KR940004678B1

KR940004678B1 - 광학소자의 연마용 보호 유지장치

Info

Publication number: KR940004678B1
Application number: KR1019890015188A
Authority: KR
Inventors: 마사기 와다나베; 나오유끼 가시다; 고오메이 다가하시; 가즈오 우시야마
Original assignee: 올림퍼스 고오가꾸 고고교 가부시끼가이샤; 시다야마 도시오
Priority date: 1988-10-20
Filing date: 1989-10-20
Publication date: 1994-05-27
Also published as: DE3934180A1; KR910007628A; DE3934180C2

Abstract

내용 없음.

Description

광학소자의 연마용 보호 유지장치

제1도는 본 발명의 광학소자의 연마용 보호유지장치에 관한 호올더 베이스 측면에서의 단면도.

제2도는 본 발명의 광학소자의 연마용 보호유지장치의 제1실시예를 나타내는 측면에서의 단면도.

제3도는 본 발명의 광학소자의 연마용 보호유지장치의 제2실시예를 나타내는 측면에서의 단면도.

제4도는 본 발명의 광학소자의 연마용 보호유지장치의 제3실시예를 나타내는 측면에서의 단면도.

제5도는 본 발명의 광학소자의 연마용 보호유지장치의 제4실시예를 나타내는 측면에서의 단면도.

제6도는 본 발명의 광학소자의 연마용 보호유지장치의 제5실시예를 나타내는 측면에서의 단면도.

제7도는 본 발명의 광학소자의 연마용 보호유지장치의 제6실시예를 나타내는 측면에서의 단면도.

제8도는 본 발명의 다른 실시예를 나타내는 개념의 설명도.

제9도는 본 발명의 제7실시예의 단면도.

제10도는 제8실시예의 단면도.

제11a, b도는 제9실시예의 단면도 및 요부확대도.

제12a, b도는 제10실시예의 반분된 평면의 단면 및 측면의 단면도.

제13a, b도는 제10실시예의 관련된 실시예를 나타내는 단면도.

제14도 내지 제17도는 종래기술의 설명도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

A : 연마용 보호유지구 B : 보호유지부재

1 : 커플링부재 2 : 고정판

4 : 호올더베이스 5 : 5', 5", 5a, 5b

5c : 탄성부재 6 : 렌즈

6a : 렌즈접수면 7 : 구형선단부

8 : 구멍 10 : 요부

11, 12, 13 : 단부 14, 15 : 통기공

15 : 유통공 16, 17, 18 : 빈틈(압력실)

19 : 커버 20 : 상축

21 : 유로 22 : 호오스

23 : 이음매 24 : 회전조인트

28 : 리브 29, 30 : 탄성부재

101 : 보호유지구 102 : 호올더

103 : 접수면 104 : 렌즈

105 : 접수면 106 : 지지부

107 : 공간 108 : 접수재

111 : 보호유지구 112 : 호올더

112a : 바깥가장자리부 112b : 커플링부재 접수부

113 : 렌즈 114 : 접수재

115 : 접수면 116 : 돌기

117 : 접수면 118 : 공간

119 : 보올체 120 : 고착제

121 : 고정구 122, 123 : 나사부

124 : 내벽면 125 : 저부

126 : 구멍 127 : 요부

128 : 몸통부 129 : 원주형상

141 : 보호유지구 142 : 호올더

143 : 접수면 144 : 접수재

145 : 렌즈 201 : 연마판

202 : 연마호올더 203 : 렌즈

204 : 탄성재 205 : 호올더스핀들

206 : 호올더축 207 : 베어링

208 : 스핀들 210 : 연마판

211 : 렌즈구공간 212 : 거꾸로된 컵모양체

213 : 탄성재립 214 : 렌즈보호유지구

215 : 렌즈 216 : 요부

217 : 구멍 218 : 연통공

본 발명은 렌즈, 프리즘 등의 광학소자를 보호유지하여 연마하는 보호유지장치에 관한 것이다.

종래에 이런 종류의 연마용 가공물 호올더에 관한 기술로서는 일본국 특개소 61-121862호 공보에 개시된 기술, 실공소 62-37627호 공보에 개시된 기술이 있다.

상기 특개소 61-121862호 공보에 개시된 기술은 제16도에 나타내는 바와같이, 연마판(201)을 회전 또한 요동시키며, 한편 연마호올더(202)를 연마판(201)의 구심방향에 대해서 수직으로 고정시키고 또한, 가입되게해서 렌즈(203)를 연마하는 장치에 있어서, 전기한 연마호올더(202)의 선단부에 탄성재(204)를 부착하며 다시 호올더 스핀들(205)을 통해서 호올더축(206)에 내장시켜서 연마판(201)과 연마호올더(202) 사이의 피연마렌즈(203)를 탄성적으로 가압되도록 구성한 것이다.

207은 호올더 스핀들(205)을 회전이 자재롭게 지지하기 위한 베어링, 208은 연마판(201)의 스핀들이다.

상기한 구성의 연마기구는 선단부에 탄성재(204)를 부설한 연마호올더(202)를 호올더 스핀들(205)에 의해서 호올더축(206)내에 부착한 점에 특징이 있다.

또, 실공소 62-37627호 공보에 개시된 기술은 제17도로 나타내는 바와같이 화살표 방향으로 회동하는 연마판(201)과 이 연마판(201)의 표면에 대해 항상 수직으로 향하면서, 이 표면을 밑면서 수평방향으로 이동하는 렌즈구동간(211)과를 가진 렌즈 연마기에 있어서 사용되는 렌즈보호유지장치인 것으로 렌즈 구동간(211)의 선단부에 그축 주위에 회동이 가능하게 부착된 거꾸로된 컵 모양체(212)와, 이 거꾸로된 컵모양체(212)내에 착탈이 자재롭게 장치되고, 또한 이 거꾸로된 컵 모양체(212)의 구단에 탄성재링(213)에 의해 맞다며, 이 거꾸로된 컵 모양체(212)에 대해 미소한 각도로 경동이 가능하게된 렌즈보호유지구(214)와, 이 렌즈보호유지구(214)하면의 거꾸로된 컵 모양체(212)의 구단에서 내측의 부분에 형성되고 수평방향 이동에 의해 발생하는 랜즈(215)를 전동시키는 모멘트를 감소시키면서, 렌즈(215)를 고정유지하는 요부(216)와 렌즈보호유지구(214)에 형성되며, 요부(216)와 거꾸로된 컵 모양체(212)내를 연통시키는 구멍(217)과 거꾸로된 컵 모양체(212)내로부터 흡인 펌프에 연통시켜 거꾸로된 컵 모양체(212)내에 렌즈보호유지구(214) 및 렌즈(215)를 진공 흡착시키는 연통공(218)과로 구성된 것이다.

상기한 구성의 렌즈 보호유지장치에 의하면 작은지름, 두꺼운 두께의 렌즈를 정밀도가 좋게 연마할 수 있게 동시에 렌즈에 교환작업, 렌즈크기의 변경작업이 용이하게 되는 잇점이 있다.

그러나, 상기 종래의 기술은 각각 다음과 같은 문제점을 가지고 있었기 때문에 만족할 수 있는 것이 아니었다.

즉, 특개소 61-121862호 공보의 기술에 있어서는 렌즈(203)의 지름방향의 동작을 규제하는 기구를 가지고 있지 않으므로 고정연마용 입자 자석등으로 연마 가공하는 경우에는 연마저항에 의해 렌즈(203)가 반지름 방향으로 끌여가벼려 축이 크게 허물어져 버린다는 문제점이 있었다.

이점, 특개소 62-37627호 공보에 개시된 기술은 렌즈보호유지구(214)에 의해 렌즈(215)의 지름방향의 동작이 규제되고 있으나, 이 렌즈보호유지구(21)는 고무등으로되는 탄성재링(213)에 의해서 거꾸로된 컵모양체(212)에 진공흡착되고 있으므로 특개소 61-121862호 공보의 기술과 동일하게 연마가공할때의 연마저항 때문에 렌즈 보호유지구 전체가 지름방향으로 끌려가벼려 렌즈(215)의 축이 크게 빗나가 버리는 동시에, 전기한 탄성재링(213)이 전체 주위면에서 과도하게 압축된 상태로 되어 버리므로 충분한 탄성력의 완화가 되지 않는다는 문제점이 있었다.

이와같은 문제점을 가지기 때문에 상기 종래기술에 있어서는 연마 가공중에 렌즈의 흔들림이 발생하며, 가공이 불가능하게 되던지 가공면 정말도가 현저하게 나쁘게 되며 불향품을 많이 발생시키는 큰 문제점으로 되고 있었다.

또, 종래 1개 닦을 수 있는 렌즈에 대해서는 비보호연마(접착체를 사용함이 없이 가공물을 보호유지구에 유지하여 연마를 행한다)하는 일이 많으며, 이와같은 보호유지구로서 제15도에 나타내는 바와같은 것이다.

도면에 있어서 보호유지구(141)의 본체로되는 호올더(142)의 요부 내부의 접수면(142)전역에 고무등의 탄성을 가지고 접수재(144)의 의해서 가공물인 렌즈 (142)를 끼워넣서 보호유지하고 있다. 상기의 구성에 의하면 고무 등의 접수재(144)에 의하는 것에 의해 비교적 두꺼운 두께의 렌즈(145)의 접수면(146)의 외관품질을 손상시킴이 없이 비보호 연마를 행할 수 있다.

그러나, 종래의 연마용 보호유지구에 있어서는 렌즈를 연마가공할 때의 압력에 의해 탄성을 가지는 접수재(144)가 호올더(142)와 렌즈(145)와에 전체면이 끼워져서 규제되고 있으므로 충분한 탄성력의 완화(변형상태의 균일성)가 되지 않는다.

따라서, 비교적 두꺼운 두께의 렌즈에 대해서는 테두리 또는 한가운데의 가공압의 강약에 의한 영향과 같은 불리한 현상은 발생하지 않으나, 연마되는 렌즈형상, 예컨데 얇은 두께의 렌즈의 경우에는 불균일한 탄성력의 현상에 의해서 가공압의 강약부분이 생기며, 렌즈에 변형이 가해져 결점이 높은 정밀도의 연마 가공면을 얻을 수 없었다.

본 발명의 상기의 제반 문제점을 해결하고자 고압력에 의한 가공에 있어서도 피가공 광학소자의 변형을 없애는 상태로하여 피가공 광학소자인 접수면의 외관, 품질을 손상시키는 일없이 보호유지할 수 있는 광학소자의 연마용 보호유지장치를 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 연마 가공중의 렌즈의 흔들림을 없애고 가공면 정밀도가 우수한 높은 품질의 렌즈를 얻을 수 있도록한 광학소자의 연마용 보호유지장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

[실시예]

본 발명의 실시예를 도면에 의거해서 설명한다.

제1도는 본 발명의 개념을 나타내는 호올더베이스의 개략단면도이다. 연마용 보호유지구(A)는 피가공렌즈(6)의 렌즈접수면(6a)을 보호유지부재(B)로 보호유지하고 있다. 그리고 렌즈의 연마가공에 있어서 피가공렌즈의 접수면(6a)이 보호유지부재(B)에 의해서 균일한 가공압을 받도록 하고 있다. 이를 위해 부호유지부재(B)의 탄성력을 렌즈(6)의 지름 방향으로 변화시키고 있는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 개념에 의거하여서 본 발명의 각 실시예의 설명을 한다.

[제1실시예]

제2도는 본 발명의 제1실시예의 호올더 베이스의 측면에서의 단면도이다. 도면중 부호(4)는 원형상으로 상단면을 평행으로 형성하고, 그 중심에 구동장치(도시않음)와 수직으로 연설한 봉 형상의 커플링부재(1)의 구형선단부(7)와 걸어맞춰지는 절구모양의 구멍(8)을 형성한 호올더베이스이다.

이 호올더베이스(4)의 하단면에는 요부(10)를 형성하고, 그 요부(10)에는 중심에서 주변부로 향해서 3단계의 단부(11)(12)(13)를 동일간격으로 형성하고 있다.

상기의 단부(11)과 (12)의 단주벽에는 단부벽보다 약간 두꺼운 링형상의 탄성부재를 끼워맞춰 부착되고 있다.

예를들면, 고무 또는 합성수지재에 의해 형성된 링 형상의 탄성부재(5')(5")를 끼워 맞춰 부착되어 있다.

상기의 탄성부재(5')(5")각각의 하면과 상기의 요부(10)의 안쪽연방과에는 피가공펜즈(6)의 면이 정밀하게 끼워맞춰져 있다.

또, 호올더베이스(4)의 중심에는 유체를 유통시키는 유통공(15)을 형성하고 있다. 다시 호올더베이스(4)와 걸어맞춰 접속된 구형선단부(7) 및 커플링부재(1)의 축중심에는 도시되고 있지 않으나 에어등의 유체의 송기수단과 접속된 통기공(14)을 형성하고 있다.

상기의 구성에 의해 호올더베이스(4)의 요부(10)의 하단면과 탄성부재(5') (5")에 의해서 장전된 피가공렌즈(6)사이의 단부(11)에는 빈틈(압력실)(16)과 단부(12)에는 빈틈(압력실)(17)과 단부(13)에는 빈틈(18)을 각각 형성하고 있다.

또, 호올더베이스(4)의 상단면상의 절구모양의 구멍(8)상에는 커플링부재(1)의 선단부(7)와 걸어맞춰 접속된 것의 이간을 방지하기 위한 평판형상의 고정판(2)이 상기의 선단부(7)의 회전을 방해가 되지 않도록 장착되고 있다. 또 상기의 커플링부재(1)와 상기의 고정판(2)의 사이에는 방진용커버(19)를 구성하고 있다.

다음에 상기의 구성에 의한 본 실시예의 작용을 설명한다.

호올더베이스(4)를 (도시하지 않음)아래 판상에 재치하고 계속하여서 (도시하지 않는)구동장치를 작동시키면 호올더베이스(4)도 같이 회동한다. 상기의 호올더베이스(4)의 회동과 동시에 커플링부재(1)의 통기공(14)과 접속된 유체공급수단(도시하지 않음)도 작동된다.

이 작동에 의한 유체는 상기의 통기공(14)과 호올더베이스(4)의 유통공(15)에 의해서 호올더베이스(4)와 피가공렌즈(6)사이에 구성된 빈틈(압력실)(16)에 유입되어 가득차게(부가)되며, 그 유체의 압력을 피가공렌즈(6) 안면(렌즈접수면)(6a)를 누른다. 즉 높은 가공압력에 의한 피가공렌즈(6)에 있어서의 변형이 발생하기 위운 광축(도시하는 Z축)근방부분에 렌즈변형을 최소화하고자 유체압력을 렌즈접수면(6a)에 부가하는 것에 의해 변형이 없는 높은 정밀도의 렌즈가 연마가공된다.

상기의 구성과 작용에 의한 본 실시예에 의하면 피가공렌즈(6)의 굉축 근방이 가압되기 때문에 피가공렌즈(6)에의 압력이 평균화의 토대에서 연마되므로 피가공렌즈(6)의 변형을 방지하여 높은 품질로 높은 정밀도의 광학소자를 제조할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

[제2실시예]

제3도는 본 발명의 제2실시예의 호올더베이스의 측면에서의 단면도이다. 도면중 상기의 제1실시예와 동일한 구성, 동일한 부재에 대해서는 동일한 부호를 사용하며, 그 설명을 생략한다. 원형상으로 상단면을 평행으로 형성하고, 그 중심에 구동수단(도시않음)과 수직으로 연설된 커플링부재(1)의 구형선단부(7)과 걸어맞추게 하는 절구모양의 구멍(8)을 형성한 호올더베이스(4)의 하단부면에는 요부(10)를 형성하고, 그 요부(10)의 중심에서 주변으로 해서 3단계로 형성된 단부(11)(12)(13)가 원하는 간격으로 형성되어 있다.

상기의 단부(11)(12)에의 단주벽에는 단부벽에서 약간 두꺼운 링모양의 탄성부재(5')(5")를 각각에 끼워 맞춰 부착되어 있다. 상기의 탄성부재(5')와 (5")의 각각의 하면의 요부(10)의 안쪽 연변과에는 피가공렌즈(6)의 면이 정밀하게 끼워 맞춰 부착되어 있다.

상기의 탄성부재(5')와 (5")와 피가공렌즈(6)와의 사이에는 밀봉된 빈틈(압력실)(16)(17)을 각각 형성하고 있다. 호올더베이스(4)의 상면의 커플링부재(1)의 선단부(7)상에는 고정판(2)를 장착하고, 다시 커플링부재(1)의 위쪽으로는 커플링부재(1)의 기단과 접속된 원주형상의 상축(20)이 구동원과 접속되고 있다.

상기의 상축(20)의 축의 중심에는 유로(21)을 설치하고, 상기의 커플링부재(1)의 중심에 설치한 유로(21) 및 호올더베이스(4)의 중심에 설치한 통기공(15)내를 유연성호오스(22)에 의해 연결되고 있다. 즉, 호오스(22)의 상단은 상축(20)의 유로(21)에 설한 이음매(23)와 접속되며, 하단은 렌즈가공시 호올더베이스(4)의 Z축의 주위를 회전하며 흡수할 수 있는 회전조인트(24)에 의해 호올더베이스(4)와 결합되고 있다.

다시, 상기의 유로(21)는 호올더베이스(4)의 하단면 중앙에 구성한 압력실(16)에 통하도록 구성되어 있다. 또 유연성호오스(22)의 외주에는 상축(20)의 유로(25)와 연결되어 호올더베이스(4)내의 유통공(15')을 경유하여 하단면의 상기 압력실(16)의 주위의 설치한 압력실(17)과 통하고 있다.

상기의 구성에 의한 본 실시예는 호올더베이스(4)에 설한 압력실(16)과 (17)에 별개이 유체를 송류할 수 있다. 즉, 상축(20)의 유로(21)와 커플링부재(1)의 중심에 배설한 유연성호오스(22)와 호올더베이스(4)에 설치한 회전조인트(24)에 의해서 압력실(16)에 통하고 있는 송류수단과 상축(20)의 유로(21) 주위에 설치한 유로(25)와, 커플링부재(1)의 유연성호오스(22)의 주위에 설치한 유로(21')와 호올더베이스(4)에 설치한 유통로(15)내의 회전조인트(24)의 위치에 분기된 복수의 유통공(15')와 통하고, 다시 호올더베이스(4)의 하단면에 구성한 압력실(17)과 통하고 있는 송류수단과에 의해 각각에 상이한 2계통의 유로에 의해 각각 상이한 복수의 압력실(16)(17)에 각각 독자의 유체압력을 부가할 수 있다.

상기한 구성에 의하면 복수의 압력실에 따로따로의 유체압력을 부가할 수 있기 때문에 보다 높은 정밀도로 변형을 방지할 수 있어 한층높은 가공밀도를 얻을 수 있다.

[제3실시예]

제4도는 본 발명의 제3실시예를 나타내는 호올더베이스의 측면에서의 단면도이다. 상기의 제1, 제2실시예와 마찬가지로 동일한 구성, 동일한 부재에는 동일한 부호를 붙이고, 그 설명을 생략한다.

호올더베이스(4)의 상단면에는 구멍(8)을 형성하여 커플링부재(1)의 선단부(7)과 걸어맞춰 연결하고 있다. 또 연결부상에는 회전가능하고 이탈방지하도록 구성된 고정판(2)을 장착하고 있다. 또 상기의 호올더베이스(4)의 하단면에는 피가공렌즈(6)의 지름방향으로 두께를 변화시킨 탄성부재(5)를 수납하도록 요부(10)를 형성하고 있다.

또, 탄성부재(5)의 하단면에는 피가공렌즈(6)의 렌즈접수면(6a)을 형성하고, 기가공렌즈(6)를 끼워맞춰 부착되어 있다. 즉, 호올더베이스(4)는 탄성부재(5)에 의해서 피가공렌즈(6)를 보호유지하는 형태로 구성하고 있다.

도면에 나타내는 피가공렌즈(6)는 요철렌즈이며, 탄성부재(5)에 의한 가공압력의 렌즈변형이 렌즈중심부에 있어서 가장 큰 것으로 되어 있다. 따라서, 탄성부재(5)의 형상은 중심부의 두께 ho에서 렌즈의 주부의 두께 ho에 걸쳐서 두껍게 구성되고 있다. 또 렌즈형상이 양면이 볼록한, 양면이 오목한 등과 같이 형상이 상이한 레즈인 경우에 있어서는 탄성부재(5)의 렌즈지름방향의 두께분포가 렌즈형상에 따라 변화되는 점은 마찬가지로 명백하다.

즉, 본 실시예의 의하면 가공압력을 크게 받는 부분의 탄성부재(5)의 두께 ho를 얇게, 반대로 가공압력이 작은 부분의 두께 ho를 두껍게 한다. 상기 구성의 본 실시예의 의하면 가공압력에 의한 탄성부재(5)의 Z축(중심축)방향의 변위를 피가공렌즈(6)의 중심부에서 외주부에 걸쳐서 균등하게 할 수 있으므로 피가공레즈(6)의 변형을 충분히 작게할 수 있어 높은 가공정밀도를 얻을 수 있다.

[제4실시예]

제5도는 본 발명의 제4실시예의 호올더베이스의 측면에서의 단면도이다. 도면중 상기의 각 실시예와 동일한 구성, 동일한 부재에 대해서는 동일한 부호를 사용하며, 그 설명을 생략한다.

호올더베이스(4)의 상단면에는 구멍(8)을 형성하여 커플링부재(1)의 선단부(7)와 걸어맞춰 연결시키고 있다. 또 연결부상에는 회전가능하고 이탈방지하게구성된 고정판(2)을 장착시키고 있다. 또 상기한 호올더베이스(4)의 하단부에는 피가공물렌즈(6)의 형상에 대응한 오목한 모양의 요부(10)을 형성시키고 있다.

요부(10)에는 피가공렌즈(6)와 대응한 형상으로 구성된 피가공렌즈(6)의 변형을 방지하기 위하여 경도, 탄성율등이 탄성력이 상이한 탄성부재(5)를 장착시키고 있다. 즉 탄성부재(5)의 중심으로부터 지름방향으로 향해서 적어도 2종류이상의분포구성되고 있다.

예컨대 도면에 나타내는 것은 피가공렌즈(6)가 요철렌즈를 위해 가공랍력에 의한 피가공렌즈(6)의 변형이 가장 크기 때문에 렌즈(6)의 중심에서 외주면에 결쳐서 탄성력이 감소되도록 탄성부재를(5a)(5b)(5c)로 3단계 분포되어 구성되어 있다.

또, 피가공렌즈(6)의 형상이 양면 오목한, 양면 볼록한 등과 같이 상이한 경우에 있어서는, 탄성부재(5)의 렌즈지름방향의 분포가 렌즈형상에 의해 변화되는 점은 역시 명백하다. 즉 본 실시예에 의하면 가공압력을 크게 받는 부분의 탄성부재(5)의 탄성력을 크게, 반대로 적게 받는 부분의 탄성력을 작게 한다.

상기의 구성에 의한 본 실시예에 의하면 피가공렌즈(6)에의 가공압력에 의한 탄성부재(5a)(5b)(5c)의 Z축(광축)방향의 변위를 렌즈의 중심으로부터 외주변에 걸쳐서 균등하게 할 수 있다. 따라서 피가공렌즈(6)의 변형을 충분히 작게 할 수 있어 높은 가공정밀도를 얻을 수 있다.

[제5실시예]

제6도는 본 발명의 제5실시예의 호올더베이스의 측면으로부터의 단면도이다. 도면중 상기의 각 실시예와 동일한 구성, 동일한 부재에 대해서는 동일한 부호를 사용하며, 그 설명을 생략한다.

호올더베이스(4)의 상단면에는 구멍(8)을 형성하여 커플링부재(1)의 선단부(7)와 걸어맞춰 연결되고 있다. 또 연결부상에는 회전가능하고 이탈 방지하게 구성된 고정판(2)를 장착하고 있다. 또 상기의 호올더베이스(4)의 하단면에는 피가공렌즈(6)의 형상에 대응한 오목형상의 요부(10)를 형성시키고 있다.

요부(10)에는 피가공렌즈(6)의 변형을 방지하기 위해 탄성부재(5)의 탄성력을 피가공렌즈(6)의 지름방향으로 향해서 분포시키는, 예컨데 기포의함유량 혹은 기포의 밀도를 지름방향으로 변화시키도록 구성되어 있다. 즉, 상기의 탄성부재(5)에 기포의 함유량등을 지름방향으로 변화시켜서 구성하며, 그 하단면 렌즈개(6a)에 피가공렌즈 (6)를 끼워 맞춰 부착시키고 있다.

상기의 탄성부재(5)는 도면에 나타내는 바와 같이 요철렌즈 때문에 가공압력에 의한 피가공렌즈(6)의 변형이 가장 큰 경우는 중심으로부터 변형이 작은 바깥주변에 결쳐서 탄성력이 서서히 감소되는 부재를 사용한다.

또, 피가공렌즈(6)의 형상이 양면 오목한, 양면 볼록한 등과 같이 형상이 상이한 경우에 있어서 탄성부재(5)의 렌즈지름방향에 탄성력분포를 렌즈형상에 의해 변화시키는 점은 역시 명백하다.

상기의 구성에 의한 본 실시예에 의하면, 피가공렌즈(6)에의 가공압력에 의한 탄성부재(5)의 Z축 방형의 변위를 렌즈중심으로부터 바깥 주변에 걸쳐서 균등하게 할 수 있으므로 피가공렌즈(6)의 변형을 충분히 적게 할 수 있어 높은 가공면정밀도를 얻을 수 있다.

[제6실시예]

제7도는 본 발명의 제6실시예의 호올더베이스의 측면에서의 단면도이다.

도면중 상기의 각 실시예와 동일한 구성, 동일한 부재에 대해서는 동일한 부호를 사용하고, 그 설명을 생략한다. 호올더베이스(4)의 상단면에는 절구모양의 구멍(8)을 형성하고 커플링부재(1)의 선단부(7)와 걸어맞춰 연결되고 있다.

또, 연결부 상에는 회전 가능하고 이탈방지할 수 있게 구성된 고정판(2)을 장착시키고 있다.

또, 상기의 호올더베이스(4)의 하단면에는 피가공렌즈(6)의 형상에 대응한 오목한 모양의 요부(10)를 형성하고 있다.

또, 요부(10)의저면에는 원하는 위치에 가장자리에서 돌출되지 않는 정도의 동근모양의 리브(28)를 구성하고 있다.

상기 요부(10)내의 리브(28)의 내주축, 즉 요부(10)의 중심부에는 원형의 주머니모양(풍선모양)의 탄성부재(29)와 리브(28)의 외주측에서 요부(10)의 내주 가장자리변 사이에 도너츠 형상의 주머니 모양의 탄성부재(30)를 각각 끼워맞춰 부착구성하고 있다.

상기의 탄성부재(29)(30)은 요부(10)에 장착시키기 전에 미리 유체 등을 피가공렌즈(6)의 형상 및 가공조건에 맞추어서 가압 봉입시키고 있다.

도면에 있어서는 피가공렌즈(6)가 요철렌즈 때문에 그 압력은 피가공렌즈(6)중심으로부터 외주변에 걸쳐서 감소되도록 배설되고 있다.

특, 탄성부재(29)에는 강하게, 탄성부재(30)에는 약하게 배설되고 있다.

상기의 압력차는 피가공렌즈(6)가 양면 볼록한 또는 양면 오목한 등과같이 본 실시예와 상이한 경우에 있어서는 피가공렌즈(6)의 형상에 수반하여 그 분포가 변하는 점은 역시 명백하다.

상기의 구성에 의한 본 실시예에 의하면, 탄성부재(29)(30)의 내부에 압입하는 유체압력을 변경해 두는 것에 의해 가공압력에 의한 탄성부재(29)(30)의 Z축 방향의 변위를 렌즈중심으로부터 외주변에 걸쳐서 균등하게 할 수 있으므로 피가공렌즈(6)의 변형을 충분하게 작게할 수 있어, 높은 가공정밀를 얻을 수 있다.

상기의 실시예에 있어서는 리브(28)를 1개소 설치하였으나, 상기의 실시예에 한정하는 것은 아니며, 피가공렌즈의 형성 및 가공조건 등에 따라서 2개소 이상 필요에 따라서 설치하는 것은 물론이다.

또, 상기의 실시예에는 기재하고 있지 않으나 탄성부재(29)(30)에의 압력의 조정등도 자유롭게 할 수 있는 것도 가능하다.

[제7실시예]

제8도는 본 발명의 연마용 보호유지구(101)의다른 실시예 군의 개념의 설명도로써, 호올더(102)의 접수면(103)과 렌즈(104)의 접수면(105)와의사이에 렌즈의 접수면(105)에 맞닿는 복수개소의 지지부(106)와, 이 지지부(106)사이에 형성되는 공간(빈틈)(107)과를 구비한 탄성을 가진 접수재(108)를 끼운 구성으로 되어 있다.

따라서, 지지부(106)와 공간(107)에 의해서 접수재(108)의 탄성력이 충분히 발휘된다.

제9도는 본 발명의 제7실시예를 나타내는 연마용 보호유지구의 단면도이다.

연마용 가공기(도시 않음)에 부착되는 보호유지구(111)는 보호유지구(111)의 본체인 호올더(112)와, 가공하도록 보호유지하는 렌즈(113)와의 사이에 끼워지는 실리콘 고무로된 접수재(114)로 구성되어 있다.

호올더(112)의 바깥가장자리부(112a)의 내벽면은 렌즈(113)의 외벽면과 끼워 맞춰진다. 또, 호올더(112)의 112b는 연마용 가공기의 커플링부재 접수부이다.

렌즈(113)는 평오목렌즈이므로, 호올더(112)의 호올더 측 접수면(115)에는 다수개의 반구형상의 동기(116)를 형성한 접수재(114)가 접착제등으로 부착되어 있다.

이 돌기(116)는 균일하게 렌즈(113)의 렌즈측 접수면(117)과 맞닿으면, 각 동기(116)사이에 있어서 공간(118)이 형성되게 되고 있다.

상기의구성에 의하면 레즈(113)를 보호유지하여 가공할 때 가공압력에 의해 접수재(114)사이에 있어서 공간(118)이 형성되게 되고 있다.

상기의 구성에 의하면 렌즈(113)를 보호유지하여 가공할 때 가공압력에 의해 접수재(114)의 돌기(116)가 공간(118)에 있어 부풀어 변형하며 접수재(114)의 탄성력을 균일하게 한다.

따라서, 접수재(114)의 불균일한 탄성력의 영향을 렌즈(113)가 받지 않으므로 렌즈에 변형이 발생되지 않는다.

이와같이 얇은두께의 렌즈에 있어서도 비보호 연마로 변형없이 정밀도가 높게 면을 가공할 수 있었다.

또한, 상기의 접수재(114)는 실리콘 고무나 우레탄 고무 등의 성형 가능한 재료를 성형틀에 의해서 저렴한 가격으로 대량으로 성형할 수 있고, 돌기형상은 추형상, 기둥형상등으로도 좋으며, 돌기부 사이에 공간을 형성할 수 있으며, 동일한 효과를 얻을 수 있다.

[제8실시예]

제10도는 제8실시예를 나타내는 연마 보호유지구의 단면도이다.

또한, 제7실시예와 동일한 부재에는 동일한 부호를 부가하고서 설명을 생략한다.

도면에 있어서 호올더(112)의 호올더 측 접수면(115)에는 실리콘 고무로된 다수개의 보올체(119)를, 실리콘 계열의 밀봉제나 접착제등의 고착제(120)에 의해 고착하여 접수재(114)를 구성하고 있다.

보올체(119)사이에는 렌즈(113)의 렌즈측 접수면(117)과의 사이에 공간 (118)이 형성된다.

본 실시예에 있어서도 변형없이 정밀도가 높게 면을 가공할 수 있다.

또한, 본 실시예에 의하면 시판의 탄성을 가진 보올체를 사용하여 용이하게, 그리고 저렴한 가격으로 제작할 수있으며, 호올더 측 접수면(115)에 있어서의 보올체(119)의 밀도, 즉, 탄성력을 적당히 조정할 수 있다.

[제9실시예]

제11a, b도는 제3실시예를 나타내는 연마용 보호유지구의 단면도 및 요부확대도이다.

전기의 실시예와 동일한 부재에는 동일한 부호를 부기하고서 설명을 생략한다.

도면에 있어서 호올더(112)의 호올더 측 접수면(115)에는 실리콘 고무로된 보올체(119)를 지지하기 위한 고정구(121)가 설치되어 있다.

고정구(121)의 외벽면에는 호올더(112)의 내벽면의 나사부(122)와 나사결합되는 나사부(123)가 설치되며, 내벽면(124)은 렌즈(113)의 외주면과 맞닿도록 되어 있다.

또, 고정구(121)의 저부(125)에는 보올체(119)의 배치에 맞춘 테이퍼 형상의 접수재 고정용의 구멍(126)을 갖고, 호올더 측 접수면(115)와의 사이에서 끼워지지 되는 보올체(119)를 회전이 자재롭게 지지하며, 또한, 렌즈 측 접수면(117)에 맞닿는 돌출부를 변형이 자재롭게 지지하고 있다.

본 실시예에 있어서도 변형됨이 없이 정밀도가 높게 면을 가공할 수 있다.

또한, 본 실시예에 의하면 보올체(119)의 마찰(마모) 등에 의한 교환을 행할 경우 용이한 것이다.

[제10실시예]

제12a, b도는 제10실시예를 나타내는 연마용 보호유지구의 절반을 절단한 평면의 단면도 및 측면의 단면도이다.

전기의 실시예와 동일한 부재에는 동일한 부호를 부가하고서 설명을 생략한다.

호올더(112)의 호올더 측 접수면(115)에는 실리콘 고무 등의 탄성체로된 보올체(119)의 반지름에 대응하는 구면을 가진 요부(127)를 다수개 설치하고 있다.

따라서, 이 요부(127)에 보올체(119)를 배치하고 고착제(120)(제8실시예)혹은 고정구(121)(제9실시예)를 사용하면 보호유지구의 제작이 용이하며 전기의 실시예와 동일한 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 실시예는 렌즈 측 접수면(117)의 형상을 오목한 모양(제13a도)혹은 볼록한 모양의 경우에도 용이하게 적용할 수 있다.

이 경우, 제13a도에서 나타내는 바와같이 호올더(112)의 몸통부(128)를 착탈이 자재롭게 하여서 호올더(112)의 호올더 측 접수면(115)을 가공하기 쉽게 할 수도 있다.

보올체(119)를 요부(127)에 고정시키는데에는 요부(127)측에 고착제(120)를 도포한 후, 혹은 보올체(119) 표면에 고착제(120)를 부착한 후 양자를 맞붙여도 좋다.

또, 보올체(119)에 한정되지 않고, 원주형상(129), 각주형상. 원추형상이어도 마찬가지로 각 형상에 대응하는 요부(127)를 설치할 수 있고(제13b도), 동일한 효과를 얻을 수 있다.

실시예에서는 렌즈에 대해서 설명하였으나 프리즘, 필터 등에 대해서도 적용할 수 있다.

상기 구성엔 의한 본 발명에 의하면 압력에 의해 변형이 발생하기 쉬운 광학소자나 피가공물 혹은 높은 가공압력에의한 광학소자 등의 가공에 의한 변형을 작게할 수 있는 동시에 광학소자나 피가공물의 보호유지면의 외관 및 품질을 손상시킴이 없이 가공할 수 있다는 등의 효과가 있다.

또, 본 발명에 의하면 연마가공시에 광학소자의 접수면에 복수개소에서 맞닿는 접수재의 지지부가 각 지지부 사이에는 형성되는 공간내에서 부풀어서 변형될 수 있으므로, 얇은 두께의 광학소자에 있어서도 비보호 연마로 광학소자의 접수면의 외관 품질을 손상시킴이 없이 높은 가공면 정밀도의 광학소자를 얻을 수 있다.

또, 본 발명의 연마용 호올더에 의하면 렌즈의 지름 방향의 빗나감을 필요한 최소의범위내로 규제할 수 있는 동시에 렌즈의 경사지는 것, 즉, 연마저항에 의한 변위나 회전에 수반하는 미소한 진동 변위를 상기의 한정된 범위내에서 추종성 좋게 흡수할 수 있다.

그결과, 연마중인 렌즈의 흔들림을 발생시키는 일없이 연마가공할 수 있어 가공면 정밀도가 우수한 높은 품질의 렌즈를 안정되게 얻을 수 있다.

또, 상기의효과외에 추종성의 향상, 원가의 절감화를 도모할 수 있다.

Claims

연마되는 적어도 제1면과 그 제1면에 대해, 반대쪽에 제2면을 갖는 광학소자를, 대칭축에 관하여 회전대칭 형상으로 하면부에 요부(10)를 형성한 호올더베이스(4)의 상기 요부(10)내에 끼워맞춰 보호유지하는 장치에 있어서, 상기 광학소자의 제2면과 호올더베이스(4)의 사이에, 상기 대칭축으로부터의 지름방향의 거리에 따라 변형량이 다른 변형가능한 수단을 설치한 것을 특징으로 하는 광학소자의 연마용 보호유지장치.
제1항에 있어서, 호올더베이스(4)에 피가공 광학소자의 지름방향으로 탄성압력이 분포하는 탄성부재(5)에 의해서 보호유지하는 광학소자의 연마용 보호유지장치.
제2항에 있어서, 상기의 탄성부재(15)는 피가공 광학소자 형상에 대응하는 형상으로 하고 그 두께분포를 피가공 광학소자 형상에 의해 상이하게한 광학소자의 연마용 보호유지장치.
제2항에 있어서, 상기의 탄성부재(5)는 탄성력이 상이한 적어도 2종류 이상의 탄성부재로 된 광학소자의 연마용 보호유지장치.
제2항에 있어서, 상기의 탄성부재(5)는 지름방향으로 기포의 밀도가 상이한 것으로 된 광학소자의 연마용 보호유지장치.
제2항에 있어서, 상기의 탄성부재는 유체압력이 상이한 적어도 2개 이상의 주머니 형상으로 된 탄성부재(29)(30)인 광학소자의 연마용 보호유지장치.
연마되는 적어도 제1면과 그 제1면에 대해 반대쪽에 제2면을 갖는 광학소자를, 대칭축에 관하여 회전대칭형상으로 하면부에 요부(10)를 형성한 호올더베이스(4)의 상기 요부(10)내에 끼워맞춰 보호유지하는 장치에 있어서, 호올더베이스(4)에 가압용 유체를 송류하는 유통공(15)을 설치하는 동시에, 피가공 광학소자을 탄성부재(5')(5")에 의해서 보호유지하고, 상기의 탄성부재(5')(5")와 피가공 광학소자에 의해 구성된 압력실(16)(17)(18)에, 상기의 유통공(15)으로 유체를 송류하며, 피가공 광학소자에가압하는 수단을 설치한 것을 특징으로 하는 광학소자의 연마용 보호유지장치.
제7항에 있어서, 상기의 유통공(15) 및 압력실(16)(17)(18)은 적어도 각각 2개 이상 갖는 광학소자의 연마용 보호유지장치.