KR20190049959A - Apparatus for bending thin mirror using vacuum attraction and operating method thereof - Google Patents
Apparatus for bending thin mirror using vacuum attraction and operating method thereof Download PDFInfo
- Publication number
- KR20190049959A KR20190049959A KR1020170142599A KR20170142599A KR20190049959A KR 20190049959 A KR20190049959 A KR 20190049959A KR 1020170142599 A KR1020170142599 A KR 1020170142599A KR 20170142599 A KR20170142599 A KR 20170142599A KR 20190049959 A KR20190049959 A KR 20190049959A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- bending
- base material
- force
- vacuum
- unit
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/08—Mirrors
Abstract
Description
본 발명은 진공흡착을 이용한 반사경 모재 굽힘장치 및 그 작동방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 진공흡착부를 이용하여 반사경 모재를 고정하고 굽힘력을 인가함으로써, 공정이 단순하고 반사경 파손 발생이 감소하는 진공흡착을 이용한 반사경 모재 굽힘장치 및 그 작동방법에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a reflector base material bending apparatus using vacuum adsorption, and more particularly, to a bending apparatus for a reflector base material by vacuum adsorption, The present invention relates to a reflector base material bending apparatus using adsorption, and a method of operating the same.
망원경은, 먼 곳에 있는 물체에 대해 크고 밝은 상(像, image)을 만들어, 더 잘 볼 수 있게 해주는 광학기기이다. 또한, 망원경은, 지름이 크고 초점거리가 긴 렌즈나 반사경을 써서 더 크고 밝은 상을 만들어 보여준다.A telescope is an optical device that makes a big, bright image of an object in the distance and makes it look better. In addition, the telescope uses a larger diameter, longer focal length lens or reflector to create a larger, brighter image.
일반적인 구면렌즈와 구면반사경은 광학수차(收差, aberration)의 영향으로 상이 왜곡(distortion)되는 현상을 피할 수 없다. 특히 렌즈를 이용한 굴절망원경은 구면수차(Spherical Aberration)와 색수차(chromatic aberration)가 발생하기 때문에, 주경이 수십m에 달하는 최근의 대형 망원경은 주로 반사망원경 구조를 갖는다. 또한, 비구면(aspherical surface) 반사경을 사용하면 구명 수차로부터 자유로운 반사망원경을 제작할 수 있다.In general spherical lenses and spherical reflectors, it is impossible to avoid the phenomenon that the image is distorted by the influence of optical aberration. In particular, since the refractive telescope using a lens generates spherical aberration and chromatic aberration, a recent large telescope having a main axis of several tens of meters has mainly a reflective telescope structure. Also, by using an aspherical surface reflector, a reflective telescope free from life aberrations can be manufactured.
주경이 단일 구조체로 제작되면, 자중에 의한 거울면 쳐짐을 개선하고자 두꺼운 반사경 모재를 사용한다. 또한, 제작과 설치가 어려우며, 특히 운영시 거울면 보정이 어렵다. When the main mirror is made of a single structure, a thick reflector base material is used to improve mirror surface deflection due to its own weight. Also, it is difficult to make and install, especially when operating, it is difficult to correct the mirror surface.
한편, Keck Telescope, Thirty Meter Telescope (TMT) 및 European Extremely Large Telescope (E-ELT)와 같이 최근에 건설된 초대형 망원경은 단편 조립 반사경(segmented mirror) 구조를 채용하고 있다.Meanwhile, recently constructed ultra-large telescopes such as Keck Telescope, Thirty Meter Telescope (TMT) and European Extremely Large Telescope (E-ELT) have adopted a segmented mirror structure.
단편 조립 반사경(Segmented Mirror) 구조는 주 반사경이 다수개의 소형 반사경의 복합체로 구성된다. 소형 반사경은 크기가 작고 가볍게 제작될 수 있으며, 제작의 난이도가 상대적으로 낮다. 또한, 최근의 능동광학(active optics) 및 적응광학(adaptive optics)기술이 발달함에 따라서, 복잡한 비구면 반사경 형상을 하는 얇은 반사경 제작 기술이 필요하다. The segmented mirror structure is composed of a complex of a plurality of small reflectors. Small reflectors can be manufactured in a small size and lightweight, and the difficulty of fabrication is relatively low. In addition, as recent active optics and adaptive optics technologies are developed, there is a need for a technique of manufacturing a thin reflector that forms a complex aspheric reflector shape.
비구면 반사경의 연마방법으로 SMP(stressed mirror polishing) 공법이 있다. 도 1은 SMP(stressed mirror polishing) 공법의 개념도를 나타내며, 공정 Step 순서에 다른 반사경 모재의 측면도이다. There are SMP (stressed mirror polishing) method as an aspherical mirror polishing method. FIG. 1 is a conceptual view of a stressed mirror polishing (SMP) method, and is a side view of a reflecting mirror base material in a process step sequence.
도 1에서 확인할 수 있듯이, SMP 공법은 반사경 모재(10) 자체를 변형한 후 가공이 용이한 평면 또는 구면 가공을 수행한다. 판형의 반사경 모재(10)에 힘 F1과 힘 F2를 인가하여 반사경 모재(10)를 변형시킨다. 변형된 반사경 모재의 상면을 평면으로 연마 가공하여 반사면(11)을 형성한다. 힘 F1과 힘 F2를 제거하면, 반사면(11)은 특정한 촛점거리를 갖는 비구면 반사경 형상이 된다. As can be seen from FIG. 1, the SMP method performs planar or spherical processing that is easy to process after deforming the reflecting
즉, Step02에서 반사경 모재의 형상이 특정한 형상이 되도록 힘 F1과 힘 F2를 제어한다. 이때 Step03에서 반사경 모재(10)의 상면을 평면 연마가공한 후, 힘 F1과 힘 F2를 제거하면 특정한 형상의 비구면 반사경 형상을 형성할 수 있다. 따라서, 반사경 가공 과정에서 모재를 변형하여 고정하고, 연마툴 이용한 가공 난도를 낮춤으로써, 반사경 연마공정 전체의 난도를 낮출 수 있다.That is, in Step 02, the force F1 and the force F2 are controlled so that the shape of the base material of the reflecting mirror becomes a specific shape. At this time, it is possible to form a specific shape of the aspherical reflector by removing the force F1 and the force F2 after the upper surface of the
도 1을 참조하면 힘 F2는 반사경 모재를 당김으로써, 반사경 모재의 변형시킬 수 있다. 종래의 SMP방법에서는, 힘 F2를 인가함에 있어서, 반사경 모재(10)와 치구를 본딩 결합하여 반사경 모재를 치구에 고정한다. 그러나, 반사경 모재와 치구가 본딩결합하면, 반사경 모재에 불필요한 응력이 가해질 수 있다. 또한, 본딩 제거시 반사경 모재가 파손될 수 있으며, 본딩 결합 및 본딩 제거 공정에 많은 시간이 소요된다. Referring to FIG. 1, the force F2 can be deformed by pulling the reflecting mirror base material. In the conventional SMP method, when the force F2 is applied, the reflecting
전술한 바와 같이 최근의 대형 반사 망원경에서는 수십 내지 수백 개의 소형 반사경이 군집으로 배치되어 대구경 망원경의 기능을 구현한다. 따라서, 얇은 비구면 반사경을 제작 또는 보정하는 공정을 보다 간편하게 수행할 수 있는, 새로운 반사경 모재 고정 굽힘장치의 개발이 요구된다. As described above, in recent large-sized reflection telescopes, tens or hundreds of small-sized reflectors are arranged in a cluster to realize the function of a large-diameter telescope. Therefore, it is required to develop a new reflecting mirror base material bending device which can more easily perform a process of manufacturing or correcting a thin aspheric mirror.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 해결하고자 하는 과제는, SMP방법에서 사용되는 반사경 모재 굽힘장치에 진공흡착력을 이용하여, 반사경 모재를 고정하고 굽힘력을 인가함으로써, 반사경 모재의 파손가능성을 최소화할 수 있는 진공흡착을 이용한 반사경 모재 굽힘장치 및 그 작동방법을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide a bending device for a reflecting mirror used in an SMP method, which uses vacuum attraction force to fix a reflecting mirror base material, The present invention provides a reflector base material bending apparatus using vacuum adsorption capable of minimizing the possibility of damage to the base material of the reflector, and an operation method thereof.
본 발명의 또 다른 목적은, 발생과 제거가 용이한 진공흡착력을 이용하여 굽힘력을 인가함으로써, 연마가공을 위한 반사경 모재의 로딩(loading)과 언로딩(unloadinig)시간이 단축될 수 있는 진공흡착을 이용한 반사경 모재 굽힘장치 및 그 작동방법을 제공하는 것이다. It is still another object of the present invention to provide a vacuum adsorption apparatus capable of shortening loading and unloading time of a reflecting mirror base material for polishing by applying a bending force using a vacuum adsorption force which is easy to generate and remove, And a method of operating the same.
본 발명의 또 다른 목적은, 발생과 제거가 용이한 진공흡착력을 이용하여, 반사경 모재를 고정하고 굽힘력을 인가함으로써, 반사경 모재가 로딩된 상태에서 연마가공과 측정을 연속적으로 반복할 수 있는 진공흡착을 이용한 반사경 모재 굽힘장치 및 그 작동방법를 제공하는 것이다. It is still another object of the present invention to provide a vacuum cleaner capable of continuously repeating polishing processing and measurement in a state in which a reflecting mirror base material is loaded by fixing a reflecting mirror base material and applying a bending force, And a method of operating the reflector base material bending apparatus.
다만, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are not intended to limit the invention to the precise form disclosed. It can be understood.
상기의 기술적 과제를 달성하기 위한 수단으로는, 반사경 모재의 하면에 접하여 지지력을 인가하는 지지부 및 지지력을 생성하여 지지부에 전달하는 지지력생성부를 포함하는 중앙지지유닛; 반사경 모재의 하면을 진공-흡착하여 굽힘력을 인가하는 진공흡착부 및 굽힘력을 생성하여 상기 진공흡착부에 전달하는 굽힘력생성부를 포함하는 외주굽힘유닛; 및 진공압을 생성하는 진공압 생성부 및 일측 단부가 진공압 생성부에 연결되고 타측 단부가 진공흡착부에 연결되어 진공압을 진공흡착부에 인가하는 진공압배관부를 포함하는 진공생성유닛;를 포함하며, 지지력은 상방으로 작용하고 굽힘력은 하방으로 작용하는 것을 특징으로 하는 진공흡착을 이용한 반사경 모재 굽힘장치를 제공한다. According to an aspect of the present invention, there is provided a reflector comprising: a central supporting unit including a supporting part for applying a supporting force in contact with a lower surface of a base material of a reflecting mirror, and a supporting force generating part for generating and transmitting a supporting force to the supporting part; An outer bending unit including a vacuum adsorption unit for applying a bending force by vacuum-adsorbing a lower surface of the base material of the reflector, and a bending force generation unit for generating a bending force and transmitting the bending force to the vacuum adsorption unit. And a vacuum generating unit including a vacuum pressure generating unit for generating a vacuum pressure, and a vacuum pressure piping unit connected to the vacuum pressure generating unit at one end thereof and to vacuum suction unit at the other end thereof for connection to the vacuum absorption unit, Wherein the supporting force acts upward and the bending force acts downward. The present invention also provides a reflector base material bending apparatus using vacuum adsorption.
또한, 일 실시예에서, 진공흡착부는, 판형이며 그 상면과 하면을 관통하는 진공포트를 구비하는 진공척과, 진공척의 상면에 돌출되도록 구비되어 진공포트가 그 내측에 배치되는 오링(O-ring)을 포함하여, 진공압배관부의 타측 단부가 진공포트에 연결되고, 오링의 돌출 부위가 반사경 모재의 하면과 접하여, 반사경 모재와 진공척 상면 및 오링의 측면으로 형성되는 폐공간이 감압되는 것을 특징으로 하는 진공흡착을 이용한 반사경 모재 굽힘장치가 가능하다. According to an embodiment of the present invention, there is provided a vacuum chuck comprising: a vacuum chuck having a plate shape and having a vacuum port penetrating an upper surface and a lower surface thereof; an O-ring having a vacuum port protruded from the upper surface of the vacuum chuck, Wherein the other end of the vacuum pipe is connected to the vacuum port and the protruding portion of the O-ring is in contact with the lower surface of the base material of the reflector so that the closed space formed by the reflecting mirror base material, the upper surface of the vacuum chuck, Which is capable of bending the reflector base material by using vacuum adsorption.
또한, 일 실시예에서, 진공흡착부는 복수개가 구비되고, 진공압배관부는 복수개의 진공흡착부에 병렬로 연결됨으로써, 진공압이 복수개의 진공흡착부에 균등하게 분배되는 것을 특징으로 하는 진공흡착을 이용한 반사경 모재 굽힘장치가 바람직하다. Further, in one embodiment, a plurality of vacuum adsorption units are provided, and the vacuum pressure piping unit is connected in parallel to the plurality of vacuum adsorption units, whereby the vacuum pressure is uniformly distributed to the plurality of vacuum adsorption units. The reflector base material bending device is preferable.
또한, 일 실시예에서, 진공흡착부와 굽힘력생성부는 힌지축을 매개로 힌지결합하여 진공흡착부가 상하방으로 회동할 수 있으며, 힌지축의 중심과 반사경 모재의 중심점을 연결하는 가상선은 힌지축의 축방향과 수직으로 접하는 것을 특징으로 하는 진공흡착을 이용한 반사경 모재 굽힘장치가 더 바람직하다. In addition, in one embodiment, the vacuum adsorption unit and the bending force generation unit are hinged via the hinge axis so that the vacuum adsorption unit can pivot up and down. An imaginary line connecting the center of the hinge axis and the center point of the base material of the reflector, And the bending of the base material of the reflector using vacuum adsorption is more preferable.
또한, 일 실시예에서, 지지력 생성부는, 제1본체와 제1본체의 축방향을 따라 왕복 운동하는 제1슬라이더를 구비하는 제1선형 액츄에이터(linear actuator)로 구성되고, 굽힘력생성부는, 제2본체와 제2본체의 축방향을 따라 왕복 운동하는 제2슬라이더를 구비하는 제2선형 액츄에이터(linear actuator)로 구성되며, 제1슬라이더의 끝단부는 지지부와 결합하고, 제2슬라이더의 끝단부는 진공흡착부와 결합하는 것을 특징으로 하는 진공흡착을 이용한 반사경 모재 굽힘장치가 가능하다. Further, in one embodiment, the support force generating section may be constituted by a first linear actuator having a first body and a first slider reciprocating along the axial direction of the first body, and the bending force generating section may include: And a second linear actuator having a second slider reciprocating along the axial direction of the second main body and the second main body, wherein an end of the first slider engages with the support portion, And is coupled with the adsorbing part.
또한, 일 실시예에서, 지지력 생성부는, 제1슬라이더의 스트로크 길이를 포함하는 제1스트로크 길이 정보를 생성하는 제1슬라이더-측정부를 더 포함하고, 중앙지지유닛은, 제1슬라이더의 끝단부와 지지부 사이에 인가되는 지지력을 측정하여 지지력정보를 생성하는 지지력-로드셀을 더 포함하고, 굽힘력 생성부는, 제2슬라이더의 스트로크 길이를 포함하는 제2스트로크 길이 정보를 생성하는 제2슬라이더-측정부를 더 포함하고, 외주굽힘유닛은, 제2슬라이더의 끝단부와 진공흡착부 사이에 인가되는 굽힘력을 측정하여 굽힘력정보를 생성하는 굽힘력-로드셀을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 진공흡착을 이용한 반사경 모재 굽힘장치가 바람직하다.Further, in one embodiment, the support force generating section further includes a first slider-measurement section for generating first stroke length information including a stroke length of the first slider, and the center support unit includes a first slider- And a load-force cell for generating bearing force information by measuring a bearing force applied between the supporting portions, wherein the bending force generating portion includes a second slider-measuring portion for generating second stroke length information including a stroke length of the second slider Further comprising a bending force-load cell for measuring a bending force applied between an end of the second slider and the vacuum adsorption unit to generate bending force information, characterized in that the bending force- A reflector base material bending device is preferred.
또한, 일 실시예에서, 제1스트로크 길이 정보와 지지력정보를 기반으로 하여, 제1스트로크 길이에 따른 지지력 사이의 비율을 계산하여 지지하중-민감도를 산출하고, 제2스트로크 길이 정보와 굽힘력정보를 기반으로 하여, 제2스트로크 길이에 따른 굽힘력 사이의 비율을 계산하여 굽힘하중-민감도를 산출하는 계산부를 포함하는 제어유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 진공흡착을 이용한 반사경 모재 굽힘장치가 더 바람직하다.Further, in one embodiment, based on the first stroke length information and the bearing force information, a ratio between the bearing forces based on the first stroke length is calculated to calculate the support load-sensitivity, and the second stroke length information and the bending force information And a calculation unit for calculating a bending load-sensitivity by calculating a ratio between the bending forces along the second stroke length based on the first stroke length and the second stroke length, wherein the bending apparatus further comprises: desirable.
또한, 일 실시예에서, 제어유닛은, 사용자로부터 반사경 모재의 설계된 굽힘 형상 정보를 포함하는 굽힘 형상정보를 입력받는 입력부를 더 포함하고, 계산부는 지지하중-민감도와 굽힘하중-민감도 및 굽힘 형상 정보를 기반으로 하여, 반사경모재를 설계된 굽힘 형상으로 변형하기 위해 필요한, 지지력-로드셀의 지지하중-목표값 및 굽힘력-로드셀의 굽힘하중-목표값을 산출하는 것을 특징으로 하는 진공흡착을 이용한 반사경 모재 굽힘장치가 가능하다.Further, in one embodiment, the control unit further includes an input unit for inputting bend shape information including the designed bend shape information of the reflector base material from the user, and the calculation unit calculates the support load-sensitivity and the bending load- Wherein the supporting force-load cell-target value and the bending force-bending load-target value of the load cell necessary for deforming the reflecting mirror base material into the designed bending shape are calculated on the basis of the bending load- A bending device is possible.
또한, 일 실시예에서, 제어유닛은, 지지하중-목표값과 굽힘하중-목표값을 기반으로 하여, 제1선형 액츄에이터 및 제2선형 액츄에이터의 스트로크 작동을 제어하는 액츄에이터 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 진공흡착을 이용한 반사경 모재 굽힘장치가 바람직하다. Further, in one embodiment, the control unit further includes an actuator control unit for controlling the stroke operation of the first linear actuator and the second linear actuator based on the support load-target value and the bending load-target value Is preferably used for the reflector base material bending apparatus using vacuum adsorption.
또한, 일 실시예에서, 반사경 모재의 하면에 복수개의 스트레인 게이지를 부착하여, 제1선형 액츄에이터 및 제2선형 액츄에이터의 스트로크 작동시 반사경 모재의 변형의 측정하는 것을 특징으로 하는 진공흡착을 이용한 반사경 모재 굽힘장치가 더 바람직하다. Further, in one embodiment, a plurality of strain gauges are attached to the lower surface of the reflecting mirror base material, and the deformation of the reflecting mirror base material is measured during stroke operation of the first linear actuator and the second linear actuator. A bending device is more preferable.
또한, 일 실시예에서, 복수개의 진공흡착부에 형성되는 복수개의 폐공간에 배치되는 압력센서와, 압력센서에서 측정된 압력 측정값들을 압력차이값을 산출하여 사용자에게 알림하는 흡착-모니터링부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 진공흡착을 이용한 반사경 모재 굽힘장치가 가능하다. Further, in one embodiment, a pressure sensor disposed in a plurality of closed spaces formed in the plurality of vacuum adsorption units, and a suction-monitoring unit for calculating pressure difference values measured by the pressure sensor and informing the user of the calculated pressure difference value A reflector base material bending apparatus using vacuum adsorption is possible.
상기의 기술적 과제를 달성하기 위한 또 다른 수단으로는 반사경 모재를 굽힘장치에 로딩하고 진공압생성부를 작동하여 진공흡착부와 반사경 모재의 하면이 흡착하는 단계(S01); 굽힘력생성부를 작동하여 반사경 모재의 외주에 하방의 굽힘력을 인가하는 단계; 반사경 모재의 상면을 연마하는 단계(S02); 굽힘력생성부의 작동을 중지하여 굽힘력을 제거하는 단계(S03); 진공압생성부의 작동을 중지하여 진공흡착부와 반사경모재의 흡착을 제거하는 단계(S04);및 반사경 모재를 굽힘장치에서 언로딩하는 단계(S05);를 포함하는 것을 특징으로 하는 진공흡착을 이용한 반사경 모재 굽힘장치의 작동방법을 제공한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a semiconductor device, comprising: loading a base material of a reflecting mirror onto a bending apparatus and operating a vacuum pressure generating unit to adsorb a bottom surface of the vacuum adsorption unit and a mirror base material; Operating a bending force generating unit to apply a downward bending force to the outer periphery of the reflecting mirror base material; Polishing the upper surface of the mirror base material (S02); Stopping the operation of the bending force generating unit to remove the bending force (S03); (S04) of stopping the operation of the vacuum pressure generating unit (S04) to remove adsorption of the vacuum adsorption unit and the reflecting mirror base material (S05), and unloading the reflecting mirror base material (S05) from the bending apparatus A method of operating a reflector base material bending device is provided.
또한, 일 실시예에서, S04 단계와 S05 단계 사이에, 반사경 모재의 상면에 형성된 반사경의 형상을 측정하는 단계(S06);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 진공흡착을 이용한 반사경 모재 굽힘장치의 작동방법가 가능하다. Further, in one embodiment, the step (S06) of measuring the shape of the reflector formed on the upper surface of the base material of the reflector between steps S04 and S05 may be further characterized by an operation of the reflector base material bending apparatus using vacuum adsorption The method is possible.
상기의 기술적 과제를 달성하기 위한 또 다른 수단으로는 반사경 모재를 굽힘장치에 로딩하는 단계; (S01); 진공압생성부를 작동하여 진공흡착부와 반사경 모재의 하면이 흡착하고, 제1선형 액츄에이터 및 제2선형 액츄에이터를 작동하여 반사경 모재에 지지력과 굽힙력을 인가하는 단계(S02); 제1슬라이더-측정부가 제1스트로크 길이정보를 생성하고, 제2슬라이더-측정부가 제2스트로크 길이정보를 생성하며, 지지력-로드셀이 지지력정보를 생성하고 굽힘력-로드셀이 굽힘력정보를 생성하는 단계(S03); 계산부는 서로 다른 제1스트로크 길이에 매칭하는 서로 다른 지지력을 기반으로 하여 지지하중-민감도를 산출하고, 서로 다른 제2스트로크 길이에 매칭하는 서로 다른 굽힘력을 기반으로 하여 굽힘하중-민감도를 산출하는 단계(S04); 입력부는 사용자로부터 반사경 모재의 설계된 굽힘 형상 정보를 포함하는 굽힘 형상정보 및 반사경 모재의 상면에 형성되는 반사경의 설계 형상정보 및 반사경 형상에러범위를 입력받는 단계(S05); 계산부는 지지하중-민감도와 굽힘하중-민감도 및 굽힘 형상 정보를 기반으로 하여, 반사경 모재를 설계된 굽힘 형상으로 변형하기 위해 필요한, 지지력-로드셀의 지지하중-목표값 및 굽힘력-로드셀의 굽힘하중-목표값을 산출하는 단계(S06); 액츄에이터제어부는 지지하중-목표값과 굽힘하중-목표값을 기반으로 하여, 제1선형 액츄에이터 및 제2선형 액츄에이터를 작동하여 반사경 모재에 지지력과 굽힘력을 인가하는 단계(S07); 반사경 모재의 상면을 가공하는 단계(S08); 굽힘력생성부의 작동을 중지하여 굽힘력을 제거하는 단계(S09); 진공압생성부의 작동을 중지하여 진공흡착부와 반사경모재의 흡착을 제거하는 단계(S10);및 반사경 모재를 굽힘장치에서 언로딩하는 단계(S11);를 포함하는 것을 특징으로 하는 진공흡착을 이용한 반사경 모재 굽힘장치의 작동방법을 제공한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a reflector, comprising: loading a reflector base material into a bending apparatus; (S01); (S02) of operating the vacuum pressure generating unit to adsorb the lower surface of the vacuum adsorbing unit and the reflecting mirror base material, and operating the first linear actuator and the second linear actuator to apply a supporting force and a bending force to the reflecting mirror base material; The first slider-measuring part generates the first stroke length information, the second slider-measuring part generates the second stroke length information, and the bearing force-load cell generates the bearing force information and the bending force-load cell generates the bending force information Step S03; The calculation unit calculates the support load-sensitivity based on the different support forces matching the different first stroke lengths and calculates the bending load-sensitivity based on the different bending forces matching the different second stroke lengths Step S04; The input unit receives the bend shape information including the designed bend shape information of the reflector base material from the user, the design shape information of the reflector formed on the upper surface of the reflector base material, and the reflector shape error range (S05); The calculation unit is based on the support load-sensitivity and the bending load-sensitivity and bend shape information, and the supporting force required to deform the reflector base material into the designed bend shape - the supporting load of the load cell - the target value and the bending force - Calculating a target value (S06); (S07) of operating the first linear actuator and the second linear actuator to apply a supporting force and a bending force to the reflecting mirror base material, based on the supporting load-the target value and the bending load-target value; (S08) of processing the upper surface of the base material of the reflector; Stopping the operation of the bending force generating unit to remove the bending force (S09); (S10) of stopping the operation of the vacuum pressure generating unit to remove adsorption of the vacuum adsorption unit and the reflecting mirror base material, and unloading the reflecting mirror base material from the bending apparatus (S11). A method of operating a reflector base material bending device is provided.
또한, 일 실시예에서, S10 단계와 S11 단계 사이에, 제어유닛이 반사경 모재의 상면에 형성된 반사경의 형상을 측정하여 반사경의 가공 형상정보를 생성하는 단계(S12); 제어유닛이 반사경의 가공 형상정보와 반사경의 설계 형상정보의 차이를 산출하여 가공 에러정보를 생성하는 단계(S13); 제어유닛이 반사경 형상 에러범위와 가공에러 정보를 기반으로 하여, 재가공 수행이 필요한 것인지를 판단하는 단계(S14); 재가공 수행이 필요한 것으로 판단되면 S02 단계로 이동하는 단계(S15);및 재가공 수행이 불필요한 것으로 판단되면 S11단계로 이동하는 단계(S16);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 진공흡착을 이용한 반사경 모재 굽힘장치의 작동방법이 가능하다. Further, in one embodiment, between step S10 and step S11, the control unit measures the shape of the reflecting mirror formed on the upper surface of the reflecting mirror base material to generate the processing shape information of the reflecting mirror (S12); (S13) of the control unit calculating the difference between the machining shape information of the reflecting mirror and the designing shape information of the reflecting mirror to generate machining error information; (S14), based on the reflector shape error range and the machining error information, to determine whether or not the re-machining operation is necessary; (S15); and if it is determined that re-machining is necessary, moving to step S02 (S15); and if it is determined that re-machining is not necessary, moving to step S11 (S16) A method of operation of the device is possible.
본 발명의 일 실시예에 따르면, SMP방법에서 사용되는 반사경 모재 굽힘장치에, 진공흡착력을 이용하여 반사경 모재를 고정하고 굽힘력을 인가함으로써, 반사경 모재의 파손가능성을 최소화할 수 있는 효과가 있다. According to an embodiment of the present invention, there is an effect that the possibility of breakage of the reflector base material can be minimized by fixing the reflector base material to the reflector base material bending device used in the SMP method using a vacuum attraction force and applying a bending force.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 발생과 제거가 용이한 진공흡착력을 이용하여 굽힘력을 인가함으로써, 연마가공을 위한 반사경 모재의 로딩(loading)과 언로딩(unloadinig)시간이 단축되는 장점이 있다.According to an embodiment of the present invention, by applying a bending force using a vacuum attraction force that facilitates generation and removal, it is possible to reduce the loading and unloading time of the reflecting mirror base material for polishing .
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 발생과 제거가 용이한 진공흡착력을 이용하여 반사경 모재를 고정하고 굽힘력을 인가함으로써, 반사경 모재가 로딩된 상태에서 연마가공과 측정을 연속적으로 반복할 수 있는 장점이 있다.Further, according to the embodiment of the present invention, the reflecting mirror base material is fixed and the bending force is applied by using the vacuum attraction force which is easy to generate and remove, so that the polishing process and measurement can be continuously repeated There is an advantage.
다만, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.It should be understood, however, that the effects obtained by the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned may be clearly understood by those skilled in the art from the following description It will be possible.
본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어서 해석되어서는 아니된다.
도 1. SMP(stressed mirror polishing) 공법의 개념도를 나타내는 공정 Step 순서에 다른 반사경 모재의 측면도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 진공흡착을 이용한 반사경 모재 굽힘장치에 반사경 모재가 로딩된 상태의 사시도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 진공흡착을 이용한 반사경 모재 굽힘장치의 사시도.
도 4은 도 3에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 반사경 모재 굽힘장치의 중앙-지지유닛의 사시도.
도 5는 도 3에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 반사경 모재 굽힘장치의 종단면 사시도.
도 6은 도 3에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 반사경 모재 굽힘장치의 진공흡착부의 사시도.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 진공흡착을 이용한 반사경 모재 굽힘장치의 작동 블럭도
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 진공흡착을 이용한 반사경 모재 굽힘장치의 작동 순서도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings, which are incorporated in and constitute a part of the specification, illustrate preferred embodiments of the invention and, together with the description of the invention given below, serve to further understand the technical idea of the invention. And should not be construed as interpreted.
Figure 1. Side view of the reflector base material in the process step sequence showing the concept of the stressed mirror polishing (SMP) method.
FIG. 2 is a perspective view of a reflector base material bending apparatus using vacuum adsorption according to an embodiment of the present invention, in which a base material of a reflector is loaded; FIG.
3 is a perspective view of a reflector base material bending apparatus using vacuum adsorption according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a perspective view of the center-supporting unit of the reflector base material bending apparatus according to the embodiment of the present invention shown in FIG. 3;
FIG. 5 is a vertical sectional perspective view of a reflector base material bending apparatus according to an embodiment of the present invention shown in FIG. 3;
FIG. 6 is a perspective view of a vacuum adsorption unit of a reflector base material bending apparatus according to an embodiment of the present invention shown in FIG. 3; FIG.
7 is an operating block diagram of a reflector base material bending apparatus using vacuum adsorption according to an embodiment of the present invention.
8 is a flowchart illustrating an operation of a reflector base material bending apparatus using vacuum adsorption according to an embodiment of the present invention.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시 예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시 예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시 예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. However, the description of the present invention is merely an example for structural or functional explanation, and the scope of the present invention should not be construed as being limited by the embodiments described in the text. That is, the embodiments are to be construed as being variously embodied and having various forms, so that the scope of the present invention should be understood to include equivalents capable of realizing technical ideas. Also, the purpose or effect of the present invention should not be construed as limiting the scope of the present invention, since it does not mean that a specific embodiment should include all or only such effect.
본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.The meaning of the terms described in the present invention should be understood as follows.
"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.The terms " first ", " second ", and the like are intended to distinguish one element from another, and the scope of the right should not be limited by these terms. For example, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component. It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" to another element, it may be directly connected to the other element, but there may be other elements in between. On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between. On the other hand, other expressions that describe the relationship between components, such as "between" and "between" or "neighboring to" and "directly adjacent to" should be interpreted as well.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.It should be understood that the singular " include " or " have " are to be construed as including a stated feature, number, step, operation, component, It is to be understood that the combination is intended to specify that it does not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.
여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.All terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs, unless otherwise defined. Commonly used predefined terms should be interpreted to be consistent with the meanings in the context of the related art and can not be interpreted as having ideal or overly formal meaning unless explicitly defined in the present invention.
제 11st 실시예의Example 구성 Configuration
이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예의 구성을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 진공흡착을 이용한 반사경 모재 굽힘장치에 반사경 모재(10)가 로딩된 상태의 사시도이다.FIG. 2 is a perspective view of a reflector base material bending apparatus using vacuum adsorption according to an embodiment of the present invention, in which a
본 발명에 따른 반사경 모재 굽힘장치(1000)는, 그 상측에 반사경 모재(10)를 로딩하여 고정한 후, 굽힘력을 인가한다. 굽힘력이 인가된 상태에서, 반사경 모재(10)의 상면을 가공한 후, 굽힘력을 제거하여 비구면 반사경(11)을 형성한다.The reflecting mirror base
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 진공흡착을 이용한 반사경 모재 굽힘장치의 사시도이며, 도 4는 도 3에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 반사경 모재 굽힘장치의 중앙-지지유닛의 사시도이다. 또한, 도 5는 도 3에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 반사경 모재 굽힘장치의 종단면 사시도이며, 도 6은 도 3에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 이용한 반사경 모재 굽힘장치의 진공흡착부의 사시도이다. FIG. 3 is a perspective view of a reflector base material bending apparatus using vacuum adsorption according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a perspective view of a center-support unit of a reflector base material bending apparatus according to an embodiment of the present invention, to be. FIG. 5 is a vertical sectional view of the reflector base material bending apparatus according to the embodiment of the present invention shown in FIG. 3, and FIG. 6 is a sectional view of the reflector base material bending apparatus according to the embodiment of FIG. Fig.
도 3 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 진공흡착을 이용한 반사경 모재 굽힘장치(1000)는, 중앙지지유닛(1100)과 외주굽힘유닛(1200) 및 진공생성유닛(1300, 미도시)으로 구성됨을 알 수 있다. 3 to 6, a reflector base
도 4를 참조하면, 중앙지지유닛(1100)은, 반사경 모재(10)의 하면에 접하여 지지력(1120-1)을 인가하는 지지부(1110) 및 지지력(1120-1)을 생성하여 지지부(1110)에 전달하는 지지력생성부(1120)를 포함한다. 지지력(1120-1)은 상방으로 작용하며, 도 1에 도시된 힘 F1과 같이 반사경 모재(10)를 상방으로 휘어지게 작용한다.4, the central supporting
지지부(1110)는 반사경 모재(10)의 하면과 접할 때, 하나의 원환형 접점 또는 다접점을 가질 수 있다. The supporting
지지력생성부(1120)는 제1본체(1122)와 제1본체에 삽입되고 상측 방향으로 돌출되는 제1슬라이더(1123)를 구비하는 제1선형 액츄에이터(linear actuator, 1121)로 구성될 수 있다. 제1슬라이더(1123)는 제1본체(1122)의 축방향을 따라 왕복 운동하며, 제1슬라이더(1123)의 끝단부는 지지부(1110)와 결합한다. The support
또한 지지력생성부(1120)는, 제1슬라이더-측정부(1124) 및 지지력-로드셀(1126)을 포함할 수 있다. 제1슬라이더-측정부(1124)는 제1슬라이더(1123)의 스트로크 길이를 포함하는 제1스트로크 길이 정보(1125)를 생성한다. 지지력-로드셀(1126)은 제1슬라이더(1123)의 끝단부와 지지부(1110) 사이에 배치되어 지지력(1120-1)을 측정하여 지지력정보(1127)를 생성한다.Also, the support
도 3 내지 도 5를 참조하면, 외주굽힘유닛(1200)은 반사경 모재(10)의 하면을 진공-흡착하여 굽힘력(1220-1)을 인가하는 진공흡착부(1210) 및 굽힘력(1220-1)을 생성하여 진공흡착부(1210)에 전달하는 굽힘력생성부(1220)를 포함한다. 이때 굽힘력(1220-1)은 하방으로 작용하며, 도 1에 도시된 힘 F2과 같이 반사경 모재(10)를 하방으로 휘어지게 작용한다.3 to 5, the
도 5 내지 도 6을 참조하면, 굽힘력생성부(1220)는 제2본체(1222)와 제2슬라이더(1223)를 구비하는 제2선형 액츄에이터(linear actuator, 1221)로 구성될 수 있다. 제2슬라이더(1223)는 제2본체(1222)의 축방향을 따라 왕복 운동하며, 제2슬라이더(1223)의 끝단부는 진공흡착부(1210)와 결합할 수 있다. 5 to 6, the bending
굽힘력생성부(1220)는 제2슬라이더(1223)는 보조슬라이더(1223-1)를 포함할 수 있다. 보조슬라이더(1223-1)는 제2슬라이더(1223)와 진공흡착부(1210) 사이에 배치된다. 또한, 보조슬라이더(1223-1)는 제2슬라이더(1223)에서 생성되는 슬라이더-굽힘력(1220-2)을 진공흡착부(1210)에 인가하며, 진공압축부(1210)를 안정적으로 하방 안내한다. The bending
도 6을 참조하면, 진공흡착부(1210)는 진공척(1211)과 진공포트(1212)와 오링(O-ring, 1213) 및 힌지부(1214)로 구성될 수 있다. 진공척(1211)은 판형이며 그 상면과 하면을 관통하는 진공포트(1212)가 형성된다. 오링(1213)은 진공척(1211)과, 진공척(1211)의 상면에 돌출되도록 구비되어 진공포트(1212)가 그 내측에 배치된다. 6, the
도 5 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 진공흡착부(1210)와 굽힘력생성부(1220)는 힌지축(1215)을 매개로 힌지 결합할 수 있다. 5 to 6, the
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 진공흡착을 이용한 반사경 모재 굽힘장치는, 제2선형액츄에이터(1221)의 제2본체(1222) 내부에서 돌출-삽입되는 제2슬라이더(1223)와 보조슬라이더(1223-1) 및 흡착부고정부재(1223-2)가 순차적으로 결합 될 수 있다. 흡착부고정부재(1223-2)는 그 상면에 진공흡착부(1210)와 힌지결합됨으로써, 결국 제2슬라이더(1223)의 끝단부가 진공흡착부(1210)와 결합된다. 진공흡착부(1210)와 흡착부고정부재(1223-2)가 결합할때, 그 힌지축의 중심과 반사경 모재의 중심점을 연결하는 가상선은, 힌지축(1215)의 축방향과 수직으로 접한다. 5, the reflector base material bending apparatus using vacuum adsorption according to an embodiment of the present invention includes a second slider (not shown) inserted in the second body 1222 of the second
또한, 굽힘력생성부(1220)는, 제2슬라이더의 스트로크 길이를 포함하는 제2스트로크 길이 정보를 생성하는 제2슬라이더-측정부(1224)를 더 포함할 수 있다. 또한, 굽힘력생성부(1220)는, 제2슬라이더의 끝단부와 진공흡착부 사이에 인가되는 굽힘력을 측정하여 굽힘력정보를 생성하는 굽힘력-로드셀(1226)을 더 포함할 수 있다. Further, the bending
진공생성유닛(1300, 미도시)은 진공압생성부(1310, 미도시) 및 진공압배관부(1320, 미도시)를 포함할 수 있다. The vacuum generating unit 1300 (not shown) may include a vacuum pressure generating unit 1310 (not shown) and a vacuum pressure piping unit 1320 (not shown).
진공압생성부(1310)는 진공흡착부(1210)가 반사경 모재의 하면과 진공-흡착하는데 필요한 진공압을 생성한다. 진공압배관부(1320)는 일측 단부가 진공압 생성부(1310)에 연결되고 타측 단부가 진공흡착부(1210)에 형성되는 진공포트(1212)에 연결될 수 있다. The vacuum pressure generating unit 1310 generates a vacuum pressure necessary for vacuum-adsorbing the
도 3 및 도 6에 도시된 바와 같이, 진공흡착부(1210)는 분할된 복수개가 구비될 수 있다. 이때 진공압배관부(1320)는 복수개의 진공흡착부(1210)에 병렬로 연결됨으로써, 복수개의 진공흡착부(1210)에 진공압이 균등하게 분배될 수 있다. As shown in FIGS. 3 and 6, the
본 발명에 따른 진공흡착을 이용한 반사경 모재굽힘장치의 중앙 지지유닛(1100)은, 하나 이상의 분할된 복수의 지지부(1110)를 포함할 수 있다. 따라서, 반사경 모재(10)의 하면과 다 접점을 가질 수 있고, 바람직하게는 하나의 지지부(1110)와 하나의 지지력생성부(1120)가 한 쌍으로 구성된 지지유닛세트가 형성될 수 있다. The
도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 반사경 모재굽힘장치는, 복수의 진공흡착부(1210)가 하나의 흡착부고정부재(1223-2) 및 하나의 굽힘력생성부(1220)에 결합될 수 있다. 바람직하게는 하나의 진공흡착부(1210)와 하나의 굽힘력생성부(1220)가 한 쌍으로 결합되어 굽힘유닛세트를 형성할 수 있다. 3 to 5, in the reflector base material bending apparatus according to the embodiment of the present invention, a plurality of
또한, 지지부(1110)를 진공흡착부(1210)로 대체함으로써, 반사경 모재의 내측을 고정할 수 있다. 반사경 모재의 내측이 고정되면, 굽힘력 인가 상태가 안정적으로 유지될 수 있다. In addition, by replacing the supporting
제 11st 실시예의Example 동작 action
이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예의 동작을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the operation of the preferred embodiment will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 5에 도시된 바와 같이 굽힘력(1220-1)과 지지력(1120-1)은 그 작용 방향이 서로 반대이다. 지지력(1220-1)은 반사경 모재(10)의 중심을 상방으로 지지하고 굽힘력(1220-1)은 반사경 모재(10)의 외주를 하방으로 당긴다. As shown in Fig. 5, the bending force 1220-1 and the supporting force 1120-1 are opposite to each other in their acting directions. The supporting force 1220-1 supports the center of the reflecting
도 6를 참조하면, 진공흡착부(1210)는 오링(1213)의 돌출 부위가 반사경 모재(10)의 하면과 접하여, 반사경 모재(10)의 하면과 진공척 상면 및 오링의 측면으로 형성되는 폐공간이 감압된다. 도 6에 도시된 바와 같이, 진공흡착부(1210)와 흡착부고정부재(1223-2)가 힌지결합됨으로써, 진공흡착부(1210)가 회동할 수 있다. 힌지결합은 안정적인 진공-흡착을 유지하면서 동시에 반사경 모재의 내측 중심에서 외주까지 상면의 비구면이 부드럽게 굽혀지도록 할 수 있다6, the
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 진공흡착을 이용한 반사경 모재 굽힘장치의 작동 블럭도이다. 7 is an operation block diagram of a reflector base material bending apparatus using vacuum adsorption according to an embodiment of the present invention.
지지력생성부(1120) 및 굽힘력생성부(1220)는 각각 제1/제2 슬라이더-측정부(1124, 1224)에서 제1/제2 스트로크 길이정보(1125, 1225)를 생성한다. 제1/제2 스트로크 길이 정보(1125, 1225)는, 제1/제2슬라이더(1123, 1223)가 각각 지지력(1120-1)과 굽힘력(1220-1)을 생성하기 위하여 제1/제2본체(1122, 1222)의 축방향을 따라 돌출하는 길이이다. The support
또한, 지지력-로드셀(1126)과 굽힘력-로드셀(1226)은 각각 지지력정보(1127)와 굽힘력정보(1227)를 생성한다. 전술한 바와 같이 지지력 로드셀(1126)은 제1슬라이더(1123)의 끝단부와 지지부(1110) 사이에 배치된다. 또한, 굽힘력-로드셀(1226)은 제2슬라이더(1223)의 끝단부와 진공흡착부(1210) 사이에 배치된다. Also, the bearing force-
입력부(1420)는 사용자로부터 설계된 비구면 반사경 모재(10)의 설계된 굽힘 형상 정보(1421)를 입력받는다. 설계된 굽힘 형상 정보(1421)는 반사경 형상을 형성하기 위해 요구되는 반사경 모재의 굽힘 형상이다. The
계산부(1410)는 지지하중-민감도(1412)와 굽힘하중-민감도(1413) 및 설계된 굽힘 형상정보를 기반으로 하여 지지하중-목표값(1414-1)과 굽힘하중-목표값(1414-2)을 산출한다.The calculation unit 1410 calculates the bending load-target value 1414-1 and the bending load-target value 1414-2 based on the support load-
지지하중-민감도(1412)는 제1스트로크 길이 변동에 따른 지지력(1120-1) 변동의 비율이다. 또한, 굽힘하중-민감도(1413)는, 제2스트로크 길이 변동에 따른 굽힘력(1220-1) 변동의 비율이다. The support load-
도 3 내지 도 5를 참조하면, 슬라이더(1123, 1223)의 스트로크 길이가 길어지면, 지지부(1110) 및 진공흡착부(1210)를 통해 지지력(1120-1)과 굽힘력(1220-1)이 반사경 모재(10)에 인가된다. 3 to 5, when the stroke length of the sliders 1123 and 1223 becomes long, the supporting force 1120-1 and the bending force 1220-1 are transmitted through the supporting
슬라이더(1123, 1223)의 스트로크 길이(1125, 1225)가 길어질 때, 로드셀(1126, 1226)을 거쳐 지지부(1110) 및 진공흡착부(1210)에 압력이 인가된다. 지지부(1110)에 인가되는 지지력(1120-1)과 진공흡착부(1210)에 인가되는 굽힘력(1220-1)은 그 방향이 반대이고 작용점이 다르다. 지지력(1110-1)과 굽힙력(1220-1)은 반사경 모재(10)를 변형시키되, 로드셀(1126, 1226)에서 지지력(1120-1) 및 굽힘력(1220-1)으로 측정된다.When the stroke lengths 1125 and 1225 of the sliders 1123 and 1223 become long, pressure is applied to the
스트로크 길이(1125,1225)가 각각 서로 다른 길이로 길어지거나 짧아지면, 반사경 모재(10)의 휨 형상이 변형된다. 스트로크 길이(1125, 1225) 길이가 특정되면, 지지력(1120-1) 및 굽힘력(1220-1)이 특정되고, 반사경 모재(10)의 형상이 특정될 수 있다. When the stroke lengths 1125 and 1225 are lengthened or shortened to different lengths, the warp shape of the reflecting
즉, 반사경 모재(10)에 대한 설계된 굽힘 형상을 유지하기 위해 필요한 지지력(1120-1)과 굽힘력(1220-1)을 산출할 수 있다. 산출된 지지력(1120-1)은 지지하중-목표값(1414-1)이며 굽힘력(1220-1)은 굽힘하중-목표값(1414-2)이다. That is, the supporting force 1120-1 and the bending force 1220-1 necessary for maintaining the designed bending shape for the
액츄에이터 제어부(1430)는 지지하중-목표값(1414-1)과 굽힘하중-목표값(1414-2)을 기반으로 하여, 지지력생성부(1120) 및 굽힘력생성부(1220)의 스트로크 작동을 제어한다. The
전술한 바와 같이, 중앙지지유닛(1100)은 하나의 지지부(1110)와 하나의 지지력생성부(1120)가 한 쌍으로 구성된 지지유닛셋트를 구비할 수 있다. 또한, 외주굽힘유닛(1200)은 하나의 진공흡착부(1210)와 하나의 굽힘력생성부(1220)가 한 쌍으로 결합되어 굽힘유닛셋트를 구비할 수 있다. 바람직하게는 인접하는 지지유닛셋트와 굽힘유닛세트가 유기적 연동되어 스트로크 작동을 함으로써, 설계된 굽힘형상을 구현을 더 용이하게 할수 있다. As described above, the
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 진공흡착을 이용한 반사경 모재 굽힘장치의 작동 순서도를 도시하였다. 8 is a flowchart illustrating an operation of the reflector base material bending apparatus using vacuum adsorption according to an embodiment of the present invention.
도 8을 참조하면, 본 발명에 따른 굽힘장치에 반사경 모재(10)를 로딩(S01)한다. 진공압생성부를 작동하여 진공흡착부와 반사경 모재의 하면을 흡착시키고, 제1선형 액츄에이터 및 제2선형 액츄에이터를 작동하여 반사경 모재에 지지력과 굽힙력을 인가(S02)한다. Referring to FIG. 8, the reflecting
제1슬라이더-측정부가 제1스트로크 길이 정보를 생성하고, 제2슬라이더-측정부가 제2스트로크 길이정보를 생성하며, 지지력-로드셀이 지지력정보를 생성하고 굽힘력-로드셀이 굽힘력정보를 생성한다(S03). The first slider-measuring part generates the first stroke length information, the second slider-measuring part generates the second stroke length information, the bearing force-load cell generates the bearing force information, and the bending force-load cell generates the bending force information (S03).
계산부는 서로 다른 제1스트로크 길이에 매칭하는 서로 다른 지지력을 기반으로 하여 지지하중-민감도를 산출하고, 서로 다른 제2스트로크 길이에 매칭하는 서로 다른 굽힘력을 기반으로 하여 굽힘하중-민감도를 산출한다(S04).The calculation unit calculates the support load-sensitivity based on the different support forces matching the different first stroke lengths and calculates the bending load-sensitivity based on the different bending forces matching the different second stroke lengths (S04).
입력부는 사용자로부터 반사경 모재의 설계된 굽힘 형상 정보를 포함하는 굽힘 형상정보 및 반사경 모재의 상면에 형성되는 반사경의 설계 형상정보 및 반사경 형상에러범위를 입력받는다(S05).The input unit receives the bend shape information including the designed bend shape information of the reflector base material, the design shape information of the reflector formed on the upper surface of the reflector base material, and the reflector shape error range from the user (S05).
계산부는 지지하중-민감도와 굽힘하중-민감도 및 굽힘 형상 정보를 기반으로 하여, 반사경 모재를 설계된 굽힘 형상으로 변형하기 위해 필요한, 지지력-로드셀의 지지하중-목표값 및 굽힘력-로드셀의 굽힘하중-목표값을 산출한다(S06).The calculation unit is based on the support load-sensitivity and the bending load-sensitivity and bend shape information, and the supporting force required to deform the reflector base material into the designed bend shape - the supporting load of the load cell - the target value and the bending force - The target value is calculated (S06).
액츄에이터제어부는 지지하중-목표값과 굽힘하중-목표값을 기반으로 하여, 제1선형 액츄에이터 및 제2선형 액츄에이터를 작동하여 반사경 모재에 지지력과 굽힘력을 인가한다(S07).The actuator control unit operates the first linear actuator and the second linear actuator based on the support load-target value and the bending load-target value to apply a supporting force and a bending force to the base material of the reflector (S07).
반사경 모재의 상면을 가공하고(S08), 굽힘력생성부의 작동을 중지하여 굽힘력을 제거하며(S09), 진공압생성부의 작동을 중지하여 진공흡착부와 반사경모재의 흡착을 제거한다(S10). 연마가공이 완료된 반사경 모재를 굽힘장치에서 언로딩(S11)하고, 또 다른 반사경 모재를 로딩하여 전술한 순서의 가공을 반복한다. The upper surface of the base material of the reflector is processed (S08), the operation of the bending force generating portion is stopped to remove the bending force (S09), the operation of the vacuum pressure generating portion is stopped to remove the adsorption of the vacuum adsorbing portion and the reflecting mirror base material (S10) . The mirror base material having been polished is unloaded from the bending apparatus (S11), another mirror base material is loaded, and the above-described processing is repeated.
도 8에 도시된 작동 순서에서, 반사면 가공 형상을 측정하여, 재가공할 수 도 있다. 본 발명에 따른 굽힘장치의 진공흡착부는 반사경 모재(10)의 하면과 일시적으로 진공 흡착된다. 진공흡착부와 반사경 모재 하면 사이의 흡착을 제거하면(S10), 반사경 모재의 상면은 반사면 형상으로 복원된다. In the operation sequence shown in Fig. 8, the reflection surface machining shape can be measured and reprocessed. The vacuum adsorption portion of the bending apparatus according to the present invention is temporarily vacuum adsorbed on the lower surface of the
따라서 본 발명에 따른 굽힘장치는 로딩된 반사경 모재하면고, 진공흡착부 사이의 진공 흡착을 발생-제거함으로써, 추가적인 공정 없이, 반사경 연마가공과 측정을 반복할 수 있다. 즉, 굽힘장치에 로딩된 상태에서 가공과 측정을 연속적으로 반복함으로써, 제조 소요 시간을 단축할 수 있으며, 접착제 제거 단계에서의 파손의 위험성을 제거할 수 있다. Therefore, the bending apparatus according to the present invention can repeat the polishing and measurement of the reflector without further processing by generating and removing vacuum adsorption between the vacuum ultraviolet absorber and the bottom of the loaded reflector substrate. That is, by continuously repeating the processing and measurement while being loaded on the bending device, the time required for the manufacturing can be shortened, and the risk of breakage in the adhesive removing step can be eliminated.
도 8을 참조하면, S10 단계와 S11 단계 사이에서, 제어유닛이 반사경 모재의 상면에 형성된 반사경의 형상을 측정하여 반사경의 가공 형상정보를 생성한다(S12). 8, between steps S10 and S11, the control unit measures the shape of the reflecting mirror formed on the upper surface of the reflecting mirror base material and generates the processing shape information of the reflecting mirror (S12).
제어유닛이 반사경의 가공 형상정보와 반사경의 설계 형상정보의 차이를 산출하여 가공 에러정보를 생성하고(S13), 반사경 형상 에러범위와 가공에러 정보를 기반으로 하여, 재가공 수행이 필요한 것인지를 판단한다(S14).The control unit calculates the difference between the machining shape information of the reflecting mirror and the design shape information of the reflecting mirror to generate machining error information (S13), and determines whether or not the machining should be performed based on the reflector shape error range and the machining error information (S14).
재가공 수행이 필요한 것으로 판단되면 S02 단계로 이동하고(S15), 재가공 수행이 불필요한 것으로 판단되면 S11단계로 이동(S16)한다.If it is determined that re-execution is necessary, the process proceeds to step S02 (S15). If it is determined that re-execution is unnecessary, the process proceeds to step S11 (step S16).
변형 transform 실시예의Example 동작 action
상기와 같은 바람직한 실시예의 변형 실시예로서, 스트레인게이지 또는 coordinate measuring machine(CMM) 또는 defectometry 또는 간섭계(Interferometer)를 이용하여 반사경 모재의 변형을 측정할 수 있다. 또한, 진공흡착부와 반사경 모재 하면사이의 진공압을 측정하여, 복수개의 진공흡착부가 균일하게 반사경모재와 진공흡착하도록 할 수 있다.As a modified example of the above preferred embodiment, deformation of the reflector base material can be measured using a strain gauge or a coordinate measuring machine (CMM) or a defectometry or interferometer. Further, the vacuum pressure between the vacuum adsorbing portion and the bottom surface of the reflecting mirror base material is measured, so that a plurality of vacuum adsorbing portions can be vacuum-adsorbed uniformly with the reflecting mirror base material.
반사경 모재의 하면에 복수개의 스트레인 게이지를 부착하면, 각 게이지의 위치와 그 변형 정도를 실시간 모니터링 할 수 있다. 따라서, 제1선형 액츄에이터 및 제2선형 액츄에이터의 스트로크 작동하는 상태에서 반사경 모재의 변형 상태를 실시간으로 측정할 수 있다. By attaching a plurality of strain gauges to the bottom surface of the reflector base material, the position of each gauge and its degree of deformation can be monitored in real time. Therefore, it is possible to measure in real time the deformation state of the reflecting mirror base material in a stroke-operated state of the first linear actuator and the second linear actuator.
사용자는 실시간으로 변형되는 반사경 모재의 변형 형상과 하중 목표값을 기반으로 하여, 보다 정확한 굽힘 형상을 획득할 수 있다. The user can obtain a more accurate bend shape based on the deformation shape and the load target value of the reflecting mirror base material deformed in real time.
복수개의 진공흡착부에 형성되는 복수개의 폐공간에 압력센서를 배치함으로써, 압력센서에서 측정된 압력 측정값들을 압력차이값을 산출할 수 있다. 산출된 압력차이값은 복수개의 진공흡착부와 반사경모재 하면과의 흡착성능을 표시한다.By arranging the pressure sensors in a plurality of closed spaces formed in the plurality of vacuum adsorption units, the pressure difference values measured by the pressure sensor can be calculated as the pressure difference value. The calculated pressure difference value indicates the adsorption performance between the plurality of vacuum adsorbing portions and the bottom surface of the reflector base material.
전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 굽힘장치는 반사경 모재 외주에 하방으로 작동하는 굽힘력은 진공-흡착을 이용하여 인가한다. 복수개의 진공흡착부 각각의 진공-흡착 정도에 차이가 발생하면, 진공-흡착 정도가 낮은 진공흡착부에서 반사경 모재가 분리될 수도 있다. 굽힘력이 인가되는 상황에서, 특정 진공흡착부가 반사경 모재와 분리되면, 반사경 모재의 파손 확률이 있다. As described above, in the bending apparatus according to the present invention, the bending force acting downward on the outer periphery of the reflecting mirror base material is applied by vacuum-attraction. If there is a difference in the degree of vacuum-adsorption of each of the plurality of vacuum adsorption units, the base material of the reflector may be separated from the vacuum adsorption unit having a low degree of vacuum-adsorption. In the situation where the bending force is applied, if the specific vacuum adsorption part is separated from the base material of the reflector, there is a probability of breakage of the base material of the reflector.
따라서, 복수개의 진공흡착부 의 압력 차이값을 산출하고, 사용자에게 알림하는 흡착-모니터링부를 포함함으로써, 안정적인 굽힘력 인가 작동을 기대할 수 있다.Therefore, a stable bending force application operation can be expected by calculating the pressure difference value of a plurality of vacuum adsorption units and including a suction-monitoring unit for informing a user.
또한, 지지부를 진공흡착부로 대체하여, 굽힘력과 지지력의 방향이 반대가 되도록, 제1 슬라이더와 제2슬라이더의 돌출 방향을 변경할 수 있다. 굽힘력과 지지력의 방향이 반대가 되면, 반사경 모재의 상면이 오목해지며, 볼록한 비구면을 가공할 수 있다. Further, the support portion may be replaced with a vacuum suction portion, and the projecting direction of the first slider and the second slider may be changed so that the direction of the bending force and the supporting force are opposite to each other. When the direction of the bending force and the supporting force are reversed, the upper surface of the base material of the reflecting mirror becomes concave, and the convex aspherical surface can be processed.
또한, 하나의 돌출되는 원환을 갖는 지지부의 직경 또는 분할되는 복수개의 지지부의 분포 면적을 조절함으로써, 다양한 형태의 비구면 형상을 가공할 수 있다.In addition, various shapes of aspherical surfaces can be machined by adjusting the diameter of the supporting portion having one protruding annulus or the distribution area of the plurality of supporting portions divided.
상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 본 발명의 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 당업자는 상술한 실시 예들에 기재된 각 구성을 서로 조합하는 방식으로 이용할 수 있다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The foregoing description of the preferred embodiments of the invention disclosed herein has been presented to enable any person skilled in the art to make and use the present invention. While the present invention has been particularly shown and described with reference to preferred embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. For example, those skilled in the art can utilize each of the configurations described in the above-described embodiments in a combination of them. Accordingly, the present invention is not intended to be limited to the embodiments shown herein but is to be accorded the widest scope consistent with the principles and novel features disclosed herein.
본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다. 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다. 또한, 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시 예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함할 수 있다.The present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof. Accordingly, the above description should not be construed in a limiting sense in all respects and should be considered illustrative. The scope of the present invention should be determined by rational interpretation of the appended claims, and all changes within the scope of equivalents of the present invention are included in the scope of the present invention. The present invention is not intended to be limited to the embodiments shown herein but is to be accorded the widest scope consistent with the principles and novel features disclosed herein. In addition, claims that do not have an explicit citation in the claims may be combined to form an embodiment or be included in a new claim by amendment after the filing.
10. 반사경 모재.
11. 비구면 반사경.
1100. 중앙지지유닛.
1110. 지지부
1120. 지지력 생성부.
1121. 제1선형액츄에이터
1122. 제1본체
1123. 제1슬라이더,
1124. 제1슬라이더 측정부
1125. 제1스트로크 길이
1126. 지지력-로드셀
1127. 지지력 정보.
1200 외주 굽힙유닛.
1210. 진공흡착부
1211. 진공척
1212. 진공포트
1213. 오링
1214. 힌지부
1220. 굽힘력 생성부
1221. 제2선형액츄에이터.
1222. 제2본체
1223. 제2슬라이더
1224. 제2슬라이더 측정부
1225. 제2스트로크 길이.
1226. 굽힘력 로드셀
1227. 굽힘력정보
1300 진공생성유닛
1400. 제어유닛.
1410. 계산부.
1411. 하중민감도.
1412. 지지하중 민감도
1413. 굽힘하중 민감도.
1414. 목표하중값.
1420. 입력부
1421. 굽힘형상정보
1430. 액츄에이터 제어부10. Reflector base material.
11. Aspherical reflector.
1100. Center support unit.
1110. Support
1120. Bearing Force Generation Section.
1121. A first linear actuator
1122. First body
1123. The first slider,
1124. The first slider measuring unit
1125. First stroke length
1126. Bearing Capacity - Load Cell
1127. Bearing capacity information.
1200 Outer bend unit.
1210. Vacuum adsorption part
1211. Vacuum chuck
1212. Vacuum port
1213. O ring
1214. Hinge
1220. Bending force generating section
1221. 2nd linear actuator.
1222. Second body
1223. The second slider
1224. The second slider measuring section
1225. Second stroke length.
1226. Bending force load cell
1227. Bending force information
1300 Vacuum generation unit
1400. Control unit.
1410. Calculation Department.
1411. Load Sensitivity.
1412. Support load sensitivity
1413. Bending load sensitivity.
1414. Target load value.
1420. Input unit
1421. Bending configuration information
1430. Actuator control unit
Claims (15)
상기 반사경 모재의 하면에 접하여 지지력을 인가하는 지지부 및 상기 지지력을 생성하여 상기 지지부에 전달하는 지지력생성부를 포함하는 중앙지지유닛;
상기 반사경 모재의 하면을 진공-흡착하여 굽힘력을 인가하는 진공흡착부 및 상기 굽힘력을 생성하여 상기 진공흡착부에 전달하는 굽힘력생성부를 포함하는 외주굽힘유닛; 및
진공압을 생성하는 진공압 생성부 및 일측 단부가 상기 진공압 생성부에 연결되고 타측 단부가 상기 진공흡착부에 연결되어 상기 진공압을 상기 진공흡착부에 인가하는 진공압배관부를 포함하는 진공생성유닛;를 포함하며,
상기 지지력은 상방으로 작용하고 상기 굽힘력은 하방으로 작용하는 것을 특징으로 하는 진공흡착을 이용한 반사경 모재 굽힘장치.A reflecting mirror base material bending apparatus for applying a bending force to a reflecting mirror base material on which an aspheric surface reflecting mirror is formed on an upper surface,
A supporting unit for applying a supporting force in contact with a lower surface of the base material of the reflector, and a supporting force generating unit for generating and transmitting the supporting force to the supporting unit;
An outer bending unit including a vacuum adsorption unit for applying a bending force by vacuum-adsorbing a lower surface of the base material of the reflector, and a bending force generation unit for generating the bending force and transmitting the bending force to the vacuum absorption unit; And
A vacuum pressure generating unit including a vacuum pressure generating unit for generating a vacuum pressure and a vacuum pressure pipe for connecting the vacuum pressure generating unit to the vacuum pressure generating unit and the other end connected to the vacuum adsorption unit, Unit,
Wherein the supporting force acts upward and the bending force acts downward.
상기 진공흡착부는,
판형이며 그 상면과 하면을 관통하는 진공포트를 구비하는 진공척과, 상기 진공척의 상면에 돌출되도록 구비되어 상기 진공포트가 그 내측에 배치되는 오링(O-ring)을 포함하여,
상기 진공압배관부의 타측 단부가 상기 진공포트에 연결되고,
상기 오링의 돌출 부위가 상기 반사경 모재의 하면과 접하여,
상기 반사경 모재와 상기 진공척 상면 및 상기 오링의 측면으로 형성되는 폐공간이 감압되는 것을 특징으로 하는 진공흡착을 이용한 반사경 모재 굽힘장치.The method according to claim 1,
Wherein the vacuum adsorption unit comprises:
A vacuum chuck having a plate shape and a vacuum port penetrating the upper surface and the lower surface of the vacuum chuck; an O-ring protruding from the upper surface of the vacuum chuck and having the vacuum port disposed therein;
The other end of the vacuum pipe section is connected to the vacuum port,
The projecting portion of the O-ring is in contact with the lower surface of the base material of the reflector,
Wherein a vacuum space is formed between the reflective mirror base material and the upper surface of the vacuum chuck and a side space of the O-ring is depressurized.
상기 진공흡착부는 복수개가 구비되고,
상기 진공압배관부는 상기 복수개의 진공흡착부에 병렬로 연결됨으로써,
상기 진공압이 상기 복수개의 진공흡착부에 균등하게 분배되는 것을 특징으로 하는 진공흡착을 이용한 반사경 모재 굽힘장치.3. The method of claim 2,
A plurality of vacuum adsorption units are provided,
The vacuum pressure piping portion is connected to the plurality of vacuum adsorption portions in parallel,
And the vacuum pressure is uniformly distributed to the plurality of vacuum adsorption units.
상기 진공흡착부와 상기 굽힘력생성부는 힌지축을 매개로 힌지결합하여 상기 진공흡착부가 상하방으로 회동할 수 있으며,
상기 힌지축의 중심과 상기 반사경 모재의 중심점을 연결하는 가상선은 상기 힌지축의 축방향과 수직으로 접하는 것을 특징으로 하는 진공흡착을 이용한 반사경 모재 굽힘장치.The method of claim 3,
Wherein the vacuum adsorption unit and the bending force generation unit are hinged via a hinge shaft so that the vacuum adsorption unit can be rotated up and down,
Wherein the imaginary line connecting the center of the hinge axis and the center point of the base material of the reflector is perpendicular to the axial direction of the hinge axis.
상기 지지력 생성부는,
제1본체와 상기 제1본체의 축방향을 따라 왕복 운동하는 제1슬라이더를 구비하는 제1선형 액츄에이터(linear actuator)로 구성되고,
상기 굽힘력생성부는,
제2본체와 상기 제2본체의 축방향을 따라 왕복 운동하는 제2슬라이더를 구비하는 제2선형 액츄에이터(linear actuator)로 구성되며,
상기 제1슬라이더의 끝단부는 상기 지지부와 결합하고,
상기 제2슬라이더의 끝단부는 상기 진공흡착부와 결합하는 것을 특징으로 하는 진공흡착을 이용한 반사경 모재 굽힘장치.The method of claim 3,
The support force generation unit may include:
And a first linear actuator having a first main body and a first slider reciprocating along an axial direction of the first main body,
Wherein the bending force generating unit comprises:
And a second linear actuator having a second body and a second slider reciprocating along the axial direction of the second body,
An end portion of the first slider is engaged with the support portion,
And an end of the second slider engages with the vacuum adsorption unit.
상기 지지력 생성부는, 상기 제1슬라이더의 스트로크 길이를 포함하는 제1스트로크 길이 정보를 생성하는 제1슬라이더-측정부를 더 포함하고,
상기 중앙지지유닛은, 상기 제1슬라이더의 끝단부와 상기 지지부 사이에 인가되는 지지력을 측정하여 지지력정보를 생성하는 지지력-로드셀을 더 포함하고,
상기 굽힘력 생성부는, 상기 제2슬라이더의 스트로크 길이를 포함하는 제2스트로크 길이 정보를 생성하는 제2슬라이더-측정부를 더 포함하고,
상기 외주굽힘유닛은, 상기 제2슬라이더의 끝단부와 상기 진공흡착부 사이에 인가되는 굽힘력을 측정하여 굽힘력정보를 생성하는 굽힘력-로드셀을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 진공흡착을 이용한 반사경 모재 굽힘장치.6. The method of claim 5,
Wherein the support force generation unit further includes a first slider-measurement unit for generating first stroke length information including a stroke length of the first slider,
Wherein the center support unit further comprises a bearing force-load cell for measuring a bearing force applied between an end portion of the first slider and the support portion to generate bearing force information,
Wherein the bending force generating unit further comprises a second slider-measuring unit for generating second stroke length information including a stroke length of the second slider,
Wherein the outer bending unit further comprises a bending force-load cell for measuring a bending force applied between an end of the second slider and the vacuum adsorption unit to generate bending force information, Bending device.
상기 제1스트로크 길이 정보와 상기 지지력정보를 기반으로 하여, 상기 제1스트로크 길이에 따른 상기 지지력 사이의 비율을 계산하여 지지하중-민감도를 산출하고, 상기 제2스트로크 길이 정보와 상기 굽힘력정보를 기반으로 하여, 상기 제2스트로크 길이에 따른 상기 굽힘력 사이의 비율을 계산하여 굽힘하중-민감도를 산출하는 계산부를 포함하는 제어유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 진공흡착을 이용한 반사경 모재 굽힘장치.The method according to claim 6,
Calculating a ratio between the support forces according to the first stroke length based on the first stroke length information and the support force information to calculate a support load-sensitivity, and calculating the second stroke length information and the bending force information And a calculation unit calculating a ratio between the bending forces according to the second stroke length and calculating a bending load-sensitivity based on the bending force and the bending force. The bending apparatus for a reflector base material using vacuum adsorption.
상기 제어유닛은,
사용자로부터 상기 반사경 모재의 설계된 굽힘 형상 정보를 포함하는 굽힘 형상정보를 입력받는 입력부를 더 포함하고,
상기 계산부는 상기 지지하중-민감도와 상기 굽힘하중-민감도 및 상기 굽힘 형상 정보를 기반으로 하여, 상기 반사경모재를 상기 설계된 굽힘 형상으로 변형하기 위해 필요한, 상기 지지력-로드셀의 지지하중-목표값 및 상기 굽힘력-로드셀의 굽힘하중-목표값을 산출하는 것을 특징으로 하는 진공흡착을 이용한 반사경 모재 굽힘장치.8. The method of claim 7,
Wherein the control unit comprises:
Further comprising an input unit for receiving bending shape information including the designed bending shape information of the reflector base material from a user,
The calculation unit may calculate the support load-target value of the support force-load cell and the target value of the support force-load cell necessary for deforming the reflector base material into the designed bend shape based on the support load-sensitivity, the bending load- Bending force of the load cell, and a bending load-target value of the load cell are calculated.
상기 제어유닛은,
상기 지지하중-목표값과 상기 굽힘하중-목표값을 기반으로 하여, 상기 제1선형 액츄에이터 및 상기 제2선형 액츄에이터의 스트로크 작동을 제어하는 액츄에이터 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 진공흡착을 이용한 반사경 모재 굽힘장치.9. The method of claim 8,
Wherein the control unit comprises:
Further comprising an actuator control unit for controlling stroke operation of the first linear actuator and the second linear actuator on the basis of the support load-target value and the bending load-target value, Bending device.
상기 반사경 모재의 하면에 복수개의 스트레인 게이지를 부착하여,
상기 제1선형 액츄에이터 및 상기 제2선형 액츄에이터의 스트로크 작동시 상기 반사경 모재의 변형의 측정하는 것을 특징으로 하는 진공흡착을 이용한 반사경 모재 굽힘장치.10. The method of claim 9,
A plurality of strain gauges are attached to the lower surface of the mirror base material,
Wherein the deformation of the mirror base material is measured during stroke operation of the first linear actuator and the second linear actuator.
상기 복수개의 진공흡착부에 형성되는 복수개의 상기 폐공간에 배치되는 압력센서와,
상기 압력센서에서 측정된 압력 측정값들을 압력차이값을 산출하여 사용자에게 알림하는 흡착-모니터링부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 진공흡착을 이용한 반사경 모재 굽힘장치.The method of claim 3,
A pressure sensor disposed in a plurality of the closed spaces formed in the plurality of vacuum adsorption units;
And a suction-monitoring unit for calculating a pressure difference value measured by the pressure sensor and notifying the user of the pressure difference value.
상기 반사경 모재를 상기 굽힘장치에 로딩하고 진공압생성부를 작동하여 진공흡착부와 상기 반사경 모재의 하면이 흡착하는 단계(S01);
굽힘력생성부를 작동하여 상기 반사경 모재의 외주에 하방의 굽힘력을 인가하는 단계;
상기 반사경 모재의 상면을 연마하는 단계(S02);
상기 굽힘력생성부의 작동을 중지하여 상기 굽힘력을 제거하는 단계(S03);
상기 진공압생성부의 작동을 중지하여 상기 진공흡착부와 상기 반사경모재의 흡착을 제거하는 단계(S04);및
상기 반사경 모재를 상기 굽힘장치에서 언로딩하는 단계(S05);를 포함하는 것을 특징으로 하는 진공흡착을 이용한 반사경 모재 굽힘장치의 작동방법.A method of operating a reflector base material bending apparatus using vacuum adsorption according to claim 1,
(S01) in which the base material of the reflector is loaded on the bending apparatus and the vacuum pressure generating unit is operated to cause the vacuum adsorption unit and the lower surface of the base material of the reflector to be adsorbed;
Applying a downward bending force to the outer periphery of the reflecting mirror base material by operating a bending force generating section;
Polishing the upper surface of the mirror base material (S02);
Stopping the operation of the bending force generating unit to remove the bending force (S03);
(S04) of stopping the operation of the vacuum pressure generating unit to remove adsorption of the vacuum adsorption unit and the base material of the reflector; and
And a step (S05) of unloading the mirror base material from the bending apparatus.
상기 S04 단계와 S05 단계 사이에,
상기 반사경 모재의 상면에 형성된 반사경의 형상을 측정하는 단계(S06);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 진공흡착을 이용한 반사경 모재 굽힘장치의 작동방법.13. The method of claim 12,
Between steps S04 and S05,
(S06) of measuring the shape of the reflector formed on the upper surface of the base material of the reflector.
상기 반사경 모재를 상기 굽힘장치에 로딩하는 단계; (S01);
진공압생성부를 작동하여 진공흡착부와 상기 반사경 모재의 하면이 흡착하고, 제1선형 액츄에이터 및 제2선형 액츄에이터를 작동하여 상기 반사경 모재에 상기 지지력과 상기 굽힙력을 인가하는 단계(S02);
제1슬라이더-측정부가 제1스트로크 길이정보를 생성하고, 제2슬라이더-측정부가 제2스트로크 길이정보를 생성하며, 지지력-로드셀이 지지력정보를 생성하고 굽힘력-로드셀이 굽힘력정보를 생성하는 단계(S03);
계산부는 서로 다른 제1스트로크 길이에 매칭하는 서로 다른 지지력을 기반으로 하여 지지하중-민감도를 산출하고, 서로 다른 제2스트로크 길이에 매칭하는 서로 다른 굽힘력을 기반으로 하여 굽힘하중-민감도를 산출하는 단계(S04);
입력부는 사용자로부터 상기 반사경 모재의 설계된 굽힘 형상 정보를 포함하는 굽힘 형상정보 및 상기 반사경 모재의 상면에 형성되는 반사경의 설계 형상정보 및 반사경 형상에러범위를 입력받는 단계(S05);
상기 계산부는 상기 지지하중-민감도와 상기 굽힘하중-민감도 및 상기 굽힘 형상 정보를 기반으로 하여, 상기 반사경 모재를 상기 설계된 굽힘 형상으로 변형하기 위해 필요한, 상기 지지력-로드셀의 지지하중-목표값 및 상기 굽힘력-로드셀의 굽힘하중-목표값을 산출하는 단계(S06);
액츄에이터제어부는 상기 지지하중-목표값과 상기 굽힘하중-목표값을 기반으로 하여, 상기 제1선형 액츄에이터 및 상기 제2선형 액츄에이터를 작동하여 상기 반사경 모재에 상기 지지력과 상기 굽힘력을 인가하는 단계(S07);
상기 반사경 모재의 상면을 가공하는 단계(S08);
상기 굽힘력생성부의 작동을 중지하여 상기 굽힘력을 제거하는 단계(S09);
상기 진공압생성부의 작동을 중지하여 상기 진공흡착부와 상기 반사경모재의 흡착을 제거하는 단계(S10);및
상기 반사경 모재를 상기 굽힘장치에서 언로딩하는 단계(S11);를 포함하는 것을 특징으로 하는 진공흡착을 이용한 반사경 모재 굽힘장치의 작동방법.A method of operating a reflector base material bending apparatus using vacuum adsorption according to claim 9,
Loading the reflector base material into the bending apparatus; (S01);
(S02) of operating the vacuum pressure generating unit to adsorb the vacuum adsorption unit and the lower surface of the base material of the reflector, operating the first linear actuator and the second linear actuator to apply the supporting force and the bending force to the reflecting mirror base material;
The first slider-measuring part generates the first stroke length information, the second slider-measuring part generates the second stroke length information, and the bearing force-load cell generates the bearing force information and the bending force-load cell generates the bending force information Step S03;
The calculation unit calculates the support load-sensitivity based on the different support forces matching the different first stroke lengths and calculates the bending load-sensitivity based on the different bending forces matching the different second stroke lengths Step S04;
(S05) of receiving bending shape information including bend shape information of the reflector base material from a user, design shape information of a reflector formed on the upper surface of the reflector base material and a reflector shape error range from a user;
The calculation unit may calculate the support load-target value of the support force-load cell and the target value of the support force-load cell necessary for deforming the reflector base material into the designed bend shape based on the support load-sensitivity, the bending load- Calculating a bending force-bending load-target value of the load cell (S06);
Wherein the actuator control unit operates the first linear actuator and the second linear actuator based on the support load-target value and the bending load-target value to apply the supporting force and the bending force to the reflecting mirror base material S07);
(S08) of processing the upper surface of the base material of the reflector;
Stopping the operation of the bending force generating unit to remove the bending force (S09);
(S10) of stopping the operation of the vacuum pressure generating unit to remove the adsorption of the vacuum adsorption unit and the base material of the reflector; and
And a step (S11) of unloading the mirror base material from the bending apparatus. The method of operating the reflector base material bending apparatus using vacuum adsorption.
상기 S10 단계와 상기 S11 단계 사이에,
제어유닛이 반사경 모재의 상면에 형성된 반사경의 형상을 측정하여 반사경의 가공 형상정보를 생성하는 단계(S12);
상기 제어유닛이 상기 반사경의 가공 형상정보와 상기 반사경의 설계 형상정보의 차이를 산출하여 가공 에러정보를 생성하는 단계(S13);
상기 제어유닛이 상기 반사경 형상 에러범위와 상기 가공에러 정보를 기반으로 하여, 재가공 수행이 필요한 것인지를 판단하는 단계(S14);
재가공 수행이 필요한 것으로 판단되면 상기 S02 단계로 이동하는 단계(S15);및
재가공 수행이 불필요한 것으로 판단되면 상기 S11단계로 이동하는 단계(S16);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 진공흡착을 이용한 반사경 모재 굽힘장치의 작동방법.15. The method of claim 14,
Between step S10 and step S11,
(S12) the control unit measures the shape of the reflecting mirror formed on the upper surface of the reflecting mirror base material to generate the processing shape information of the reflecting mirror;
(S13) the control unit calculating processing error information by calculating a difference between the processing shape information of the reflecting mirror and the designing shape information of the reflecting mirror;
(S14), based on the reflector shape error range and the machining error information, whether the re-machining operation is necessary or not;
(S15) if it is determined that re-execution is necessary,
Further comprising the step of: if it is determined that the re-machining operation is unnecessary, moving to the step S11 (S16).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020170142599A KR102004614B1 (en) | 2017-10-30 | 2017-10-30 | Apparatus for bending thin mirror using vacuum attraction and operating method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020170142599A KR102004614B1 (en) | 2017-10-30 | 2017-10-30 | Apparatus for bending thin mirror using vacuum attraction and operating method thereof |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20190049959A true KR20190049959A (en) | 2019-05-10 |
| KR102004614B1 KR102004614B1 (en) | 2019-07-29 |
Family
ID=66580870
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020170142599A KR102004614B1 (en) | 2017-10-30 | 2017-10-30 | Apparatus for bending thin mirror using vacuum attraction and operating method thereof |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102004614B1 (en) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR890702052A (en) * | 1987-11-20 | 1989-12-22 | 휘게넬 헤르만 | Primary reflector for reflecting telescope |
| KR930000323A (en) | 1991-06-27 | 1993-01-15 | 무라코시 마사오 | Car console box |
| JP2005141162A (en) * | 2003-11-10 | 2005-06-02 | Hoya Corp | Optical lens base material with protective film and manufacturing method of optical lens base material |
| US7364493B1 (en) * | 2006-07-06 | 2008-04-29 | Itt Manufacturing Enterprises, Inc. | Lap grinding and polishing machine |
| JP2008256874A (en) * | 2007-04-04 | 2008-10-23 | Topcon Corp | Method and device for retaining mirror |
| JP2011200949A (en) * | 2010-03-24 | 2011-10-13 | Hoya Corp | Lens holder, blocking device, and method of manufacturing lens |
-
2017
- 2017-10-30 KR KR1020170142599A patent/KR102004614B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR890702052A (en) * | 1987-11-20 | 1989-12-22 | 휘게넬 헤르만 | Primary reflector for reflecting telescope |
| KR930000323A (en) | 1991-06-27 | 1993-01-15 | 무라코시 마사오 | Car console box |
| JP2005141162A (en) * | 2003-11-10 | 2005-06-02 | Hoya Corp | Optical lens base material with protective film and manufacturing method of optical lens base material |
| US7364493B1 (en) * | 2006-07-06 | 2008-04-29 | Itt Manufacturing Enterprises, Inc. | Lap grinding and polishing machine |
| JP2008256874A (en) * | 2007-04-04 | 2008-10-23 | Topcon Corp | Method and device for retaining mirror |
| JP2011200949A (en) * | 2010-03-24 | 2011-10-13 | Hoya Corp | Lens holder, blocking device, and method of manufacturing lens |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR102004614B1 (en) | 2019-07-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Fang et al. | Manufacturing and measurement of freeform optics | |
| Henselmans | Non-contact measurement machine for freeform optics | |
| US9314980B2 (en) | High correctability deformable mirror | |
| US7229178B1 (en) | Variable focal length deformable mirror | |
| CN105403154B (en) | The support meanss of optical element active Surface contral can be achieved | |
| Burge et al. | Optical metrology for very large convex aspheres | |
| Kilaru et al. | Full-shell x-ray optics development at NASA Marshall Space Flight Center | |
| Martin et al. | Fabrication of mirrors for the Magellan Telescopes and the Large Binocular Telescope | |
| KR102004614B1 (en) | Apparatus for bending thin mirror using vacuum attraction and operating method thereof | |
| Smith et al. | Fabrication of large secondary mirrors for astronomical telescopes | |
| CN111766675B (en) | Supporting structure of large-caliber optical correcting mirror | |
| Cho et al. | Design and development of a fast-steering secondary mirror for the Giant Magellan Telescope | |
| Kang et al. | New bending system using a segmented vacuum chuck for stressed mirror polishing of thin mirrors | |
| CN109946043B (en) | Ultra-large convex hyperboloid inspection optical system for refractive and reflective lens combination correction | |
| Abdulkadyrov et al. | M1 and M2 mirrors manufacturing for VISTA telescope | |
| Abdulkadyrov et al. | Production of М1, М2 and М3 for DAG project (Belgium, Russia): current status | |
| Derst et al. | Fabrication technologies for large optical components at Carl Zeiss Jena GmbH | |
| CN114777721A (en) | High-precision optical element surface shape detection supporting structure | |
| Cho | Performance prediction of the TMT secondary mirror support system | |
| Ho et al. | Study on measurement of 160 mm convex hyperbolic mirror for Cassegrain reflecting system | |
| Huang et al. | Freeform correction polishing for optics with semi-kinematic mounting | |
| RU2498361C1 (en) | System for unloading optical telescope mirror | |
| Neufeld et al. | The active primary mirror assembly for the SOAR telescope | |
| Cho et al. | Performance prediction of the LSST secondary mirror | |
| Peng et al. | Mounting of reference surface for a transmission sphere |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |