KR20120087904A

KR20120087904A - 렌즈 및 렌즈의 가공 방법

Info

Publication number: KR20120087904A
Application number: KR1020127007552A
Authority: KR
Inventors: 다께시 이또; 다까유끼 가미꾸라
Original assignee: 코니카 미놀타 어드밴스드 레이어즈 인코포레이티드
Priority date: 2009-09-29
Filing date: 2010-08-24
Publication date: 2012-08-07
Also published as: JPWO2011040149A1; US20120182624A1; WO2011040149A1; CN102576139A

Abstract

본 발명은 수차 등의 특성 방향을 간편하게 판별할 수 있는 렌즈 및 렌즈의 가공 방법을 제공하는 것이다. 　플랜지부(102)의 박육부(103)에 마크 부분(106)을 설치함으로써, 수차 등의 특성 방향의 기준점이 명확해져, 수차 등의 특성 방향을 간편하고 정밀하게 판별할 수 있다. 또한, 플랜지부(102)의 두께 방향 모두를 제거하지 않음으로써, 렌즈(100) 설치 시에 중심 위치가 어긋나는 것을 방지할 수 있음과 함께, 렌즈(100) 반송 시 등에 렌즈(100)의 가공 부분이 케이스류에 닿는 것을 방지할 수 있다.

Description

렌즈 및 렌즈의 가공 방법 {LENS AND LENS PROCESSING METHOD}

본 발명은 광 픽업 장치 등에 내장되는 수지제의 렌즈 및 렌즈의 가공 방법에 관한 것이다.

중심 위치의 어긋남을 방지하는 렌즈로서, 예를 들어 렌즈의 플랜지부 일부에 대해서 그의 두께 방향의 일부를 남겨서 단차 형상으로 절제한 것이 있다(특허문헌 1 참조).

일본 특허 공개 제2007-212744호 공보

그런데, 광 픽업 장치 등에 내장되는 렌즈는 소정의 수차 등을 가지고 있기 때문에, 렌즈를 장치에 내장할 때에 중심 위치뿐만 아니라, 수차 등의 특성 방향을 확인할 필요가 있다.

그러나, 특허문헌 1과 같은 렌즈에서는, 절제부의 형상이 전체적으로 직선형이며, 수차 등의 특성 방향의 기준점(예를 들어 게이트부가 존재한 점)이 불명확하기 때문에, 특성 방향을 간편하게 판별하여 장치에 적절하게 내장하는 것이 어려워질 가능성이 있다.

따라서, 본 발명은 수차 등의 특성 방향을 간편하게 판별할 수 있는 렌즈 및 렌즈의 가공 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명에 관한 렌즈는 광학면을 갖는 광 기능부와, 광 기능부의 주위에 설치되는 플랜지부를 구비하고, 플랜지부는 두께 방향의 일부를 제거한 박육부를 가지며, 박육부는 광축에 대략 평행한 제1 절단면을 갖는 제1 직선 부분과, 광축에 대략 평행한 제2 절단면을 갖는 제2 직선 부분과, 제1 직선 부분과 제2 직선 부분 사이에 형성된 마크 부분을 갖는 것을 특징으로 한다.

상기 렌즈에서는, 플랜지부의 박육부에 마크 부분을 설치함으로써, 수차 등의 특성 방향의 기준점이 명확해져, 수차 등의 특성 방향을 간편하고 정밀하게 판별할 수 있다. 또한, 플랜지부의 두께 방향 모두를 제거하지 않음으로써, 렌즈의 설치 시에 중심 위치가 어긋나는 것을 방지할 수 있음과 함께, 렌즈의 반송 시 등에 렌즈의 가공 부분이 케이스류에 닿는 것을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명의 구체적인 형태에서는, 제1 직선 부분의 제1 절단면과 제2 직선 부분의 제2 절단면은 서로 평행하지 않게 연장하고, 마크 부분은 제1 절단면과 제2 절단면의 교선의 위치에 형성되어 있다. 이 경우, 제1 및 제2 절단면을 평행하지 않게 함으로써, 그의 교선 근방을 자동으로 마크 부분으로 할 수 있으므로, 마크 부분의 형상 가공을 간단하게 할 수 있고, 가공의 광학면 등으로의 영향(압력, 열 등)이 적은 렌즈로 만들 수 있다.

본 발명의 다른 형태에서는, 마크 부분은 제1 및 제2 절단면의 교차에 의해 반경 방향으로 오목한 골짜기 형상 또는 반경 방향으로 돌기하는 산 형상을 갖는다. 이 경우, 제1 및 제2 절단면의 교차 부분에 형성된 산(山)선 또는 곡선을 수차 등의 특성 방향의 기준점으로 함으로써, 마크로서의 판별성이 높은 렌즈가 된다.

본 발명의 또 다른 형태에서는, 제1 직선 부분의 제1 절단면과 제2 직선 부분의 제2 절단면은 서로 평행하게 연장되고, 마크 부분의 두께는 제1 직선 부분 및 제2 직선 부분의 두께와 상이하다. 이 경우, 제1 및 제2 절단면을 평행하게 하고, 두께 차이에 의해 마크 부분을 형성하기 때문에 가공이 간단한 렌즈로 만들 수 있다.

본 발명의 또 다른 형태에서는, 마크 부분은 제1 및 제2 직선 부분보다 얇은 두께를 갖는 오목 형상 또는 두꺼운 두께를 갖는 볼록 형상을 갖는다. 이 경우, 오목 형상 또는 볼록 형상의 중심을 수차 등의 특성 방향의 기준점으로 함으로써, 마크로서의 판별성이 높은 렌즈가 된다.

본 발명의 또 다른 형태에서는, 마크 부분은 사출 성형 시에 형성되는 게이트부를 제거한 위치에 대응하여 형성되어 있다. 이 경우, 마크 부분이 게이트부에 대응한 렌즈가 된다. 또한, 게이트부를 절단한 부분의 마무리 가공도 겸하기 때문에 가공이 최저한이 되어, 가공의 영향(압력, 열 등)이 적은 렌즈로 만들 수 있다.

본 발명의 또 다른 형태에서는, 플랜지부의 상면 및 박육부의 저면과 제1 및 제2 절단면의 경계는 곡면 가공되어 있다. 이 경우, 플랜지부 및 박육부의 표면과 제1 및 제2 절단면과의 경계가 둥글게 됨으로써, 경계 부분에 버가 남는 것을 방지한 렌즈로 만들 수 있다.

본 발명에 관한 렌즈의 가공 방법은 렌즈의 외주의 일부로서 형성된 대상부를 절삭 공구에 의해 제거함으로써, 두께 방향의 일부를 제거한 박육부를 형성하는 렌즈의 가공 방법이며, 박육부를 구성하여 광축에 대략 평행한 제1 절단면을 갖는 제1 직선 부분을 형성하는 공정과, 박육부를 구성하여 광축에 대략 평행한 제2 절단면을 갖는 제2 직선 부분을 형성하는 공정과, 제1 직선 부분의 형성과 제2 직선 부분의 형성 사이에, 박육부를 구성하는 마크 부분을 형성하는 공정을 구비한다.

상기 렌즈의 가공 방법에서는, 플랜지부의 두께 방향 모두를 제거하지 않음으로써, 절제구와의 접촉 영역이 적어져, 가공에 의한 압축 응력이나 열의 전파 등에 의한 렌즈 성능의 열화를 저감할 수 있다. 또한, 가공하지 않은 측의 플랜지부의 표면은 가공의 영향을 받지 않기 때문에, 성형 시의 상태를 유지하고 있어, 수차 등의 측정에 악영향을 미치는 것을 방지할 수 있다. 또한, 플랜지부의 두께 방향 모두를 제거하지 않음으로써, 렌즈의 설치 시에 중심 위치가 어긋나는 것을 방지할 수 있음과 함께, 렌즈의 반송 시 등에 렌즈의 가공 부분이 케이스류에 닿는 것을 방지할 수 있다. 또한, 플랜지부의 박육부에 마크 부분을 설치함으로써, 수차 등의 특성 방향을 간편하고 정밀하게 판별 가능하도록 렌즈를 가공할 수 있다.

또한, 본 발명의 구체적인 형태에서는, 절삭 공구는 엔드밀이며, 제1 및 제2 직선 부분은 엔드밀을 광축에 수직인 방향으로 직선적으로 이송 동작시킴으로써 형성된다. 이 경우, 박육부를 형성하는 일련의 가공을 일괄해서 연속적으로 행할 수 있어, 렌즈의 가공을 간편하게 할 수 있다.

도 1의 (A)는 제1 실시 형태에 관한 렌즈의 정면도이며, (B)는 (A)에 나타내는 렌즈의 A 화살표 방향에서 본 측면도이며, (C)는 (A)에 나타내는 렌즈의 B 화살표 방향에서 본 측면도이다.
도 2는 가공 장치를 설명하는 블록도이다.
도 3의 (A), (B)는 도 2의 가공 장치에 내장된 척 장치의 평면도 및 측면도이다.
도 4의 (A), (B)는 렌즈의 절삭 공정을 설명하는 개략도이다.
도 5의 (A) 내지 (C)는 제2 실시 형태에 관한 렌즈를 설명하는 정면도, A 화살표 방향에서 본 측면도 및 B 화살표 방향에서 본 측면도이다.
도 6의 (A) 내지 (C)는 제3 실시 형태에 관한 렌즈를 설명하는 정면도, A 화살표 방향에서 본 측면도 및 B 화살표 방향에서 본 측면도이다.
도 7의 (A) 내지 (C)는 제4 실시 형태에 관한 렌즈를 설명하는 정면도, A 화살표 방향에서 본 측면도 및 B 화살표 방향에서 본 측면도이다.
도 8의 (A) 내지 (C)는 제5 실시 형태에 관한 렌즈를 설명하는 정면도, A 화살표 방향에서 본 측면도 및 B 화살표 방향에서 본 측면도이다.
도 9는 제6 실시 형태에 관한 렌즈를 설명하는 측면도이다.

[제1 실시 형태]

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 렌즈 및 렌즈의 가공 방법에 대하여 설명한다.

도 1의 (A), 1의 (B) 및 1의 (C)에 나타내는 렌즈(100)는 수지제이며, 예를 들어 광 픽업 장치 등에 사용되는 대물 렌즈, 즉 픽업 렌즈이다. 렌즈(100)는 광학적 기능을 갖는 광학적 기능부로서의 본체부(101)와, 본체부(101)의 외주로 연장되는 환형의 플랜지부(102)를 구비한다. 도 1의 (B) 등에 있어서, 본체부(101)는 그의 하측(정보 기록 매체측)에 곡률이 작은 광학면(OS1)과, 그의 상측(레이저 광원측)에 곡률이 큰 광학면(OS2)을 갖는다.

플랜지부(102)는 렌즈(100)의 조립이나 측정 시에 기준면이 되는 환형면(102a)을 갖는 윤대 부분(102b)과, 윤대 부분(102b)으로부터 본체부(101)의 한쪽 광학면(OS1)측으로 연장되는 통 형상의 지지 부분(102c)을 갖는다. 윤대 부분(102b)의 환형면(102a)은 광축(OA)에 수직으로 연장되고, 지지 부분(102c)은 광축(OA)에 평행하게 연장되어 있다. 지지 부분(102c)은 렌즈(100)를 지지하기 위해서 설치되어 있고, 렌즈(100)의 보관이나 반송 시에 광학면(OS2)을 보호하는 역할을 한다. 지지 부분(102c)은 그의 일부의 외측에 성형 후의 마감 가공에 의해 형성된 박육부(103)를 가지고 있다.

박육부(103)는 지지 부분(102c)의 특정 영역에서 두께 방향, 즉 광축(OA) 방향에 관하여 편측으로부터 일부를 제거한 것이다. 박육부(103)는 지지 부분(102c)의 측면(SS)측에 위치하고, 본체부(101)로부터 일정 거리 이격되어 있다. 박육부(103)는 광축(OA) 방향과 반경 방향으로 오목한 골짜기 형상의 단차로 되어 있고, 평면에서 보아 왜곡된 부채형의 제1 직선 부분(104)과, 평면에서 보아 왜곡된 부채형의 제2 직선 부분(105)과, 양쪽 직선 부분(104, 105)의 경계에 위치하는 마크 부분(106)을 갖는다. 박육부(103) 중 제1 직선 부분(104)은 광축(OA)에 대략 평행한 제1 절단면(104a)과, 광축(OA)에 대략 수직인 제1 저면(104b)을 갖는다. 제2 직선 부분(105)은 광축(OA)에 대략 평행한 제2 절단면(105a)과, 광축(OA)에 대략 수직인 제2 저면(105b)을 갖는다. 도 1의 (A) 등에 도시한 바와 같이, 제1 직선 부분(104)은 -Y축에 대하여 미소각 θ만큼 반시계 방향으로 기울어 있고, 제2 직선 부분(105)은 Y축에 대하여 미소각 θ만큼 시계 방향으로 기울어 있다. 즉, 제1 절단면(104a)과 제2 절단면(105a)은 서로 평행하지 않게 연장되어 있고, 마크 부분(106)을 사이에 두고 설치되어 있다. 즉, 마크 부분(106)은 제1 직선 부분(104)과 제2 직선 부분(105) 사이에 있고 광축(OA) 방향으로 연장되어 있고, 제1 절단면(104a)과 제2 절단면(105a)의 교선의 위치에 형성되어 있다. 도 1의 (A)에 도시한 바와 같이, 광학면(OS2)을 광축(OA)에 평행한 상측 방향에서 보면, 마크 부분(106)은 제1 및 제2 절단면(104a, 105a)의 교차에 의해 반경 방향 내측으로 오목한 골짜기 형상을 가지고 있다. 또한, 제1 및 제2 저면(104b, 105b)은 광축(OA)에 수직한 연속된 평면으로 되어 있다. 도 1의 (B)에 도시한 바와 같이, 플랜지부(102)의 상면인 환형면(102a)과 이들에 대응하는 제1 및 제2 절단면(104a, 105a)의 경계는 곡면 가공이 실시되어 있어, 둥근 모양으로 되어 있다. 또한, 제1 및 제2 저면(104b, 105b)과 이들에 대응하는 제1 및 제2 절단면(104a, 105a)의 경계는 곡면 가공이 실시되어 있어, 둥근 모양으로 되어 있다. 박육부(103)에 있어서, 마크 부분(106)은 게이트부(GP)가 존재한 위치를 나타내기 위한 표시의 역할을 하며, 렌즈(100)에 잔존하는 수차 등의 특성 방향의 기준점으로 되어 있다.

또한, 렌즈(100)의 가공 전에는, 플랜지부(102)의 측면, 즉 지지 부분(102c)의 일부에 게이트부(GP)가 형성되어 있고, 가공 후의 렌즈(100)에서는, 박육부(103)의 형성에 따라 게이트부(GP)가 제거되어 있다. 즉, 본 실시 형태에 있어서, 가공 전의 렌즈(100) 중, 이 게이트부(GP)와 박육부(103)를 형성하기 위한 지지 부분(102c)의 일부(가공 영역(A0))가, 절삭 또는 절제 가공에 의해 제거되는 가공 대상부로 되어 있다.

이하, 도 2 등을 참조하여, 도 1의 (A) 등에 나타내는 렌즈(100)의 가공 방법에 대해서 설명한다.

도 2는 렌즈(100)의 가공에 사용하는 가공 장치에 대해서 설명하는 도면이다. 이 가공 장치(10)는 가공 대상의 렌즈(100)로부터 게이트부(GP) 등을 제거하기 위한 장치이다. 가공 장치(10)는 홀더 장치(20)와 절삭 유닛(30)과 NC 장치(40)와 집진 장치(60)와 제어 장치(70)를 구비한다.

우선, 홀더 장치(20)는 렌즈 홀더로서 지지 스테이지(21)와 척 장치(22)를 구비한다. 척 장치(22)는 렌즈 지지부로서 렌즈(100)를 착탈 가능하게 고정한다. 이때, 척 장치(22)는 렌즈(100)를 한쪽의 하면측에서 지지하여 렌즈(100)를 수평하게 유지함과 함께, 렌즈(100) 외주의 일부에 형성된 게이트부(GP)가 절삭 유닛(30)측을 향하도록 유지되어 있다.

도 3의 (A) 및 3의 (B)에 도시한 바와 같이, 척 장치(22)는 지지대(81)와 이동 제한 부재(82a, 82b)와 측면 척부(83)와 상면 척부(84)를 구비한다. 지지대(81)는 지지면(81a)과 오목부(81b)를 갖는다. 지지면(81a)은 렌즈(100)의 플랜지부(102)의 환형면(102a)을 지지하여 렌즈(100)를 수평하게 유지하는 평탄면으로 되어 있다. 오목부(81b)는 렌즈(100) 본체부(101)의 돌기를 수납하기 위한 것이고, 지지대(81)의 선단측에 설치되어 있고, 지지면(81a)에 대하여 오목한 형상을 가지고 있다. 여기에서, 렌즈(100)는 본체부(101)의 상측, 즉 레이저 광원측의 광학면(OS2)이 지지대(81)측이 되도록 적재된다. 그로 인해, 오목부(81b)의 오목부 형상은 광학면(OS2)의 돌기량보다 크게 되어 있다. 즉, 오목부(81b)는 렌즈(100)를 적재했을 때에, 광학면(OS2)이 오목부(81b)의 측면에 접촉하지 않도록 광학면(OS2)의 주위를 둘러싼 상태로 되어 있다. 이에 따라, 오목부(81b)는 가공 시에 렌즈(100)의 본체부(101) 하측의 광학면(OS2)을 보호한다. 또한, 홀더 장치(20)에 고정된 렌즈(100) 중 게이트부(GP) 및 가공 영역(A0)은 지지대(81)의 정면측으로 돌기되어 배치되어 있고, 절삭 유닛(30)에 의한 가공을 방해하지 않도록 되어 있다.

한 쌍의 이동 제한 부재(82a, 82b)는 지지대(81)의 선단측, 즉 -X측에 형성되어 있다. 이동 제한 부재(82a, 82b)는 예를 들어 삼각 기둥 형상의 부재이며, 그것들의 측면(82c, 82c)은 지지면(81a)에 수직으로 연장되어 있다. 측면(82c, 82c)이 렌즈(100)의 지지 부분(102c)의 측면(SS)에 접촉함으로써, 렌즈(100)의 -X측으로의 이동을 제한한다. 측면 척부(83)는 한 쌍의 이동 제한 부재(82a, 82b)의 후방이며, 지지대(81)의 안측에 배치되어 있다. 측면 척부(83)는 렌즈(100)의 측면(SS)을 향하여 진퇴 가능한 돌압(突押) 로드(83a)와, 돌압 로드(83a)를 진퇴 동작시키는 로드 구동부(83b)를 갖는다. 돌압 로드(83a)의 단부면(83c)은 전진한 동작 상태에서 렌즈(100)의 측면(SS)에 접촉하고, 측면(SS)을 적당한 압력으로 압박한다. 이에 따라, 한 쌍의 이동 제한 부재(82a, 82b)와 돌압 로드(83a)에 의해 끼워지도록 하여, 지지대(81) 위에 렌즈(100)를 정렬된 상태에서 고정할 수 있다. 또한, 렌즈(100)의 고정 직전에, 지지대(81) 상에서 렌즈(100)를 미소 회전시킴으로써, 게이트부(GP)가 광축(OA)을 기준으로 하여 정확하게 정면, 즉 -X 방향을 향하도록 조정할 수 있다.

상면 척부(84)는 지지대(81) 등의 상방에 배치되어 있다. 상면 척부(84)는 렌즈(100)의 플랜지부(102)의 하면(102d)을 향하여 진퇴 가능한 통 부재(84a)와, 통 부재(84a)를 진퇴 동작시키는 통 부재 구동부(84b)를 갖는다. 통 부재(84a)의 단부면(84c)은 전진한 동작 상태에서 렌즈(100)의 플랜지부(102)의 하면(102d)에 가볍게 접촉하고, 플랜지부(102)의 하면(102d)을 적당한 압력으로 하방으로 압박한다. 이에 따라, 렌즈(100)를 지지대(81)와 통 부재(84a)에 의해 끼우게 되어, 렌즈(100)의 고정을 안정시킬 수 있다. 이와 같이, 렌즈(100)를 고정함으로써, 엔드밀(31)에 의한 가공 중에 렌즈(100)가 회전하는 등을 확실하게 방지할 수 있다. 또한, 통 부재(84a)는 가공 시에 렌즈(100)의 본체부(101) 하측의 광학면(OS1)을 보호하는 기능도 갖는다.

도 2로 복귀하여, 절삭 유닛(30)은 가공부로서 엔드밀(31)과 회전 구동부(33)와 집진 커버(34)를 구비한다. 절삭 유닛(30) 중 엔드밀(31)은 Z축에 평행한 축(AX) 둘레로 회전함으로써 렌즈(100)에 부수적으로 형성된 게이트부(GP) 등을 기계적인 절단에 의해 제거하는 절제구이다. 이때, 도 3의 (A), 3의 (B) 등에 도시한 바와 같이, 가공 대상부로서 게이트부(GP)뿐만 아니라, 플랜지부(102)의 지지 부분(102c)의 일부이며 가공 후의 박육부(103)의 반전에 대응하는 가공 영역(A0)이 제거된다. 엔드밀(31)은 게이트부(GP) 등의 측면을 그의 선단부(31a)를 따라 절삭 가공함으로써, 절삭 가공면으로서의 절삭면(S1)을 형성한다. 또한, 절삭면(S1)은 제1 및 제2 절단면(104a, 105a)과 제1 및 제2 저면(104b, 105b)으로 구성되는 면을 의미하는 것이다. 또한, 엔드밀(31)은 도 3의 (B)에 예시한 바와 같이, 그의 선단부(31a)의 날끝 부분(R1)과 근원 부분(R2)이 소정의 곡률 반경의 곡면 형상을 가지고 있다. 이에 따라, 도 1의 (A) 등에 나타내는 플랜지부(102)의 환형면(102a)과 이들에 대응하는 제1 및 제2 절단면(104a, 105a)의 경계에 목적하는 곡률의 곡면 형상을 설치할 수 있다. 또한, 제1 및 제2 저면(104b, 105b)과 이들에 대응하는 제1 및 제2 절단면(104a, 105a)의 경계에도 목적하는 곡률의 곡면 형상을 설치할 수 있다. 또한, 엔드밀(31)의 선단부(31a)가 곡면 형상을 가지고 있음으로써, 가공에 의한 마모가 저감되어 선단부(31a)의 수명을 연장시킬 수 있다. 도 2에 도시하는 회전 구동부(33)는 엔드밀(31)을 렌즈(100)의 광축(OA)에 평행한 축(AX)의 둘레로 고속으로 회전시킨다. 집진 커버(34)는 회전 구동부(33)를 지지하는 프레임 부재(도시하지 않음)에 고정되어 있다. 집진 커버(34)는 엔드밀(31)을 전체적으로 덮어, 엔드밀(31)에 의한 가공 부위로부터 절제 분말이 비산하는 것을 방지함과 함께, 엔드밀(31)의 가공날 부분을 부분적으로 노출시키고 있다.

NC 장치(40)는 절삭 유닛(30)을 지지하여 3차원적으로 변이시킬 수 있는 위치 구동 장치이다. 이 경우, 홀더 장치(20)에 대하여 절삭 유닛(30)을 직선적으로 광축(OA)에 수직인 방향(예를 들어 ±Y 방향으로 대하여 각도 ±θ로 기울어진 방향)으로 이송시킴으로써, 엔드밀(31)의 회전 궤적 및 이동 궤적에 대응하여 렌즈(100)의 게이트부(GP) 및 가공 영역(A0)을 절제할 수 있다.

집진 장치(60)는 흡기 장치(61)와 흡인 덕트(62)를 구비한다. 흡기 장치(61)는 배기 팬이나 필터를 갖는다. 흡인 덕트(62)는 흡기 장치(61)로부터 연장되어 있고, 절삭 유닛(30)에 설치한 집진 커버(34)의 후부에 접속되어 있다. 흡인 덕트(62)는 집진 커버(34) 내, 즉 엔드밀(31)의 주위에 발생하는 절제 분말을 흡입하여 흡기 장치(61)로 보낸다.

제어 장치(70)는 가공 장치(10)의 동작을 전체적으로 통괄적으로 제어하고 있고, 홀더 장치(20)에 의한 렌즈(100)의 유지 동작을 제어하고, 절삭 유닛(30)이나 NC 장치(40)에 의한 렌즈(100)의 절삭 동작을 제어하고, 집진 장치(60)의 동작을 제어한다.

도 4의 (A) 및 4의 (B)는 렌즈(100)의 절삭 공정을 설명하는 개념도이다. 도 2의 엔드밀(31)은 축(AX)의 둘레로 고속으로 회전하면서, -Y 방향에 대하여 ±θ 방향으로 일정 속도로 이동한다. 구체적으로는, 궤적(TR1)에 있어서, 도 1의 (A) 등에 나타내는 제1 직선 부분(104)이 형성되고, 궤적(TR2)에 있어서, 도 1의 (A) 등에 나타내는 제2 직선 부분(105)이 형성된다. 이때, 가공 영역(A0)과 함께, 플랜지부(102)의 측면(SS) 외측에 있는 게이트부(GP)가 제거된다. 도 4의 (A)에 도시한 바와 같이, 엔드밀(31)의 궤적을 Z 방향에서 보면, 궤적(TR1, TR2)은 도 1의 (A) 등에 나타내는 마크 부분(106)에 대응하는 위치를 경계로 궤적 방향이 -Y 방향을 기준으로 하여 +θ 방향에서 -θ 방향으로 변화한다. 또한, 도 4의 (B)에 도시한 바와 같이, 엔드밀(31)의 궤적을 X 방향에서 보면, 궤적(TR1, TR2)은 -Y 방향으로 직선을 그리고 있다. 이 결과, 절제 자국 또는 절삭 가공면으로서 절삭면(S1), 즉 절단면(104a, 105a) 등이 형성된다.

이상 설명한 바와 같이, 본 실시 형태의 렌즈의 가공 방법에 의하면, 플랜지부(102)의 두께 방향 모두를 제거하지 않음으로써, 엔드밀(31)의 선단부(31a)와의 접촉 영역이 적어진다. 또한, 광축(OA) 방향으로 평행하게 엔드밀(31)의 선단부(31a)를 닿게 함으로써 국부적인 압박력, 발열을 피할 수 있다. 이에 따라, 가공에 의한 압축 응력이나 열의 전파 등에 의한 렌즈 성능의 열화를 저감할 수 있다. 또한, 가공하지 않은 측의 플랜지부(102)의 표면은 가공의 영향을 받지 않기 때문에, 성형 시의 상태를 유지하고 있어, 수차 등의 특성에 악영향을 미치는 것을 방지할 수 있다. 또한, 플랜지부(102)의 환형면(102a)과 이들에 대응하는 제1 및 제2 절단면(104a, 105a)의 경계와, 제1 및 제2 저면(104b, 105b)과 이들에 대응하는 제1 및 제2 절단면(104a, 105a)의 경계에 곡면 형상을 실시함으로써, 버가 발생하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 플랜지부(102)의 두께 방향 모두를 제거하지 않음으로써, 렌즈(100)의 설치 시에 중심 위치가 어긋나는 것을 방지할 수 있음과 함께, 렌즈(100)의 반송 시 등에 렌즈(100)의 가공 부분이 케이스류에 닿는 것을 방지할 수 있다.

또한, 상기 가공 방법에 의해 가공된 렌즈(100)는 플랜지부(102)의 박육부(103)에 마크 부분(106)이 설치되어 있으므로써, 수차 등의 특성 방향의 기준점이 명확해져, 수차 등의 특성 방향을 간편하고 정밀하게 판별할 수 있다. 또한, 렌즈 가공에 의한 외력, 열 등의 영향을 최소한으로 하고 있기 때문에, 고 NA 렌즈 등에서도 렌즈 성능의 높이를 유지할 수 있다.

[제2 실시 형태]

이하, 제2 실시 형태에 관한 렌즈에 대해서 설명한다. 또한, 제2 실시 형태에 관한 렌즈는 제1 실시 형태의 렌즈(100)를 변경한 것이고, 특별히 설명하지 않는 부분은 제1 실시 형태와 같은 것으로 한다.

도 5의 (A), 5의 (B) 및 5의 (C)에 도시한 바와 같이, 제2 실시 형태의 렌즈(100)에 형성된 박육부(103)는, 광축(OA) 방향으로 오목한 단차로 되어 있는 점에서 제1 실시 형태와 일치하지만, 중앙이 반경 방향 외측으로 돌기된 산 형상을 가지고 있는 점에서 제1 실시 형태와 상이하다. 이 경우, 제1 직선 부분(104)과 제2 직선 부분(105)은 광축(OA) 방향으로 연장되는 산형의 마크 부분(106)을 사이에 두고 대칭적으로 배치된다. 또한, 제1 직선 부분(104)의 제1 저면(104b)은 궁형이 되고, 제2 직선 부분(105)의 제1 저면(105b)도 궁형이 된다.

본 실시 형태의 경우도 마크 부분(106)을 명시할 수 있어, 수차 등의 특성 방향을 간편하고 정밀하게 판별할 수 있다.

[제3 실시 형태]

이하, 제3 실시 형태에 관한 렌즈에 대해서 설명한다. 또한, 제3 실시 형태에 관한 렌즈는 제1 실시 형태의 렌즈(100)를 변경한 것이며, 특별히 설명하지 않는 부분은 제1 실시 형태와 같은 것으로 한다.

도 6의 (A), 6의 (B) 및 6의 (C)에 도시한 바와 같이, 제3 실시 형태의 렌즈(200)에 형성된 박육부(203)는, 광축(OA) 방향으로 오목한 단차로 되어 있는 점에서 제1 실시 형태와 일치하지만, 중앙에 볼록 형상의 마크 부분(206)이 형성되어 있는 점에서 제1 실시 형태와 상이하다. 이 마크 부분(206)은 평면에서 보아 직사각 형상이고, 제1 직선 부분(104)과 제2 직선 부분(105) 사이에 끼워져서 배치된다. 마크 부분(206)은 광축(OA)에 대략 평행한 제3 절단면(206a)과, 광축(OA)에 대략 수직인 제3 저면(206b)을 갖는다.

[제4 실시 형태]

이하, 제4 실시 형태에 관한 렌즈에 대해서 설명한다. 또한, 제4 실시 형태에 관한 렌즈는 제3 실시 형태의 렌즈(200)를 변경한 것이며, 특별히 설명하지 않는 부분은 제3 실시 형태와 같은 것으로 한다.

도 7의 (A), 7의 (B) 및 7의 (C)에 도시한 바와 같이, 제4 실시 형태의 렌즈(200)에 형성된 박육부(203)는 광축(OA) 방향으로 오목한 단차로 되어 있는 점에서 제3 실시 형태와 일치하지만, 중앙에 오목 형상의 마크 부분(206)이 형성되어 있는 점에서 제3 실시 형태와 상이하다. 이 마크 부분(206)은 평면에서 보아 직사각 형상이고, 제1 직선 부분(104)과 제2 직선 부분(105) 사이에 끼워져서 배치된다. 마크 부분(206)은 광축(OA)에 대략 평행한 제3 절단면(206a)과, 광축(OA)에 대략 수직인 제3 저면(206b)을 갖는다.

[제5 실시 형태]

이하, 제5 실시 형태에 관한 렌즈에 대해서 설명한다. 또한, 제5 실시 형태에 관한 렌즈는 제3 실시 형태의 렌즈(200)을 변경한 것이며, 특별히 설명하지 않는 부분은 제3 실시 형태와 같은 것으로 한다.

도 8의 (A), 8의 (B) 및 8의 (C)에 도시한 바와 같이, 제5 실시 형태의 렌즈(200)에 형성된 박육부(203)는 광축(OA) 방향으로 오목한 단차로 되어 있는 점에서 제3 실시 형태와 일치하지만, 중앙에 산 형상의 마크 부분(206)이 형성되어 있는 점에서 제3 실시 형태와 상이하다. 이 마크 부분(206)은 평면에서 보아 직사각 형상이고, 제1 직선 부분(104)과 제2 직선 부분(105) 사이에 끼워져서 배치된다. 마크 부분(206)은 광축(OA)에 대략 평행한 제3 절단면(206a)과, 광축(OA)에 대하여 경사진 한 쌍의 저면(206c, 206d)을 갖는다. 그리고, 저면(206c, 206d)의 경계에는, 산선(山線)(206e)이 형성되어, 마크 부분(206)의 중앙을 보다 보기 쉽게 하고 있다. 또한, 저면(206c, 206d)의 기울기를 바꿈으로써 골짜기 형상의 마크 부분(206)으로 할 수도 있다.

[제6 실시 형태]

이하, 제6 실시 형태에 관한 렌즈에 대해서 설명한다. 또한, 제6 실시 형태에 관한 렌즈는 제1 실시 형태의 렌즈(100)를 변경한 것이며, 특별히 설명하지 않는 부분은 제1 실시 형태와 같은 것으로 한다.

도 9에 도시한 바와 같이, 제6 실시 형태의 렌즈(300)는 광학면(OS1, OS2)이 대략 동일한 곡률을 갖는다. 박육부(103)의 구조는 제1 실시 형태와 마찬가지이지만, 제2 실시 형태와 같이 변경할 수 있고, 제3 내지 5 실시 형태의 박육부(203)로 치환할 수도 있다. 제6 실시 형태의 렌즈(300)에서도 마크 부분(106) 등을 명시할 수 있어, 수차 등의 특성 방향을 간편하고 정밀하게 판별할 수 있다. 또한, 본 실시 형태의 렌즈(300)의 경우, 박육부(103)를 직시할 수 있는지 여부에 따라 상하의 판정도 편해진다.

이상 실시 형태에 입각해서 본 발명을 설명했지만, 본 발명은 상기 실시 형태로 한정되는 것이 아니라, 여러 가지 변형이 가능하다.

예를 들어, 상기 실시 형태에 있어서, 1개의 엔드밀(31)로 가공을 행하고 있지만 복수의 엔드밀로 렌즈(100, 200, 300)의 게이트부(GP)를 제거할 수도 있다.

상기 실시 형태에서는, 광학면(OS2)이 지지대(81)측이 되도록 렌즈(100) 등이 고정되고, 엔드밀(31)이 -Z 방향으로부터 +Z 방향으로 연장되어 지지 부분(102c) 중 하측인 -Z측을 가공 영역(A0)으로 하여 부분적으로 절제하는 것으로 하고 있지만, 본 발명은 이러한 가공 방법으로 제한하지 않는다. 예를 들어, 광학면(OS1)이 지지대(81)측이 되도록 렌즈(100) 등이 고정되고, 엔드밀(31)이 +Z 방향에서 -Z 방향으로 연장되어 지지 부분(102c) 중 상측인 +Z측을 가공 영역(A0)으로 하여 부분적으로 절제하는 가공도 가능하다.

상기 실시 형태에서는, 렌즈(100, 200, 300)의 게이트부(GP)를 제거하는 경우에 대해서 설명했지만, 렌즈(100, 200, 300)에 형성된 불필요한 볼록부를 제거할 때에도, 상기의 가공 장치(10)를 사용할 수 있다.

상기 실시 형태에서는, 절제구로서 엔드밀(31)을 사용하는 경우에 대해서 설명했지만, 엔드밀(31) 대신에 지석 등의 연삭구를 사용해서 게이트부(GP) 등을 제거하는 경우도, 상기와 마찬가지로 마크 부분(106, 206)을 형성할 수 있고, 마크 부분(106, 206)의 명시에 의해, 렌즈(100, 200, 300)의 수차 등의 특성 방향을 간편하고 정밀하게 판별할 수 있다.

10: 가공 장치
20: 홀더 장치
22: 척 장치
30: 절삭 유닛
31: 엔드밀
33: 회전 구동부
34: 집진 커버
40: NC 장치
60: 집진 장치
61: 흡기 장치
62: 흡인 덕트
70: 제어 장치
81: 지지대
82a, 82b: 이동 제한 부재
84: 상면 척부
A0: 가공 영역
A1: 절제 영역
AX: 축
100, 200, 300: 렌즈
101: 본체부
102: 플랜지부
103, 203: 박육부
104, 105: 직선 부분
106, 206: 마크 부분
GP: 게이트부
OA: 광축
OS1, OS2: 광학면
S1: 절단면

Claims

광학면을 갖는 광 기능부와,
상기 광 기능부의 주위에 설치되는 플랜지부를 구비하고,
상기 플랜지부는 두께 방향의 일부를 제거한 박육부를 가지며,
상기 박육부는, 광축에 대략 평행한 제1 절단면을 갖는 제1 직선 부분과,
광축에 대략 평행한 제2 절단면을 갖는 제2 직선 부분과, 상기 제1 직선 부분과 상기 제2 직선 부분 사이에 형성된 마크 부분을 갖는 것을 특징으로 하는 렌즈.
제1항에 있어서, 상기 제1 직선 부분의 상기 제1 절단면과 상기 제2 직선 부분의 상기 제2 절단면은 서로 평행하지 않게 연장하고,
상기 마크 부분은 상기 제1 절단면과 상기 제2 절단면의 교선의 위치에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 렌즈.
제2항에 있어서, 상기 마크 부분은, 상기 제1 및 제2 절단면의 교차에 의해 반경 방향으로 오목한 골짜기 형상 또는 반경 방향으로 돌기하는 산 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 렌즈.
제1항에 있어서, 상기 제1 직선 부분의 상기 제1 절단면과 상기 제2 직선 부분의 상기 제2 절단면은 서로 평행하게 연장되고,
상기 마크 부분의 두께는 상기 제1 직선 부분 및 상기 제2 직선 부분의 두께와 상이한 것을 특징으로 하는 렌즈.
제4항에 있어서, 상기 마크 부분은, 상기 제1 및 제2 직선 부분보다 얇은 두께를 갖는 오목 형상 또는 두꺼운 두께를 갖는 볼록 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 렌즈.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 마크 부분은 사출 성형 시에 형성되는 게이트부를 제거한 위치에 대응하여 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 렌즈.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 플랜지부의 상면 및 상기 박육부의 저면과 상기 제1 절단면 및 제2 절단면의 경계는 곡면 가공되어 있는 것을 특징으로 하는 렌즈.
렌즈의 외주의 일부로서 형성된 대상부를 절삭 공구에 의해 제거함으로써, 두께 방향의 일부를 제거한 박육부를 형성하는 렌즈의 가공 방법이며,
상기 박육부를 구성하여 광축에 대략 평행한 제1 절단면을 갖는 제1 직선 부분을 형성하는 공정과,
상기 박육부를 구성하여 광축에 대략 평행한 제2 절단면을 갖는 제2 직선 부분을 형성하는 공정과,
상기 제1 직선 부분의 형성과 상기 제2 직선 부분의 형성 사이에, 상기 박육부를 구성하는 마크 부분을 형성하는 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 렌즈의 가공 방법.
제8항에 있어서, 상기 절삭 공구는 엔드밀이며, 상기 제1 및 제2 직선 부분은 엔드밀을 광축에 수직인 방향으로 직선적으로 이송 동작시킴으로써 형성되는 것을 특징으로 하는 렌즈의 가공 방법.