KR101471030B1 - 어레이 렌즈 가공 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 복수 개의 렌즈가 배열된 어레이 렌즈를 가공하는 방법에 있어서, 첫 번째 렌즈를 가공하는 렌즈 가공 단계(S10); 상기 렌즈 가공 단계(S10) 후, 진공척의 진공 정도를 조절하는 진공 조절 단계(S20); 상기 진공 조절 단계(S20) 후, 두 번째 렌즈의 가공을 위해 지그를 이동시키는 지그 이동 단계(S30); 및 상기 지그 이동 단계(S30) 후, 진공척의 진공을 회복하는 진공 회복 단계(S40)를 포함하는 것을 기술적 특징으로 한다.

Description

어레이 렌즈 가공 방법 및 장치{METHOD AND DEVICE FOR PROCESSING ARRAY LENS}

본 발명은, 어레이 렌즈를 고정하는 지그를 이동시킴으로써, 복수 개의 렌즈가 배열된 어레이 렌즈를 가공할 수 있는 어레이 렌즈 가공 방법 및 장치에 관한 것이다.

본 발명은, 렌즈를 고정하는 지그(Jig) 및 지그를 흡착하여 고정하는 진공척(Vacuum Chuck)을 포함하며, 진공척의 진공을 조절하고, 서보 모터(Servo Motor)를 구동시켜 지그를 이동시킬 수 있는 어레이 렌즈 가공 방법 및 장치에 관한 것이다.

마이크로 렌즈는 미세 길이의 지름(예를 들어, 0.1~ 수mm)을 갖는 렌즈로서, 주로 소형 카메라 또는 광통신 분야 등에 사용되는데, 일 예로 굴절률 분포형 렌즈, 미소곡면 렌즈, 어레이 렌즈 또는 프레넬 띠형 렌즈 등을 들 수 있다.

이 중에서 어레이 렌즈는 광통신 분야에서 컬리메이터(collimator) 렌즈 또는 커플링 렌즈로 사용되고 있는데, 다채널 광섬유에 적용하기 위하여 복수개의 렌즈가 일렬로 일정 간격의 미크론(um) 단위로 이격되어 형성된 것을 말한다.

도 1 (a)와 (b)는 사출 성형된 마이크로 렌즈를 도시한 것으로서, (a)는 렌즈가 1개가 형성된 마이크로렌즈의 개략도이고, (b)는 4채널 어레이 렌즈의 일 예이다. 도 1 (b)를 참조하면, 어레이 렌즈는 하나의 기판에 복수 개의 렌즈가 일정한 피치(Pitch) 간격으로 배열되도록 성형되는 것을 알 수 있다.

도 1 (c)는 사출 성형된 어레이 렌즈에 가공 및 절삭 공정을 수행하여 만들어진 최종 어레이 렌즈의 일 예를 도시한 것이다.

그런데 어레이 렌즈는 수요처의 요구에 따라 4, 8, 12, 16 채널 등으로 형성될 수도 있고 또한 피치 간격도 변화될 수 있어서, 사출 성형 후의 가공 단계에서 기존의 가공장치를 그대로 적용하기에는 어려움이 대두되고 있다.

도 2는 종래의 마이크로렌즈 가공 장치를 개략적으로 도시한 것으로 마이크로렌즈 가공 장치는, 진공 펌프(11)를 통해 진공 상태가 되는 진공척(10), 진공 상태가 된 진공척(10)에 흡착 고정되는 지그(20), 지그(20)에 의해 고정되는 마이크로렌즈(30) 및 마이크로렌즈를 가공하는 가공수단(40)을 포함하여 이루어진다.

개략적으로 살펴보면, 진공척(10)에 지그(20)를 흡착한 상태에서 모터(미도시)를 이용하여 진공척(10)을 회전시키면서, 가공수단(40)으로 마이크로렌즈(30)를 가공하여 수요처에서 요구하는 렌즈 사양을 만족시키게 된다.

이 때 마이크로 렌즈(30)의 중심축은 진공척(10)의 회전축과 일치된 상태에서, 가공수단(40)이 마이크로 렌즈(30)의 중심부터 일단까지 가공하게 된다.

여기에서, 렌즈(30)의 중심축과 진공척(10)의 회전축은 다양한 방법으로 일치시킬 수 있는데, 기본적으로는 지그(20)의 중심에 렌즈(30)의 중심이 일치하도록 고정하고 지그(20)의 중심을 진공척(10)의 회전축에 일치되도록 배치하도록 함으로써 가능하다.

또는 사출성형된 렌즈(30)에 중심축 일치를 위한 돌기 형상을 임의로 구성하고 이를 광학적 수단(미도시)으로 검출하여 렌즈(30)의 중심축과 진공척(10)의 회전축을 일치시킬 수도 있다.

그런데 상기에서 살펴본바와 같이 다채널 및 가변피치 어레이 렌즈를 가공하기 위해서 도 2의 가공장치를 그대로 적용하기에는 어려움이 있다.

왜냐하면 하나의 렌즈를 가공하고 다음 렌즈를 가공하기 위해서는 피치 간격(예를 들어, 250 um)만큼 지그를 이동시켜야 하고, 또한 피치가 가변되는 경우에는 지그(20)의 이동 간격이 달라지기 때문이다.

따라서 어레이 렌즈를 고정하는 지그를 이동시킴으로써, 복수 개의 렌즈가 배열된 어레이 렌즈를 가공할 수 있는 기술의 개발이 절실히 요구된다.

한편 상기에 기재된 종래의 가공 장치에 관련하여 렌즈를 가공하는 장치가 공개특허공보 제10-1999-018421호에 광학렌즈의 가공 방법 및 그 가공 장치가 기재되어 있다.

위에 기재된 기술은 광학 렌즈의 가공작업시 가공완료 시기를 제어할 수 있도록 한 광학 렌즈의 가공 방법 및 그 가공 장치에 관한 것으로, 렌즈를 연마하는 스핀들부의 동력원이 되는 모터부에 걸리는 미세한 변화량을 감지하여 제어 유니트에서 미리 설정된 렌즈의 가공 완료 설정신호와 비교하여 동일치일 때만 가공 완료를 지시하는 신호를 콘트롤부로 출력하고 렌즈를 고정하는 홀더부를 이송시켜 가공 작업을 완료한다.

그러나 상기 선행특허 기술 역시 어레이 렌즈를 가공하기에는 현실적인 어려움이 있다. 왜냐하면 어레이 렌즈를 고정하는 지그를 이동시킬 수 있는 이동 수단이 구비되어 있지 않기 때문이다.

위와 같은 요구에 부응하기 위하여 안출된 것으로 본 발명에서 해결하고자 하는 과제는, 복수 개의 렌즈가 배열되도록 성형되는 어레이 렌즈를 가공하는 방법 및 그 장치에 있어서 어레이 렌즈를 고정하는 지그와 진공 조절을 통해 지그를 흡착 고정하는 진공척 및 서보 모터를 포함하고, 진공척의 진공을 조절하여 서보 모터를 통해 지그를 이동시킬 수 있는 어레이 렌즈 가공 방법 및 장치를 제공하는 데 있다.

위와 같은 과제를 해결하기 위해 본 발명은, 복수 개의 렌즈가 배열된 어레이 렌즈를 가공하는 방법에 있어서, 첫 번째 렌즈를 가공하는 렌즈 가공 단계(S10); 렌즈 가공 단계(S10) 후, 진공척의 진공 정도를 조절하는 진공 조절 단계(S20); 진공 조절 단계(S20) 후, 두 번째 렌즈의 가공을 위해 지그를 이동시키는 지그 이동 단계(S30); 및 지그 이동 단계(S30) 후, 진공척의 진공을 회복하는 진공 회복 단계(S40)를 포함하는 것을 기술적 특징으로 한다.

본 발명은, 복수 개의 렌즈가 배열된 어레이 렌즈를 가공하는 장치에 있어서, 서보모터; 어레이 렌즈를 고정하는 지그; 상기 지그를 흡착 고정하는 진공척; 제어부;를 포함하되, 상기 제어부는, 상기 진공척의 진공을 조절한 후에 상기 서보 모터를 이용하여 지그를 이동시키는 것을 기술적 특징으로 한다.

본 발명은, 지그를 이동시켜 지그에 고정된 어레이 렌즈를 가공할 수 있으므로, 복수 개의 렌즈가 배열된 어레이 렌즈를 일축의 방향으로 연속 가공할 수 있는 효과를 보유하고 있다.

또한 본 발명은, 서보 모터를 통해 정밀 제어가 가능하므로, 지그를 미세한 단위 간격으로 이동시킬 수 있는 효과를 보유하고 있다.

또한 본 발명은, 어레이 렌즈의 가공시간 및 가공비를 최소화할 수 있는 경제적 효과를 갖는다.

도 1은 종래의 마이크로렌즈의 개략도(a), 본 발명에 적용되는 어레이 렌즈(b) 및 본 발명에 따른 어레이 렌즈 가공 방법 및 장치를 통해 가공된 어레이 렌즈(c)를 도시한 도면이다.
도 2는 종래의 마이크로렌즈 가공 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 어레이 렌즈 가공 방법의 흐름을 도시한 흐름도이다.
도 3a는 본 발명의 제2 실시예에 따른 어레이 렌즈 가공 방법의 흐름을 도시한 흐름도이다.
도 4는 본 발명에 따른 어레이 렌즈 가공 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시 예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

이하, 도면을 참조하여 설명하기에 앞서, 본 발명의 요지를 드러내기 위해서 필요하지 않은 사항 즉 통상의 지식을 가진 당업자가 자명하게 부가할 수 있는 공지 구성에 대해서는 도시하지 않거나, 구체적으로 기술하지 않았음을 밝혀둔다.

본 발명은, 복수 개의 렌즈가 배열된 어레이 렌즈를 가공하는 방법 및 장치에 관한 것으로, 어레이 렌즈를 고정하는 지그, 진공 펌프를 통해 진공을 조절하여 지그를 흡착 고정하는 진공척, 지그를 이동시키는 서보 모터 및 진공척의 진공과 서보 모터를 제어하는 지그 이동 제어부로 구성되는 이동 수단과 어레이 렌즈를 가공하는 가공 수단을 포함한다.

이러한 구성으로 이루어져 어레이 렌즈를 가공하는 방법의 제1 실시예를 첨부된 도 3을 통해 설명한다.

실시예 1. 어레이 렌즈 가공 방법

도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 어레이 렌즈 가공 방법의 흐름을 도시한 것으로, 렌즈 가공 단계(S10), 진공 조절 단계(S20), 지그 이동 단계(S30) 및 진공 회복 단계(S40)로 이루어진다.

(1) 렌즈 가공 단계(S10)

렌즈 가공 단계(S10)는, 첫 번째 렌즈를 가공하는 단계이다.

여기에서 첫 번째 렌즈는, 어레이 렌즈에 포함되는 복수 개의 렌즈 중에서 최초로 가공되는 렌즈를 의미한다.

(2) 진공 조절 단계(S20)

진공 조절 단계(S20)는, 렌즈 가공 단계(S10) 종료 후, 진공척의 진공을 조절하는 단계이다.

이때 진공척의 진공은 진공 펌프를 통해 조절되는 것으로, 지그를 이동시키기 위해 진공척의 진공을 약하게 조절한다. 다시 말해, 진공척의 진공 조절은 지그가 이동될 수 있을 만큼의 진공 정도로 조절되는 것이다.

이러한 진공 조절 단계(S20)는, 사용자의 조작에 의해 수동으로 이루어질 수도 있고, 제어부(140)에 의해 자동으로 이루어질 수도 있다.

예를 들어, 첫 번째 렌즈의 가공이 종료되면 종료신호가 제어부(140)에 전달되고, 제어부(140)는 진공척의 진공을 조절하도록 할 수 있다. 또는 렌즈의 가공시간이 세팅되어 있는 경우에는 렌즈 가공시간이 경과하면 자동으로 진공 조절 단계로 넘어오도록 할 수도 있다.

(3) 지그 이동 단계(S30)

지그 이동 단계(S30)는, 진공 조절 단계(S20) 후에 두 번째 렌즈의 가공을 위해 지그를 이동시키는 단계이다.

이때 지그의 이동은 서보 모터를 통해 이루어지며, 서보 모터에 대한 상세한 설명은 하기에서 설명하도록 한다.

또한 지그 이동 단계(S30)도 사용자의 조작에 의해 수동으로 이루어질 수 있음은 물론 제어부(140)에 의해 자동으로 이루어질 수도 있다.

예를 들어, 제어부(140)의 인터페이스에는 단위 간격만큼 지그를 이동하도록 하는 수동 버튼이 형성되어 있을 수도 있다.

또한 제어부(140)의 인터페이스를 통하여 일정 간격만큼 이동시키도록 미리 입력한 상태라면 진공 조절 단계 후에 자동으로 일정 간격만큼 지그를 이동하게 된다.

(4) 진공 회복 단계(S40)

진공 회복 단계(S40)는, 지그 이동 단계(S30) 후에 진공척의 진공을 회복하는 단계이다.

따라서 이동된 지그를 진공척에 다시 흡착 고정할 수 있다.

이에 따라 진공척의 진공이 회복되면 두 번째 렌즈를 가공할 수 있고, 가공할 렌즈가 존재하지 않는 경우 사용자의 의도에 따라 가공을 종료한다.

위와 같이 이루어지는 어레이 렌즈의 가공 방법은, 어레이 렌즈를 가공하기 전에 각 렌즈의 중심축을 진공척의 회전축과 일치되는지를 점검하는 과정을 추가하여 가공할 수도 있다.

왜냐하면 가공되는 렌즈가 가공 범위 내에 위치하지 않을 수도 있기 때문이다. 이를 제2 실시예를 통해 설명한다.

실시예 2. 중심축 점검 단계를 더 포함하는 가공 방법

본 발명의 제2 실시예에 따른 어레이 렌즈 가공 방법을 첨부된 도 3a를 통해 설명한다.

제1 실시예에서 렌즈를 가공하기 전에 및/또는 지그를 이동한 후에 중심축을 점검하는 단계를 추가로 수행할 수도 있다.

(1) 중심축 점검 단계

먼저, 중심축 점검 단계는 기존의 가공장치가 보유하고 있는 중심축 일치 기능을 대체하거나 또는 보조적으로 사용될 수 있음을 밝혀둔다. 즉 기존의 가공장치에서 중심축 일치 기능이 완벽히 수행되고 있으면 굳이 중심축 점검 단계가 필요하지 않을 수도 있다.

중심축 점검 단계는, 어레이 렌즈에 배열된 복수 개의 렌즈 중에서 가공될 렌즈의 중심축과 진공척의 회전축이 일치하는지를 점검하는 단계이다.

중심축 점검 단계는, 사용자의 조작에 따라 수동으로 이루어질 수도 있고, 제어부(140)에 의해 자동으로 이루어질 수도 있는데, 자동으로 이루어지기 위해서 렌즈의 중심축을 산출하는 모듈(미도시) 및 렌즈의 중심축과 진공척의 회전축을 일치시키는 모듈(미도시)이 더 포함될 수도 있다.

예를 들어, 렌즈의 중심축을 산출하는 것은, 자이로 센서를 통해 좌표를 인식할 수 있다. 또는 카메라 촬영을 통해 픽셀로 렌즈의 경계를 검출하고 중심축을 산출할 수 있다. 중심축이 산출된 후에는 제어부(140)는 지그를 이동시켜 기 설정되어 있는 진공척의 회전축과 각 렌즈의 중심축을 일치시킬 수 있다.

(2) 렌즈 가공 단계, 진공 조절 단계, 지그 이동 단계, 진공 회복 단계

각 단계들은 제1 실시예에서 기재된 각 단계의 기능과 동일한 기능을 수행하도록 구성된다.

위와 같은 어레이 렌즈 가공 방법은, 어레이 렌즈 가공 장치에 의해 이루어지며, 어레이 렌즈를 가공하는 가공 장치를 도 4를 통해 설명한다.

도 4는 본 발명에 따른 어레이 렌즈 가공 장치를 개략적으로 도시한 것으로, 주요하게 이동 수단(100) 및 가공 수단(200)을 포함한다.

이동 수단(100)은 설정된 간격이나 또는 임의의 간격 만큼 지그(120)를 이동시키는 수단으로서, 진공척(110), 지그(120), 서보 모터(130) 및 제어부(140)를 포함한다.

진공척(110)은 지그(120)를 흡착 고정하는 기능을 수행하고, 지그(120)는 어레이 렌즈(1)를 고정하는 기능을 수행한다.

제어부(140)는 진공펌프 및 서보모터(130)를 제어하여, 설정된 간격이나 또는 임의의 간격만큼 지그(120)를 이동시키는 기능을 수행한다.

제어부(140)는 주요하게 진공 조절 제어 모듈, 서보 모터 제어 모듈 및 인터페이스를 포함하도록 구성한다.

설계조건에 따라, 중심축 점검 기능을 수행하기 위하여 그에 대응되는 수단으로서, 중심축을 산출하는 모듈(미도시) 및 렌즈의 중심축과 진공척의 회전축을 일치시키는 모듈(미도시)이 더 포함될 수도 있다.

진공 조절 제어 모듈은 진공척(110)의 진공 정도를 조절하는 진공 펌프를 제어한다. 이에 따라 진공척(110)의 진공 정도를 약하게 조절하여 진공척(110)에 흡착 고정되는 지그(120)를 이동시킬 수 있는 상황을 만들 수 있으며, 지그(120)를 다시 흡착 고정하기 위해 진공을 회복하도록 조절할 수 있다.

서보 모터 제어 모듈은, 서보 모터의 회전을 제어하는 것으로, 다양한 방법으로 서보 모터를 제어하여 지그(120)를 이동시킬 수 있다.

서보 모터는, 모터 자체를 가리키는 것이 아니라 모터와 모터를 구동하기 위한 제어계까지 포함하는 의미인 것으로, 이때 서보 모터를 정밀 제어하기 위해 별도의 제어계가 구비되는 것은 물론이며, 이러한 제어계가 서보 모터 제어 모듈로 형성될 수 있음은 당연하다.

채용될 수 있는 서보 모터(130)는 리니어 서보 모터, 직류·교류 서보모터, 직결 구동형 서보 모터, 스텝 모터 등 중에서 선택될 수 있다.

설계조건에 따라, 서보 모터의 직선 운동을 이용하거나 또는 서보 모터의 회전 운동을 적어도 두 개 이상의 기어 결합을 통해 수직 운동으로 변환시키고 수직 운동을 이용하여 지그를 이동시킬 수 있다. 이때 지그를 직접 밀어서 이동시킬 수도 있으며, 이 경우 별도의 밀대를 더 포함할 수 있다.

리니어 서보 모터는 직선으로 직접 구동되는 모터로서, 회전 모터를 잘라 펼쳐놓은 것이다. 이러한 리니어 서보 모터는 일렬로 배열된 자석 사이에 위치한 코일에 전류를 흐르게 함으로써 동작한다. 또한 리니어 모터는 직접 구동식이므로 회전형 모터를 적용한 운동 시스템에 비하여 구조가 간단하고 차지하는 공간이 적으며, 비 접촉식이므로 소음 및 마모가 상대적으로 적다. 그리고 성능면에서는 빠른 이동 속도, 강한 추력(推力) 및 정밀한 위치제어가 가능한 장점이 있다. 이는 리니어 서보 모터가 회전 운동을 하는 일반 모터와 달리 직선상에서 직접 움직이기 때문에 빠른 동작 속도와 정밀한 위치제어가 가능한 것이다.

상기와 같은 리니어 서보 모터를 적용하는 경우, 지그(120)와 리니어 서보 모터를 결합하여 진공척(110)에 흡착 고정시키고, 진공척(110)의 진공을 조절함과 동시에 리니어 서보 모터를 동작시키는 것으로 지그(120)를 이동시킬 수 있다.

설계조건에 따라, 리니어 서보 모터를 지그(120)와 별도로 형성하여 리니어 서보 모터의 수직 운동을 통해 지그를 밀어서 이동시킬 수도 있다.

마이크로 스텝을 통해 정밀 제어 가능한 스텝 모터를 적용할 수도 있다. 스텝 모터란 펄스 모양의 전압에 의해 일정 각도 회전하는 전동기를 의미한다. 이때 모터의 회전 각도는 입력 펄스 신호의 수에 비례하고, 회전 속도는 입력 펄스 신호의 주파수에 비례한다.

스텝 모터 중에서 특히 2상 스텝 모터를 사용할 수 있으며, 2상 스텝 모터는 펄스 신호 1개가 입력되면 모터를 1.8도 회전하는 것이다. 따라서 모터를 한바퀴 회전시키려면 200개의 펄스 신호가 요구되며(360/1.8=200), 이를 세분화하여 1개의 펄스 신호에 회전하는 각도를 최소화시킬 수 있다. 이를 마이크로 스텝이라 한다.

또한 스텝 모터가 한바퀴 회전할 때 필요한 200개의 펄스 신호를 풀 스텝이라 칭하며, 400개의 펄스 신호에 따라 한바퀴 회전시키는 것을 하프 스텝이라 한다.

이와 같은 원리로 한바퀴 회전하는데 요구되는 펄스 신호 개수를 200개 또는 400개가 아닌 1600개로 하여 펄스 신호 1개에 6.25㎛의 정밀도를 구현할 수 있다. 이때 스텝 모터의 정밀 제어를 위해 컨트롤러 ic와 별도 전용의 드라이버 ic가 사용되는 것은 당연하다.

인터페이스는 사용자가 진공 조절 제어모듈 및 서보 모터 제어 모듈의 제어값을 입력할 수 있도록 형성된 수단이다.

바람직하게, 전술한 진공 조절 제어 모듈에 따른 진공 조절 제어 및 서보 모터 제어 모듈에 따른 서보 모터 제어는 자동으로 이루어질 수도록 구성한다.

즉 첫 번째 렌즈의 가공이 완료되면 가공 프로세스의 종료 또는 가공 시간의 경과 시점을 이용하여, 진공 조절, 지그 이동 및 진공 회복이 자동으로 이루어질 수 있는데, 이 때 진공 조절값 및 지그 이동값을 사용자가 미리 입력하도록 하는 인터페이스를 제공한다.

여기에서, 가공 프로세스의 종료 또는 가공 시간의 경과 시점을 알기 위해서 가공수단(200)과 연동될 수 있도록 하는 기능이 제어부(140)에 포함되도록 한다.

설계조건에 따라, 사용자가 수동으로 진공 조절 및/또는 서보모터 제어를 수행할 수 있도록 구성할 수도 있다.

이때 수동으로 사용자의 조작에 따라 이루어지는 경우에는, 인터페이스에 조작 수단을 더 구비하며, 더욱 구체적으로는 버튼으로 구비될 수 있다.

여기에서 인터페이스에 구비되는 버튼은, 사용자의 수동 조작을 위한 것으로, 반드시 버튼으로 구비되어야 하는 것은 아니며, 사용자의 수동 조작을 입력할 수 있는 수단이면 충분하다.

수동 조작의 경우에는 임의 값만큼 지그(120)를 이동시킬 수 있는 것은 물론 상 또는 하 방향으로 지그(120)를 이동시킬 수 있도록 인터페이스를 제공할 수 있다.

설계조건에 따라서, 자동으로 이동수단(100)이 구동되도록 하는 인터페이스와 수동으로 이동수단(100)을 구동시킬 수 있는 인터페이스가 동시에 구비되도록 할 수 있음은 물론이다.

상기와 같이 이루어진 이동 수단(100)에 고정된 어레이 렌즈(1)는 가공 수단(200)을 통해 가공된다.

가공 수단(200)은 가공 연마를 위한 절삭 기구 또는 불순물 제거 기구 등으로 이루어질 수 있는데, 이는 종래의 가공 수단을 적용한 것으로 상세한 설명은 생략한다.

이와 같이 본 발명에 따른 어레이 렌즈 가공 방법 및 장치는, 지그를 이동시켜 지그에 고정된 어레이 렌즈를 가공할 수 있으므로, 복수 개의 렌즈가 배열된 어레이 렌즈를 일축의 방향으로 연속 가공할 수 있는 효과를 갖는다.

또한 본 발명은, 서보 모터를 통해 정밀 제어가 가능하므로, 지그를 미세한 단위 간격으로 이동시킬 수 있는 효과를 갖는다.

또한 본 발명은, 어레이 렌즈의 가공시간 및 가공비를 최소화할 수 있는 경제적 효과를 갖는다.

한편, 상기에서 도 1 내지 도 4를 이용하여 서술한 것은, 본 발명의 주요 사항만을 서술한 것으로, 그 기술적 범위 내에서 다양한 설계가 가능한 만큼, 본 발명이 도 1 내지 도 4의 구성에 한정되는 것이 아님은 자명하다.

1 : 어레이 렌즈 100 : 이동 수단
110 : 진공척 120 : 지그
130 : 서보 모터 140 : 제어부
200 : 가공 수단 S10 : 렌즈 가공 단계
S20 : 진공 조절 단계 S30 : 지그 이동 단계
S40 : 진공 회복 단계

Claims (6)

1. 하나의 기판에 복수 개의 렌즈가 미크론(um) 단위로 이격되어 배열된 어레이 렌즈(1)를 가공하기 위하여, 어레이 렌즈(1)를 고정하는 지그(120); 지그(120)를 흡착 고정하는 진공척(110); 진공척(110)에 연결되는 진공펌프; 지그(120)를 이동하기 위한 마이크로 스텝 모터(130); 진공펌프 및 마이크로 스텝 모터(130)를 제어하기 위한 제어부(140); 진공 조절값 및 지그 이동값을 입력하기 위한 인터페이스;를 포함하는 어레이 렌즈 가공 장치의 어레이 렌즈 가공 방법에 있어서,
   어레이 렌즈(1)에 배열된 첫 번째 가공대상 렌즈를 가공하는 렌즈 가공 단계(S10);
   제어부(140)가 상기 진공 조절값을 이용하여 상기 진공펌프로 진공척(110)의 진공 정도를 조절하는 진공 조절 단계(S20);
   제어부(140)가 상기 지그 이동값을 이용하여 상기 마이크로 스텝 모터(130)로 지그(120)를 이동시키는 지그 이동 단계(S30);
   제어부(140)가 상기 진공펌프로 진공척(110)의 진공을 회복하여, 두 번째 가공대상 렌즈의 가공을 준비하는 진공 회복 단계(S40)를 포함하되,
   상기 렌즈 가공 단계(S10) 전에 또는 상기 진공 회복 단계(S40) 전에,
   가공대상 렌즈의 중심축과 진공척의 회전축의 일치여부를 점검하는 중심축 점검 단계(S50)가 추가될 수 있는 것을 특징으로 하는 어레이 렌즈 가공 방법.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 하나의 기판에 복수 개의 렌즈가 미크론(um) 단위로 이격되어 배열된 어레이 렌즈(1)를 가공하는 장치에 있어서,
   어레이 렌즈(1)를 고정하는 지그(120); 지그(120)를 흡착 고정하는 진공척(110); 진공척(110)에 연결되는 진공펌프; 지그(120)를 이동하기 위한 마이크로 스텝 모터(130); 진공펌프 및 마이크로 스텝 모터(130)를 제어하기 위한 제어부(140); 진공 조절값 및 지그 이동값을 입력하기 위한 인터페이스;를 포함하되,
   제어부(140)는,
   첫 번째 가공대상 렌즈의 가공 프로세스 종료 또는 가공 시간 경과 시점에서 두 번째 가공대상 렌즈를 가공하기 위하여 지그(120)를 이동시키되,
   상기 진공 조절값 및 지그 이동값을 이용하여,
   상기 진공펌프로 진공척(110)의 진공을 조절한 후에 상기 마이크로 스텝 모터(130)로 지그(120)를 이동시키는 것을 특징으로 하는 어레이 렌즈 가공 장치.
   
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