 자동 세척장치 및 세척방법에 관한 것으로, '몰드'는 특별히 한정하지 않으면 '렌즈'를 포함하는 의미로 사용하였다.

본 발명에서 '약품'은 물 외에 세정(세척)을 위한 물질을 포함하는 모든 세척액을 의미한다. 예를 들어 알칼리 세정액, 산 성분을 포함하는 세정액, 계면활성제 등의 세제 성분을 포함하는 세척액, 용매 등이 모두 본 발명의 '약품'에 포함될 수 있다.

본 발명의 광학렌즈용 몰드 또는 렌즈의 자동 세척방법은, 몰드 또는 렌즈를 순차적으로 이송시키면서 세척하는 방법으로, 몰드 또는 렌즈를 홀더에 안치한 후 고속으로 회전시키면서 일정 압력 이상으로 약품을 분사하는 약품 세척 공정과,

상기 물 세척 공정을 거친 몰드 또는 렌즈를 홀더에 안치하고 순수를 사용하여 린스한 후 공회전시키는 공정을 포함한다.

상기 물 세척 공정에서 '물'은 다른 세정제 성분을 포함하지 않는 물을 모두 포함하는 의미이다. 예를 들어, '물'은 일반적인 물, RO수, 순수, 정제수 등이 될 수 있다.

상기 약품 세척 공정과 물 세척 공정에서, 약품 세척액 및 물의 온도를 조절하여 세정력을 더 높일 수 있다. 세정력을 높이기 위해 바람직하게는 35℃ 이상으로 하며, 보다 바람직하게는 35~99℃, 더욱 바람직하게는 40~80℃ 범위로 한다.

상기 공회전시키는 공정은 얼룩을 제거하기 위한 공정으로, 얼룩 제거를 위해 필수적으로 요구된다. 이때 상기 순수는 바람직하게는 35℃ 이상으로 하며, 보다 바람직하게는 35~99℃, 더욱 바람직하게는 40~80℃ 범위로 하는 것이 얼룩 제거에 좋다.

상기 자동 세척방법은, 상기 약품 세척 공정에 앞서 물, 온수, 약품(세척액) 중 어느 하나 이상을 사용하는 예비 세척 공정을 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 자동 세척방법은, 상기 공회전 시키는 공정 이후에, 고속으로 회전시키면서 일정 압력 이상으로 에어 또는 가열된 에어를 공급하는 건조 공정을 더 포함할 수 있다.

상기 각 공정에서의 회전 속도를 조절함으로써 세정력, 얼룩제거, 건조 성능을 조절할 수 있다. 상기 각 공정의 회전속도는 바람직하게는 100~10,000 rpm 범위이며, 보다 바람직하게는 500 rpm 이상이며, 더욱 바람직하게는 500~3,000 rpm 범위이다.

상기 각 공정의 분사 압력, 즉 약품 및 물을 분사하는 수압은 오염 정도에 따라 조절될 수 있다. 상기 각 공정의 수압은 바람직하게는 0.1-30 kgf/㎠, 보다 바람직하게는 0.5 kgf/㎠ 이상이며, 가장 바람직하게는 0.5-10 kgf/㎠ 범위로 할 수 있다.

상기 이송은 바람직하게는 하부 및 상부 노즐의 반지름 혹은 지름 간격으로 이송하면서 분사할 수 있다.

이하, 본 발명의 자동 세척장치를 한정하지 않는 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 의한 몰드 세척장치의 외관 사시도이고, 도 2는 정면도이며, 도 3은 투입부 측에서 본 측면도이다.

도면에 도시된 바와 같이 본 발명의 몰드 세척장치(1)는 일측에 렌즈 몰드(M)가 투입되는 투입부(110)가 구비되고 타측에는 세척이 완료된 렌즈 몰드(M)가 배출되는 배출부(120)가 구비된 프레임(100)상에 수평방향으로 구비되는 복수의 샤워실(S1,S2,S3,S4,S5,S6) 및 건조실(S7)과;

상기 샤워실(S1~S6)과 건조실(S7)의 상부에 설치되어 수평 및 수직이동하면서 일측 투입부(110)에서 샤워실(S1)을 거쳐 타측의 건조실(S7) 까지 렌즈 몰드(M)를 순차적으로 픽업하여 투입한 후 세척이 완료된 렌즈 몰드(M)를 배출부(120)로 배출하기 위한 이송기(200)와;

상기 샤워실(S1~S6)로 일반 세척수나 세정액 및 미온수를 공급하기 위한 세척액 공급부(300)와;

상기 건조실(S7)로 에어를 공급하기 위한 에어 공급부(400);를 포함하여 이루어져 있다.

상기 바람직한 실시예에서, 상기 샤워실은 일반수(예, 수돗물)를 이용하여 예비세척을 실시하는 제1샤워실(S1)과, 각기 다른 종류 또는 각기 다른 농도의 세정액(예를 들어, 알칼리의 농도, 종류, pH를 달리 하는 세정액)을 이용한 제2,3,4,5샤워실(S2,S3,S4,S5)과, 미온의 순수수를 이용하여 린스(헹굼)를 하는 제6샤워실(S6)로 이루어지고, 제6샤워실(S6)을 거친 후에는 건조실(S7)을 거쳐 렌즈 몰드(M) 표면의 수분이 완전 건조된 후 프레임(100) 타측의 배출부(120)로 배출된다. 각각의 샤워실 및 건조실은 모두 회전할 수도 있으며, 선택적으로 일부 구간만 회전할 수도 있다. 상기 순수수를 이용하여 린스(헹굼)를 한 후에는 표면의 물 얼룩을 제거하기 위해 공회전을 하는 것이 바람직하다. 상기 약품 세척액 및 물의 온도를 조절하여 세정력을 조절할 수 있다. 세정력을 높이기 위해 바람직하게는 15~99℃ 범위로 하며, 보다 바람직하게는 30~80℃, 더욱 바람직하게는 40~70℃ 범위로 한다.

상기 투입부(110)는 도시 안 된 별도의 투입 로봇에 의해 컨베이어 벨트나 트레이에 의해 이송된 렌즈 몰드(M)를 하나씩 집어 들어서 안치하게 되고, 투입부(110)와 배출부(120)에는 각각 렌즈 몰드(M)의 안착 여부를 감지하기 위한 센서(112,122)가 구비되어 있어 투입 로봇과 배출 로봇 및 본 발명의 세척장치에 구비된 이송기(200)의 동작을 연계시키도록 되어 있다.

상기 샤워실(S1~S6) 및 건조실(S7) 내부에는 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이 각각 렌즈 몰드(M)가 수평 또는 수직으로 안착되는 홀더(H)가 구비되되, 상기 홀더(H)는 모터(T)에 의해 고속으로 회전하고, 상기 홀더(H)의 상,하부에 세정액이 분사되는 고정/이동노즐(N1,N2) 또는 에어 분사용 고정/이동노즐(N1',N2')이 진퇴작동하도록 설치되어 렌즈 몰드(M)가 고속 회전하는 상태에서 렌즈 몰드(M)의 상,하면에 일반수(S1에서)나 세정액(S2,S3,S4,S5에서) 또는 순수수(S6에서)를 분사하거나 건조용 공기(S7에서)를 분사할 수 있도록 되어 있다.

몰드 혹은 렌즈는 홀더에 수평 또는 수직으로 안착될 수 있다. 도 4 내지 도 6에 도시된 본 발명의 일 실시예에서는 홀더에 수평으로 안착시켰다.

상기 홀더의 회전 속도에 따라 세정력이나 얼룩제거, 건조 성능을 조절할 수 있는데, 바람직하게는 50~10,000 rpm 범위로 하며, 보다 바람직하게는 200~6,000 rpm, 더욱 바람직하게는 500~3,000 rpm 범위로 한다. 상기 노즐의 분사 압력은 오염 정도에 따라 조절될 수 있는데, 바람직하게는 0.1-30 kgf/㎠, 보다 바람직하게는 1-10 kgf/㎠ 범위로 할 수 있다.

상기 샤워실 중 세정액(약품)을 사용하는 샤워실 및 건조실 측에는 세정 및 건조과정에서 발생한 증기와 악취를 배기하기 위한 배기후드를 설치함으로써 세척장치가 설치된 실내의 공기가 오염되는 것을 방지하도록 하는 것이 바람직하다.

상기 홀더(H)의 하부에 설치되는 고정노즐(N1,N1')은 렌즈 몰드(M)의 저면 중심부를 향하여 세정액과 압축 공기를 분사하도록 설치되어 있는데, 홀더(H)에 안착된 렌즈 몰드(M)는 오목한 면이 아래로 오고, 볼록한 면이 상부를 향하도록 한 상태에서 세정과 건조가 이루어지게 되며, 렌즈 몰드(M)의 저면 중심부를 향하여 세정액과 공기가 공급된다는 설명은 고정노즐(N1,N1')이 저면 중심부를 향하도록 되어 있다는 것으로, 고정노즐(N1,N1')에서 분사되는 세정액과 공기는 렌즈 몰드 저면의 중심을 기준으로 렌즈 몰드(M) 저면의 전 영역에 걸쳐 고르게 분사되는 것으로 이해되어야 한다.

또, 상기 홀더(H)의 상부에 설치되는 이동노즐(N2,N2')은 렌즈 몰드(M)의 외곽에서부터 중심부를 가로질러 최소 1회 이상 왕복이동이 가능하도록 설치되어 있어 볼록한 렌즈 몰드(M)의 상면에 사각지대(Dead zone) 없이 전 영역에 걸쳐 세정액과 압축 공기를 분사할 수 있도록 되어 있다.

또, 상기 샤워실(S1~S6) 및 건조실(S7) 상부에는 이송기(200)의 피커(220)가 진입할 때에는 개방되고 세척중에는 폐쇄되는 셔터(130)가 구비되어 있으며, 상기 셔터(130)는 프레임(1)의 상부 양측에 구비된 개폐 실린더(140)에 의해 개폐동작이 이루어진다.

한편, 상기 이동 노즐(N2,N2')을 왕복이동시키는 메커니즘은 샤워실(S1~S6)과 건조실(S7) 상부에 설치된 슬라이더(150)가 크랭크 기구(160)에 연결되어 크랭크 기구(160)의 구동모터(162)가 회전력이 크랭크 기구(160)를 통해 슬라이더(150)를 왕복운동하도록 되어 있으며, 상기 슬라이더(150)의 전방 하부에 일정 간격으로 즉, 각 샤워실(S1~S6) 및 건조실(S7)의 배치 간격에 맞게 이동 노즐(N2,N2')이 부착되어 있다.

또, 상기 크랭크 기구(160)는 이송기(200)에 의한 렌즈 몰드(M)의 투입과 배출동작에 간섭을 주지 않도록 전후진 실린더(170)에 의해 대기 위치에서 대기하다가 이송기(200)가 대기 위치로 물러나게 되면 작업 위치로 전진한 상태에서 이동노즐(N1,N2')을 왕복이동시키도록 되어 있다.

상기 이송기(200)는 도 7에 도시된 바와 같이 상하 승강 및 좌우 왕복이동이 이루어지는 가동 프레임(210) 상에 렌즈 몰드(M)를 집어들기 위한 피커(220)가 좌우방향을 따라 복수개가 일정 간격으로 배치되고, 각각의 피커(220)는 공압실린더(222)에 의해 2개의 아암(224,226) 사이의 간격이 벌어지거나 오므라지면서 렌즈 몰드(M)의 피킹과 언피킹 동작이 이루어지게 되며, 상기 가동 프레임(210)은 승강 실린더(230)와 좌우 이동 실린더(240)에 의해 도면상에서 프레임(1) 좌측의 투입부(I)에서 프레임(1) 우측의 배출부(O)까지 렌즈 몰드(M)를 들어올리고 내리는 동작 및 좌우 이송동작을 하면서 한 단계씩 이송시키면서 세정과 건조공정을 거친 후 배출시키게 된다.

상기 세척액 공급부(300)는 프레임(100)의 좌측 하부에 구비되어 있는데, 도면상으로는 구체적으로 도시되어 있지 않으나, 제1샤워실(S1)에는 일반수(예, 수돗물)를 공급하도록 배관이 연결되어 있고, 제2샤워실(S2)에서부터 제5샤워실(S5)까지는 농도와 성분이 다른 종류의 세정액(약품과 물이 혼합된 상태의)이 각각 공급되어 렌즈 몰드 표면에 달라붙은 각종 이물질을 제거할 수 있도록 되어 있으며, 제6샤워실(S6)에는 순수수가 공급되어 렌즈 몰드의 표면에 남아있을 수 있는 세정액 성분까지 모두 세척할 수 있도록 되어 있다.

한편, 에어 공급부(400)는 프레임(100)의 우측 하부에 구비되어 있는데, 이는 공기압축기와 압축된 공기중의 수분 및 이물질을 제거하기 위한 필터의 조합으로 이루어져 있어 건조실(S7)의 내부로 수분 및 오일성분과 먼지 등이 제거된 순수 압축공기가 공급되어 렌즈 몰드 표면에 달라붙은 수분을 제거할 수 있도록 되어 있다.

상기 바람직한 실시 예에서, 상기 샤워실(S1~S6)과 건조실(S7)로 공급되는 일반수(수돗물), 세정액, 순수수 및 압축공기는 각각 홀더(H)의 하부 중심에 설치된 고정노즐(N1,N1')과, 상기 샤워실의 상부에 설치되어 상기 셔터(130)의 개폐동작과 연계하여 셔터(130)의 폐쇄시 슬라이딩동작하면서 렌즈 몰드(M)의 상부에 세척액을 분사하는 이동노즐(N2,N2')을 통해 공급되게 되며, 각 샤워실(S1~S6)과 건조실(S7)은 투명한 유리나 아크릴 소재로 이루어진 전,후벽과 격벽에 의해 외부 및 인접한 샤워실과 건조실과 공간적으로 격리되어 있으며, 각 샤워실과 건조실의 하부에는 렌즈 몰드의 세척과 건조시 발생한 세척액과 수분을 회수하여 재처리장치로 공급하거나 폐수로 배출하기 위한 드레인 라인(도시 생략됨)이 설치된다.

이와 같이 구성된 본 발명의 바람직한 실시 예의 광학렌즈용 몰드 자동 세척장치는 투입부(110)에서 렌즈 몰드(M)가 하나씩 투입되게 되면서 연속으로 여러 개의 렌즈 몰드가 각각의 샤워실(S1~S6)과 건조실(S7)을 차례대로 거치면서 세정과 건조가 이루어져 배출부(120)로 배출되게 되는바, 각 샤워실(S1~S6)과 건조실(S7)에 설치된 홀더(H)에 렌즈 몰드(M)가 안치된 상태에서 고속으로 회전하면서 렌즈 몰드(M)의 상,하부에서 일반수, 세정액, 순수수 및 압축 공기가 분사되는 것에 의해 예비세척, 약품에 의한 세정 및 순수수에 의한 린스와 에어 블로잉에 의한 건조공정이 수행되게 되므로 기존의 단순 노즐 분사방식에 비해 물과 세정액의 사용량은 줄이면서도 원심력에 의해 렌즈 몰드(M) 표면의 이물질을 효과적으로 제거하고 물기마저도 완전하게 건조시키게 되는 것이며, 예비세척과 약품 세정 및 순수수에 의한 헹굼(린스)과정에서 사용된 물과 세정액 등은 여과과정을 거쳐 재사용이 가능하므로 폐수의 발생도 최소화할 수 있는 것이며, 세척이 완료된 렌즈 몰드는 배출부(M)에서 재사용을 위한 다음 공정으로 곧바로 투입되게 되므로 인력이 투입되지 않음은 물론 별도의 트레이를 사용할 필요가 없어 트레이의 관리에 소요되는 공간과 인력의 낭비도 줄일 수 있는 이점이 있다.

[ 실시예 ]

이하 구체적인 실시예를 통해 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 그러나 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.

[ 실시예 1]

상기 바람직한 실시예와 동일한 방식으로 세척을 실시하되, 온도, 압력(수압), RPM을 아래 표 1의 조건으로 하여 실시하였다.

몰드 세척 후 평가는 어두운 실내에서 형광등에 렌즈를 비추어 육안으로 관찰할 때 이물질이 없으면 '○', 이물질이 있으면 '×'로 표시하였다.

[ 실시예 2~6]

상기 실시예 1과 동일하게 실시하고 평가하되, 각 실시예 마다 온도, 압력(수압), RPM을 아래 표 1의 조건으로 하여 실시하였다.

[ 비교예 1~3]

상기 실시예 1과 동일하게 실시하고 평가하되, 각 비교예 마다 온도, 압력(수압), RPM을 아래 표 1의 조건으로 하여 실시하였다.

	온도(℃)		압력(수압, Kgf/cm²)	RPM(몰드)	결과
	세척액	순수	압력(수압, Kgf/cm²)	RPM(몰드)	결과
실시예 1	65	50	3	1200	○
실시예 2	55	50	3	1200	○
실시예 3	65	50	2	1200	○
실시예 4	45	45	3	1200	○
실시예 5	70	50	1.5	3000	○
실시예 6	70	50	5	800	○
비교예 1	25	25	5	5000	×
비교예 2	70	50	5	300	×
비교예 3	70	50	0.2	5000	×

1 : 렌즈 몰드 세척장치
100 : 프레임
110 : 투입부
120 : 배출부
112,122 : 센서
130 : 셔터
140 : 개폐 실린더
150 : 슬라이더
160 : 크랭크 기구
162 : 구동모터
170 : 전후진 실린더
200 : 이송기
210 : 가동 프레임
220 : 피커
222 : 공압실린더
224,226 : 아암
230 : 승강 실린더
240 : 좌우 이동 실린더
300 : 세척액 공급부
400 : 에어 공급부
H : 홀더
M : 렌즈 몰드
N1,N1' : 고정노즐
N2,N2' : 이동노즐
S1~S6 : 샤워실
S7 : 건조실
T : 모터

Claims

광학렌즈용 몰드 또는 렌즈를 순차적으로 이송시키면서 세척하는 자동 세척방법에 있어서,
몰드 또는 렌즈를 홀더에 안치한 후 고속으로 회전시키면서 일정 압력 이상으로 약품을 분사하는 약품 세척 공정과,
상기 약품 세척 공정을 거친 몰드 또는 렌즈를 홀더에 안치한 후 고속으로 회전시키면서 일정 압력 이상으로 물을 분사하는 물 세척 공정과,
상기 물 세척 공정을 거친 몰드 또는 렌즈를 홀더에 안치하고 순수를 사용하여 린스한 후 공회전시키는 공정을 포함하는 광학렌즈용 몰드 또는 렌즈의 자동 세척방법.
청구항 1에 있어서,
상기 약품, 물 및 순수는 35℃ 이상인 것을 특징으로 하는 광학렌즈용 몰드 또는 렌즈의 자동 세척방법.
청구항 1에 있어서,
상기 각 분사되는 수압은 0.5 Kgf/cm² 이상인 것을 특징으로 하는 광학렌즈용 몰드 또는 렌즈의 자동 세척방법.
청구항 1에 있어서,
상기 각 회전은 500rpm 이상인 것을 특징으로 하는 광학렌즈용 몰드 또는 렌즈의 자동 세척방법.
청구항 1 내지 4 중 어느 한 항에 있어서,
상기 약품 세척 공정에 앞서 물, 온수, 약품 중 어느 하나 이상을 사용하는 예비 세척 공정을 더 포함하는 광학렌즈용 몰드 또는 렌즈의 자동 세척방법.
청구항 1 내지 4 중 어느 한 항에 있어서,
상기 공회전 시키는 공정 이후에, 고속으로 회전시키면서 일정 압력 이상으로 에어 혹은 가열된 에어를 공급하는 건조 공정을 더 포함하는 광학렌즈용 몰드 또는 렌즈의 자동 세척방법.
청구항 1 내지 4 중 어느 한 항에 있어서,
상기 몰드 또는 렌즈는 오목한 면이 하방으로 볼록한 면이 상방으로 오도록 수평상태로 홀더에 안치되며, 홀더의 하부와 상부에서 동시에 액체 또는 기체가 분사되어 세척 또는 건조되는 것을 특징으로 하는 광학렌즈용 몰드 또는 렌즈의 자동 세척방법.
청구항 7에 있어서,
상기 홀더 하부에는 렌즈 몰드의 중심부를 향하여 고정 노즐이 설치되어 액체나 기체가 렌즈 몰드의 저면으로 분사되고, 홀더의 상부에는 렌즈 몰드의 외측에서 중심을 가로질러 왕복 이동하는 이동 노즐이 설치되어 액체나 기체가 렌즈 몰드의 상면으로 분사되는 것을 특징으로 하는 광학렌즈용 몰드 또는 렌즈의 자동 세척방법.
프레임 상에 수평방향으로 구비되는 복수의 샤워실과;
상기 샤워실의 상부에 설치되어 일측 투입부에서 샤워실을 순차적으로 거쳐 타측의 샤워실까지 몰드 또는 렌즈를 순차적으로 픽업하여 투입한 후 세척이 완료된 몰드 또는 렌즈를 배출부로 배출하기 위한 이송기와;
상기 샤워실 내부에 구비되어 몰드 또는 렌즈가 수평 또는 수직으로 안착된 후 고속으로 회전하도록 구성된 홀더와;
상기 샤워실로 물이나 약품과 같은 액체를 일정 압력으로 공급하기 위한 액체 공급부;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 광학렌즈용 몰드 또는 렌즈의 자동 세척장치.
프레임 상에 수평방향으로 구비되는 복수의 샤워실 및 건조실과;
상기 샤워실과 건조실의 상부에 설치되어 수평 및 수직이동하면서 일측 투입부에서 샤워실을 거쳐 타측의 건조실까지 몰드 또는 렌즈를 순차적으로 픽업하여 투입한 후 세척이 완료된 몰드 또는 렌즈를 배출부로 배출하기 위한 이송기와;
상기 샤워실 내부에 구비되어 몰드 또는 렌즈가 수평 또는 수직으로 안착된 후 고속으로 회전하도록 구성된 홀더와;
상기 샤워실로 물이나 약품과 같은 액체를 일정 압력으로 공급하기 위한 액체 공급부와;
상기 건조실로 에어를 일정 압력으로 공급하기 위한 에어 공급부;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 광학렌즈용 몰드 또는 렌즈의 자동 세척장치.
청구항 10에 있어서,
상기 건조실 내부에 구비되어 몰드 또는 렌즈가 수평 또는 수직으로 안착된 후 고속으로 회전하도록 구성된 홀더를 더 포함하는 광학렌즈용 몰드 또는 렌즈의 자동 세척장치.
청구항 9 내지 11 중 어느 한 항에 있어서,
상기 홀더의 상,하부에는 액체 또는 기체가 분사되는 노즐이 설치되는 것을 특징으로 하는 광학렌즈용 몰드 또는 렌즈의 자동 세척장치.
청구항 12에 있어서,
상기 홀더의 하부에는 홀더에 고정된 렌즈 몰드의 중심부를 향하여 고정 노즐이 설치되고, 상기 홀더의 상부에는 이동 노즐이 설치되어 렌즈 몰드가 고속 회전하는 상태에서 렌즈 몰드의 상,하면에 액체 또는 기체를 분사하는 것을 특징으로 하는 광학렌즈용 몰드 또는 렌즈의 자동 세척장치.
청구항 13에 있어서,
상기 이동 노즐은 샤워실과 건조실 상부에 설치된 슬라이더가 크랭크 기구에 연결되어 크랭크 기구의 구동모터가 회전하는 것에 의해 슬라이더를 왕복운동시키고, 상기 슬라이더의 전방 하부에 샤워실 및 건조실의 배치 간격에 맞게 이동 노즐이 부착된 것을 특징으로 하는 광학렌즈용 몰드 또는 렌즈의 자동 세척장치.
청구항 14에 있어서,
상기 크랭크 기구는 이송기에 의한 렌즈 몰드의 투입과 배출동작에 간섭을 주지 않도록 전후진 실린더에 의해 대기 위치에서 대기하다가 이송기가 대기 위치로 물러나게 되면 작업 위치로 전진한 상태에서 이동노즐을 왕복 이동시키도록 된 것을 특징으로 하는 광학렌즈용 몰드 또는 렌즈의 자동 세척장치.
청구항 9 또는 10에 있어서,
상기 샤워실 또는 건조실 상부에는 이송기의 피커가 진입할 때에는 개방되고 세척 중에는 폐쇄되는 셔터가 구비된 것을 특징으로 하는 광학렌즈용 몰드 또는 렌즈의 자동 세척장치.