加工装置及び加工方法
【課題】レンズのフランジ部に設けた支持部分が薄く、切除具の先端が根元より細い場合でも、切除粉がレンズの表面に付着するのを防止しつつ、外周を容易に加工できる加工装置及び加工方法を提供すること。
【解決手段】支持台８１に形成されたガス流路８１ｃからレンズＰＬの表面にガスを供給することにより、フランジ部ＰＬ２の支持部分ＬＳと支持台８１の先端との間に隙間Ｋが生じても、この隙間Ｋからガスを噴出させることができる。これにより、上記隙間Ｋから噴出されるガスがレンズＰＬのゲート部ＧＰ等の加工対象部を切除する際に発生する切除粉を吹き飛ばし、上記隙間Ｋに切除粉が侵入しレンズＰＬの一方側の表面に付着するのを防ぐことができる。その結果、フランジ部ＰＬ２の支持部分ＬＳを支持台８１から側方に突き出した状態で支持して加工することができる。
【解決手段】支持台８１に形成されたガス流路８１ｃからレンズＰＬの表面にガスを供給することにより、フランジ部ＰＬ２の支持部分ＬＳと支持台８１の先端との間に隙間Ｋが生じても、この隙間Ｋからガスを噴出させることができる。これにより、上記隙間Ｋから噴出されるガスがレンズＰＬのゲート部ＧＰ等の加工対象部を切除する際に発生する切除粉を吹き飛ばし、上記隙間Ｋに切除粉が侵入しレンズＰＬの一方側の表面に付着するのを防ぐことができる。その結果、フランジ部ＰＬ２の支持部分ＬＳを支持台８１から側方に突き出した状態で支持して加工することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ピックアップ装置等に組み込まれるレンズの加工装置及び加工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
レンズの加工装置として、ゲートカット時にカット屑（切除粉）がレンズ表面に付着するのを防止するため、レンズの上方からエアを吹き付けるものがある（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２９０７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１のような加工装置によって、フランジ部の外周にリング状の支持部分を設けたタイプのレンズの外周を加工する場合、支持部分が薄くなり、切除具の先端が根元より細くなると、加工装置のレンズ支持台に切除具の根元側が接触し加工が困難となる可能性がある。ここで、切除具がレンズ支持台に接触するのを防ぐために、フランジ部の支持部分をレンズ支持台から側方に突き出した状態として加工することも考えられる。しかし、フランジ部の支持部分が薄い場合、レンズをレンズ支持台から突き出した状態とすると、突き出した箇所においてフランジ部の支持部分とレンズ支持台との間に隙間が生じる。このため、この隙間から切除粉が侵入しレンズの表面に付着する可能性がある。
【０００５】
そこで、本発明は、レンズのフランジ部に設けた支持部分が薄く、切除具の先端が根元より細い場合でも、切除粉がレンズの表面に付着するのを防止しつつ、外周を容易に加工できる加工装置及び加工方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明に係る加工装置は、加工対象であるレンズを載置可能であり、当該載置に際してレンズの少なくとも載置される側の光学面が外部から確認可能な状態でレンズを支持するレンズ支持部を有するレンズ保持装置と、レンズ保持装置上に載置されたレンズの加工対象部を切除する切除具と、切除具を駆動する駆動装置とを有する加工部と、レンズ保持装置のレンズ支持部に形成され、レンズ保持装置上に載置されたレンズのうちレンズ支持部に対向する一方側の表面にガスを供給するガス流路と、を備えることを特徴とする。ここで、切除具とは、機械的な切断や研削によって加工対象部を除去する工具を意味する。
【０００７】
上記加工装置では、レンズ支持部に形成されたガス流路からレンズの表面にガスを供給することにより、光学面の周囲に設けたフランジ部の支持部分と加工装置のレンズ支持部との間に隙間が生じても、この隙間からガスを噴出させることができる。これにより、上記隙間から噴出されるガスがレンズの加工対象部を切除する際に発生する切除粉を吹き飛ばし、上記隙間に切除粉が侵入しレンズの一方側の表面に付着するのを防ぐことができる。その結果、フランジ部の支持部分を加工装置のレンズ支持部から側方に突き出した状態で支持して加工することができる。つまり、フランジ部の支持部分が薄く、切除具の先端が根元より細い場合でも、レンズ支持部との干渉を避けつつ切除粉がレンズの表面に付着することを防止して、加工対象部に対して所望の加工を施すことができる。
【０００８】
また、本発明の具体的な態様では、加工部は、レンズ保持装置上に載置されたレンズの側面部を加工対象部として切削する。この場合、切除具によって、成形後のレンズの側面部に残るゲート等の不要部分を切除することができる。
【０００９】
また、本発明の別の態様では、切除具は、先端で細くなっていることを特徴とする。この場合、切除具の先端が細いため、レンズの加工対象部に対して任意性の高い精密な加工を施すことができる。
【００１０】
また、本発明のさらに別の態様では、ガス源を有し、ガス源からガス流路にかけて除電装置を設けたことを特徴とする。この場合、レンズの切除によって飛散する切除粉やガスで吹き飛ばされた切除粉がレンズの表面に再付着することを防ぐことができる。
【００１１】
また、本発明のさらに別の態様では、レンズ支持部に窪んだ逃げ部が形成されていることを特徴とする。この場合、レンズ支持部に逃げ部を形成することにより、レンズの一方側（すなわち載置される側の光学面）とレンズ支持部と間に一定の空間が形成される。ガス流路からこの空間に一旦ガスが流入し、フランジ部の支持部分とレンズ支持部との間に生じた隙間から安定してガスを噴出させることができる。また、レンズ支持部が窪んでいることにより、レンズの一方である載置される側の光学面を保護することができる。
【００１２】
また、本発明のさらに別の態様では、レンズ保持装置上に載置されたレンズをレンズ支持部の反対側から付勢してレンズをレンズ支持部に押しつけるクランプをさらに備えることを特徴とする。この場合、レンズをレンズ支持部上でさらに安定して保持することができる。
【００１３】
また、本発明のさらに別の態様では、クランプは、上面チャック部としてレンズの光学面をおおう。この場合、レンズのうちレンズ支持部の反対側に形成された光学面も加工中保護される。
【００１４】
また、本発明のさらに別の態様では、切除具側から集塵する装置を有する。この場合、切除具の周辺に飛散する切除粉を回収することができ、切除粉がレンズの光学面に付着することを確実に防止できる。
【００１５】
本発明に係る加工方法は、加工対象であるレンズの周囲に形成された加工対象部を切除する加工方法であって、レンズ保持装置のレンズ支持部に加工対象であるレンズの一方側の少なくとも一部を支持させるように載置し、加工対象であるレンズの加工対象部を切除具によって切除する際に、レンズ保持装置のレンズ支持部に形成されたガス流路から加工対象であるレンズのレンズ支持部に対向する一方側の表面にガスを供給することを特徴とする。
【００１６】
上記加工方法では、レンズ支持部に形成されたガス流路からレンズの表面にガスを供給するので、フランジ部の支持部分と加工装置のレンズ支持部との間に隙間が生じて載置される側の光学面が外部から確認可能になっても、この隙間からガスを噴出させることができる。これにより、隙間に切除粉が侵入しレンズの表面に付着するのを防ぐことができる。その結果、フランジ部の支持部分が薄く、切除具の先端が根元より細い場合でも、レンズの加工対象部をレンズ支持部との干渉をさけつつ容易に加工することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】第１実施形態の加工装置を説明するブロック図である。
【図２】（Ａ）は、レンズの平面図であり、（Ｂ）は、レンズの断面図である。
【図３】（Ａ）は、チャック装置の平面図であり、（Ｂ）は、チャック装置の側面図である。
【図４】（Ａ）は、レンズの切削工程を説明する側面図であり、（Ｂ）、（Ｃ）は、レンズの切削工程を説明する平面図である。
【図５】第２実施形態の加工装置を説明する側面図である。
【図６】（Ａ）は、図１の加工装置の変形例を示す平面図であり、（Ｂ）、（Ｃ）は、別の変形例を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
〔第１実施形態〕
以下、図面を参照して、本発明の第１実施形態に係る加工装置について詳細に説明する。
図１に示す加工装置１０は、加工対象のレンズＰＬからゲート部ＧＰ等を除去するための装置である。この加工装置１０は、ホルダ装置２０と、切削ユニット３０と、ＮＣ装置４０と、ガス供給装置５０と、集塵装置６０と、制御装置７０とを備える。
【００１９】
まず、ホルダ装置２０は、レンズ保持装置として、支持ステージ２１とチャック装置２２とを備える。チャック装置２２は、レンズ支持部として、レンズＰＬを着脱可能に固定する。この際、チャック装置２２は、レンズＰＬを一方の下面側から支持してレンズＰＬを水平に保持するとともに、レンズＰＬの外周の一部に形成されたゲート部ＧＰが切削ユニット３０側に向くようにする。ここで、レンズＰＬは、プラスチック製であり、例えばピックアップ装置等に用いられる対物レンズすなわちピックアップレンズである。
【００２０】
図２（Ａ）及び２（Ｂ）に示すように、レンズＰＬは、光学的機能を有する光学的機能部としての本体部ＰＬ１と、本体部ＰＬ１の外周に延在する環状のフランジ部ＰＬ２とを備える。図２（Ｂ）において、本体部ＰＬ１は、その下側に曲率の小さい光学面ＯＳ１と、その上側に曲率の大きい光学面ＯＳ２とを有する。フランジ部ＰＬ２は、環状面ＦＳ１を有する輪帯部分ＦＳと、輪帯部分ＦＳから本体部ＰＬ１の光学面ＯＳ１側に延びる筒状の支持部分ＬＳとを有する。環状面ＦＳ１は、光軸ＯＡに垂直に延び、支持部分ＬＳは、光軸ＯＡに平行に延びている。支持部分ＬＳは、レンズＰＬを支持するために設けられており、レンズＰＬの保管や搬送に際して光学面ＯＳ２を保護する役割を有する。レンズＰＬは小型化が要求されるので、レンズ外径が小さいことが要求されている。一方、輪帯部分ＦＳの環状面ＦＳ１は、測定の際の基準面として利用することがあり、ある程度の幅が必要とされる。したがって、環状面ＦＳ１の直径方向の幅が、支持部分ＬＳ下端の環状面ＬＳ１の直径方向の幅よりも大きくなっている。すなわち、フランジ部ＰＬ２のうち支持部分ＬＳは、肉厚が薄い状態となっている。
【００２１】
図２（Ａ）及び図２（Ｂ）中の破線で示したように、レンズＰＬの加工前には、フランジ部ＰＬ２の側面すなわち支持部分ＬＳの一部にゲート部ＧＰが形成されている。本実施形態において、加工前のレンズＰＬのうち、このゲート部ＧＰと、凹部Ｑに対応する支持部分ＬＳの一部（加工領域Ａ０）とが、切削又は切除加工によって除去される加工対象部となっている。なお、加工後のレンズＰＬにおいて、凹部Ｑは、ゲート部ＧＰのあった位置を示すための目印の役割を有する。
【００２２】
図３（Ａ）及び図３（Ｂ）に示すように、チャック装置２２は、支持台８１と、移動制限部材８２ａ，８２ｂと、側面チャック部８３と、クランプである上面チャック部８４とを備える。支持台８１は、支持面８１ａと、逃げ部８１ｂとを有し、この支持台８１にはガス流路８１ｃが付随して設けられている。支持面８１ａは、レンズＰＬのフランジ部ＰＬ２の支持部分ＬＳの一部を支持してレンズＰＬを水平に保つ平坦面となっている。逃げ部８１ｂは、支持台８１の先端側に設けられており、レンズＰＬを載置した際に、逃げ部８１ｂの中心部がレンズＰＬの光軸ＯＡと略一致するようになっている。つまり、逃げ部８１ｂは、レンズＰＬを載置した際に、レンズＰＬの本体部ＰＬ１の光学面ＯＳ１側すなわち下面側に位置し、レンズＰＬのフランジ部ＰＬ２の支持部分ＬＳに周囲を囲まれた状態となる。逃げ部８１ｂは、支持面８１ａに対して窪んだ形状を有しており、逃げ部８１ｂとレンズＰＬの下面側との間に一定の空間が形成されるようになっている。この空間により、レンズＰＬと支持台８１との間にガスの流れが確保される。なお、逃げ部８１ｂは、加工時にレンズＰＬの本体部ＰＬ１の下側の光学面ＯＳ１を保護する機能も有する。ガス流路８１ｃは、支持台８１の内部に設けられており、逃げ部８１ｂの側面ＴＳにガス流路８１ｃに連通する開口部８１ｄが形成されている。ガス流路８１ｃの開口部８１ｄは、逃げ部８１ｂの中心部を通ってＸ軸に平行な中心線ＣＬ上に設けられている。ガス流路８１ｃは、全体として直線状の孔であり、支持台８１の底部において後述するガス供給路５３に連結されている。ガス流路８１ｃは、Ｚ軸方向すなわち鉛直方向から見ると、逃げ部８１ｂの中心部を通る中心線ＣＬに平行に直線状に延びている。また、Ｙ軸方向から見ると、支持台８１に対してＺ軸方向に傾斜して開口部８１ｄに延びている。つまり、ガス流路８１ｃは、中心線ＣＬを通るＸＺ面内に含まれている。
【００２３】
以上において、レンズＰＬをホルダ装置２０に固定すると、フランジ部ＰＬ２の一部すなわちゲート部ＧＰ及びフランジ部ＰＬ２の加工領域Ａ０周辺が支持台８１の正面側に突き出た状態にする。これにより、フランジ部ＰＬ２の支持部分ＬＳが薄く、後述するエンドミル３１の先端が根元より細い場合でも、エンドミル３１の下部３１ｂが加工の際に支持台８１に接触せず、エンドミル３１による加工を妨げないようになっている。また、レンズＰＬの支持部分ＬＳが薄いと、上述のようにレンズＰＬの下面部と支持台８１の先端部との間に隙間Ｋが生じ、下側の光学面ＯＳ１が外部から観察又は確認可能になる。ガス流路８１ｃの開口部８１ｄは、逃げ部８１ｂの中心部を挟んでこの隙間Ｋと反対側の位置に設けられているため、ガスの流れを安定させレンズＰＬの光学面ＯＳ１等にガスを均一にあてることができる。このように、レンズＰＬの下面側にガスをあてることで、隙間Ｋからガスを噴出させることにもなり、逃げ部８１ｂ内に切除粉が侵入することを防止することができる。
【００２４】
一対の移動制限部材８２ａ，８２ｂは、支持台８１の先端側すなわち−Ｘ側に形成されている。移動制限部材８２ａ，８２ｂは、例えば三角柱状の部材であり、それらの側面８２ｃ，８２ｃは、支持面８１ａに垂直に延びている。側面８２ｃ，８２ｃがレンズＰＬの支持部分ＬＳの側面ＳＳに当接することで、レンズＰＬの−Ｘ側への移動を制限する。側面チャック部８３は、一対の移動制限部材８２ａ，８２ｂの後方であって、支持台８１の奥側に配置されている。側面チャック部８３は、レンズＰＬの側面ＳＳに向けて進退可能な突き押しロッド８３ａと、突き押しロッド８３ａを進退動作させるロッド駆動部８３ｂとを有する。突き押しロッド８３ａの端面８３ｃは、前進した動作状態でレンズＰＬの側面ＳＳに当接し、側面ＳＳを適当な圧力で付勢する。これにより、一対の移動制限部材８２ａ，８２ｂと突き押しロッド８３ａとによって挟むようにして、支持台８１上にレンズＰＬをアライメントした状態で固定することができる。なお、レンズＰＬの固定の直前に、支持台８１上でレンズＰＬを微小回転させることにより、ゲート部ＧＰが光軸ＯＡを基準として正確に正面すなわち−Ｘ方向に向くように調整することができる。
【００２５】
上面チャック部８４は、支持台８１等の上方に配置されている。上面チャック部８４は、レンズＰＬの他方側であるフランジ部ＰＬ２の上面ＰＬ２ａに向けて進退可能な筒部材８４ａと、筒部材８４ａを進退動作させる筒部材駆動部８４ｂとを有する。筒部材８４ａの端面８４ｃは、前進又は降下した動作状態でレンズＰＬのフランジ部ＦＰの上面ＰＬ２ａに軽く当接し、フランジ部ＰＬ２の上面ＰＬ２ａを適当な圧力で下方に付勢する。これにより、支持台８１と筒部材８４ａとによって挟むことになり、レンズＰＬの固定を安定させることができる。このように、レンズＰＬを固定することで、エンドミル３１による加工中にレンズＰＬが回転等するのを確実に防ぎ、ガス流路８１ｃによってレンズＰＬが下面部から吹き付けられレンズＰＬが浮くのを確実に防ぐことができる。筒部材駆動部８４ｂは、筒部材８４ａの内部８４ｄにガスを送り出しており、レンズＰＬに向けてガスが吹き付けられる。これにより、筒部材８４ａの端面８４ｃとレンズのフランジ部ＰＬ２の上面ＰＬ２ａとの隙間からガスが噴出し、切除粉が筒部材８４ａの内部８４ｄに侵入しないようになっている。なお、筒部材８４ａは、加工時にレンズＰＬの本体部ＰＬ１の上側の光学面ＯＳ２を保護する機能も有する。
【００２６】
図１に戻って、切削ユニット３０は、加工部として、エンドミル３１と、回転駆動部３３と、集塵カバー３４とを備える。切削ユニット３０のうちエンドミル３１は、軸ＡＸまわりに回転することによってレンズＰＬに付随的に形成されたゲート部ＧＰ等を機械的な切断によって除去する切除具である。この際、加工対象部として、ゲート部ＧＰだけでなく、フランジ部ＦＰの支持部分ＬＳの一部であり、加工後に凹部Ｑとなる凸状の加工領域Ａ０が除去される。エンドミル３１は、図３（Ｂ）等に例示するように、その先端部３１ａが加工領域Ａ０を除去可能な程度に細くなっている。一方、先端部３１ａの根元に位置する下部３１ｂは、先端部３１ａを支持し、加工動作を安定させるため、先端部３１ａよりも太くなっている。エンドミル３１は、ゲート部ＧＰ等の側面をその先端部３１ａによって切削加工することによって、切削加工面としての切削側面Ｓ１を形成する。図１に示す回転駆動部３３は、上記のエンドミル３１をレンズＰＬの光軸ＯＡに平行な軸ＡＸのまわりに高速で回転させる。集塵カバー３４は、回転駆動部３３を支持するフレーム部材（不図示）に固定されている。集塵カバー３４は、エンドミル３１を全体的に覆って、エンドミル３１による加工部位から切除粉が飛散することを防止するとともに、エンドミル３１の加工刃部分を部分的に露出させている。
【００２７】
ＮＣ装置４０は、切削ユニット３０を支持して三次元的に変移させることができる位置駆動装置である。この場合、ホルダ装置２０に対して切削ユニット３０を直線的に±Ｙ方向又は±Ｘ方向に送り移動させることにより、エンドミル３１の回転軌跡及び移動軌跡に対応して、レンズＰＬのゲート部ＧＰ及び加工領域Ａ０を切除することができる。なお、ＮＣ装置４０の種類によっては、ＸＹ方向について、いわゆる２次元的に移動させることができるものもあり、このようなＮＣ装置４０によっても、レンズＰＬのゲート部ＧＰ及び加工領域Ａ０を切除することができる。
【００２８】
ガス供給装置５０は、ガス源であるガス発生装置５１と、除電装置５２と、ガス供給路５３とを備える。ガス発生装置５１は、逃げ部８１ｂに供給するガスを発生させる。供給するガスの圧力は、レンズＰＬの下面部と支持台８１との間に生じる隙間Ｋからガスが適度に噴出する程度であり、制御装置７０によって調整される。なお、エンドミル３１で発生する摩擦熱を下げるため、噴出されるガスの風量が強くなるようにすることが望ましい。除電装置５２は、ガス発生装置５１に付随しており、ガス発生装置５１から発生されたガスを除電する。除電装置５２は、例えば空気等のガスにつきコロナ放電等によって正負のイオンを交互に形成することにより、ガスをイオン化させる。ガス供給路５３は、ガス発生装置５１から支持台８１に設けたガス流路８１ｃまで延びた管であり、ガス発生装置５１から発生し除電装置５２によって除電されたガスをガス流路８１ｃに導く。
【００２９】
集塵装置６０は、吸気装置６１と、吸引ダクト６２とを備える。吸気装置６１は、排気ファンやフィルタを有する。吸引ダクト６２は、吸気装置６１から延びており、切削ユニット３０に設けた集塵カバー３４の後部に接続されている。吸引ダクト６２は、集塵カバー３４内すなわちエンドミル３１の周囲に発生する切除粉を吸い込んで吸気装置６１に送り込む。
【００３０】
制御装置７０は、加工装置１０の動作を全体として統括的に制御しており、ホルダ装置２０によるレンズＰＬの保持動作を制御し、切削ユニット３０やＮＣ装置４０によるレンズＰＬの切削動作を制御し、ガス供給装置５０によるガスの噴射動作を制御し、集塵装置６０の動作を制御する。
【００３１】
図４（Ａ）は、レンズＰＬの切削工程を説明する側面図である。また、図４（Ｂ）及び４（Ｃ）は、レンズＰＬの切削工程を説明する平面図である。図からも明らかなように、エンドミル３１は、軸ＡＸのまわりに高速で回転しつつ、＋Ｘ方向又は−Ｙ方向に例えば一定速度又は一定速さで移動する。具体的には、図４（Ｂ）に示すように、エンドミル３１が直線的又は曲線的に略−Ｙ方向に移動する際にフランジ部ＰＬ２の側面ＳＳの外側にあるゲート部ＧＰが加工対象部として除去される。また、図４（Ｃ）に示すように、エンドミル３１が略−Ｙ方向に移動する途中で＋Ｘ方向に微小距離だけ往復移動することで、フランジ部ＰＬ２の支持部分ＬＳの一部である加工領域Ａ０が加工対象又は加工対象部として除去され、凹形状がフランジ部ＰＬ２に形成される。この凹形状すなわち凹部Ｑ（図２（Ａ）参照）は、もともとゲートがあった部分の目印となる。この結果、切除跡又は切削加工面として凹部Ｑを含む切削側面Ｓ１が形成される。
【００３２】
上記切削工程において、除電されたガスが支持台８１に設けられたガス流路８１ｃからレンズＰＬの下面部と支持台８１とで形成される空間に流入し隙間Ｋから噴出する。これにより、加工の際発生する切除粉が隙間Ｋから噴出する除電されたガスによって吹き飛ばされる。そのため、隙間Ｋから切除粉が侵入しレンズＰＬの表面等に付着するのを防止する。また、隙間Ｋから噴出したガスは、加工対象のフランジ部ＰＬ２の支持部分ＬＳにも吹きつけられるため、加工領域を冷却することもできる。
【００３３】
以上説明したように、本実施形態の加工装置１０によれば、レンズ支持部である支持台８１に形成されたガス流路８１ｃからレンズＰＬの表面にガスを供給することにより、フランジ部ＰＬ２の支持部分ＬＳと支持台８１の先端との間に隙間Ｋが生じても、この隙間Ｋからガスを噴出させることができる。これにより、上記隙間Ｋから噴出されるガスがレンズＰＬのゲート部ＧＰ等の加工対象部を切除する際に発生する切除粉を吹き飛ばし、上記隙間Ｋに切除粉が侵入しレンズＰＬの一方側の表面に付着するのを防ぐことができる。その結果、フランジ部ＰＬ２の支持部分ＬＳを支持台８１から側方に突き出した状態で支持して加工することができる。つまり、フランジ部ＰＬ２の支持部分ＬＳが薄く、エンドミル３１の先端が根元より細い場合でも、支持台８１との干渉を避けつつ切除粉がレンズＰＬの表面に付着することを防止して、ゲート部ＧＰ等に対して所望の加工を施すことができる。
【００３４】
〔第２実施形態〕
以下、第２実施形態の加工装置について説明する。なお、本実施形態の加工装置は、第１実施形態の加工装置１０を変形したものであり、特に説明しない部分は第１実施形態と同様であるものとする。
【００３５】
図５に示すように、支持台８１において、逃げ部８１ｂの底面ＴＢにガス流路１８１ｃに連結する開口部１８１ｄが形成されている。この開口部１８１ｄは、支持台８１の先端側であり、逃げ部８１ｂの中心部を通るＸ軸に平行な中心線上に設けられている。ガス流路１８１ｃは、全体として直線状の孔であり、支持台８１の底部においてガス供給路５３に連結されている。ガス流路１８１ｃは、Ｚ軸方向から見ると、逃げ部８１ｂの中心部を通る中心線に平行に直線状に延びている。また、Ｙ軸方向から見ると、支持台８１に対してＺ軸方向に傾斜して開口部１８１ｄに延びている。
【００３６】
本実施形態の加工装置によれば、ガス流路１８１ｃの開口部１８１ｄを支持台８１の先端側に設けることにより、フランジ部ＰＬ２の支持部分ＬＳや隙間Ｋへのガスの吹き付けをより強くすることができる。
【００３７】
以上、実施形態に即して本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、レンズＰＬのゲート部ＧＰ等を除去する場合について説明したが、図１に示す加工装置でレンズＰＬに形成されたエアーベント跡等を除去することもできる。また、レンズＰＬの支持部分ＬＳの一部をＺ軸方向から見て円弧状の窪みになるように除去してもよい。また、レンズＰＬの支持部分ＬＳの一部をＺ軸方向から見て直線状に除去してもよい。
【００３８】
また、上記実施形態において、切除具としてエンドミル３１を用いる場合について説明したが、エンドミル３１に代えて砥石等の研削具を用いてゲート部ＧＰ、加工領域Ａ０等を除去してもよい。また、エンドミル３１の代わりに、ニッパやカッタなどの刃物でゲート部ＧＰを切断してもよい。さらに、切除具の付近に、集塵カバー３４とは別に集塵装置を設けて、支持台８１側からでてくるガスや切削粉を集塵する機能を設けてもよい。
【００３９】
また、上記実施形態において、加工の際に、エンドミル３１を略−Ｙ方向に移動する途中で＋Ｘ方向に移動させ、ゲート部ＧＰと加工領域Ａ０を連続して除去すると説明したが、エンドミル３１を略−Ｙ方向に移動させてゲート部ＧＰを除去した後に、略−Ｙ方向に移動させて加工領域Ａ０を除去してもよい。
【００４０】
また、上記実施形態において、レンズＰＬは、ピックアップレンズとしたが、例えば撮像レンズであってもよい。
【００４１】
また、上記実施形態において、ガス流路８１ｃは、支持台８１においてＸＹ面に沿った任意の方向に配置することができる。例えば図６（Ａ）に示すように、変形例のガス流路２８１ｃは、Ｚ軸方向から見てＸ軸に対して任意の角度に傾斜した状態となっている。具体的には、ガス流路２８１ｃは、逃げ部８１ｂの側面ＴＳに設けられた開口部８１ｄから、ＸＹ面上で＋Ｘ方向と＋Ｙ方向との間に傾いて延びる。なお、上記のようなガス流路２８１ｃを、＋Ｘ方向と−Ｙ方向との間に傾いて延びるガス流路３８１ｃに置き換えることができ、２つのガス流路２８１ｃ，３８１ｃを共存させることもできる。
【００４２】
また、上記実施形態において、ガス流路８１ｃは、支持台８１においてＸＺ面に沿った任意の方向に配置することができる。例えば図６（Ｂ）に示すように、Ｙ軸方向から見てＸ軸に対して適度に傾斜した方向に延びるガス流路８１ｃに限らず、逃げ部８１ｂの側面ＴＳから支持面８１ａに平行でＸ軸に平行な方向に延びるガス流路４８１ｃとすることができる。また、例えば図６（Ｃ）に示すように、逃げ部８１ｂの底面ＴＢから支持面８１ａに垂直でＺ軸に平行な方向に延びるガス流路５８１ｃとすることもできる。
【００４３】
また、上記実施形態において、支持台８１に逃げ部８１ｂを設けなくてもよい。この場合、支持面８１ａ上にガス流路８１ｃの開口部８１ｄが形成される。
【符号の説明】
【００４４】
１０…加工装置、 ２０…ホルダ装置、 ２２…チャック装置、 ３０…切削ユニット、 ３１…エンドミル、 ３３…回転駆動部、 ３４…集塵カバー、 ４０…ＮＣ装置、 ５０…ガス供給装置、 ５１…ガス発生装置、 ５２…除電装置、 ６０…集塵装置、 ６１…吸気装置、 ６２…吸引ダクト、 ７０…制御装置、 ８１…支持台、 ８１ａ…支持面、 ８１ｂ…逃げ部、 ８１ｃ…ガス流路、 ８２ａ，８２ｂ…移動制限部材、 ８３…側面チャック部、 ８４…上面チャック部、 Ａ０…加工領域、 ＡＸ…軸、 ＧＰ…ゲート部、 ＯＡ…光軸、 ＰＬ…レンズ、 ＰＬ１…本体部、 ＰＬ２…フランジ部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ピックアップ装置等に組み込まれるレンズの加工装置及び加工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
レンズの加工装置として、ゲートカット時にカット屑（切除粉）がレンズ表面に付着するのを防止するため、レンズの上方からエアを吹き付けるものがある（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２９０７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１のような加工装置によって、フランジ部の外周にリング状の支持部分を設けたタイプのレンズの外周を加工する場合、支持部分が薄くなり、切除具の先端が根元より細くなると、加工装置のレンズ支持台に切除具の根元側が接触し加工が困難となる可能性がある。ここで、切除具がレンズ支持台に接触するのを防ぐために、フランジ部の支持部分をレンズ支持台から側方に突き出した状態として加工することも考えられる。しかし、フランジ部の支持部分が薄い場合、レンズをレンズ支持台から突き出した状態とすると、突き出した箇所においてフランジ部の支持部分とレンズ支持台との間に隙間が生じる。このため、この隙間から切除粉が侵入しレンズの表面に付着する可能性がある。
【０００５】
そこで、本発明は、レンズのフランジ部に設けた支持部分が薄く、切除具の先端が根元より細い場合でも、切除粉がレンズの表面に付着するのを防止しつつ、外周を容易に加工できる加工装置及び加工方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明に係る加工装置は、加工対象であるレンズを載置可能であり、当該載置に際してレンズの少なくとも載置される側の光学面が外部から確認可能な状態でレンズを支持するレンズ支持部を有するレンズ保持装置と、レンズ保持装置上に載置されたレンズの加工対象部を切除する切除具と、切除具を駆動する駆動装置とを有する加工部と、レンズ保持装置のレンズ支持部に形成され、レンズ保持装置上に載置されたレンズのうちレンズ支持部に対向する一方側の表面にガスを供給するガス流路と、を備えることを特徴とする。ここで、切除具とは、機械的な切断や研削によって加工対象部を除去する工具を意味する。
【０００７】
上記加工装置では、レンズ支持部に形成されたガス流路からレンズの表面にガスを供給することにより、光学面の周囲に設けたフランジ部の支持部分と加工装置のレンズ支持部との間に隙間が生じても、この隙間からガスを噴出させることができる。これにより、上記隙間から噴出されるガスがレンズの加工対象部を切除する際に発生する切除粉を吹き飛ばし、上記隙間に切除粉が侵入しレンズの一方側の表面に付着するのを防ぐことができる。その結果、フランジ部の支持部分を加工装置のレンズ支持部から側方に突き出した状態で支持して加工することができる。つまり、フランジ部の支持部分が薄く、切除具の先端が根元より細い場合でも、レンズ支持部との干渉を避けつつ切除粉がレンズの表面に付着することを防止して、加工対象部に対して所望の加工を施すことができる。
【０００８】
また、本発明の具体的な態様では、加工部は、レンズ保持装置上に載置されたレンズの側面部を加工対象部として切削する。この場合、切除具によって、成形後のレンズの側面部に残るゲート等の不要部分を切除することができる。
【０００９】
また、本発明の別の態様では、切除具は、先端で細くなっていることを特徴とする。この場合、切除具の先端が細いため、レンズの加工対象部に対して任意性の高い精密な加工を施すことができる。
【００１０】
また、本発明のさらに別の態様では、ガス源を有し、ガス源からガス流路にかけて除電装置を設けたことを特徴とする。この場合、レンズの切除によって飛散する切除粉やガスで吹き飛ばされた切除粉がレンズの表面に再付着することを防ぐことができる。
【００１１】
また、本発明のさらに別の態様では、レンズ支持部に窪んだ逃げ部が形成されていることを特徴とする。この場合、レンズ支持部に逃げ部を形成することにより、レンズの一方側（すなわち載置される側の光学面）とレンズ支持部と間に一定の空間が形成される。ガス流路からこの空間に一旦ガスが流入し、フランジ部の支持部分とレンズ支持部との間に生じた隙間から安定してガスを噴出させることができる。また、レンズ支持部が窪んでいることにより、レンズの一方である載置される側の光学面を保護することができる。
【００１２】
また、本発明のさらに別の態様では、レンズ保持装置上に載置されたレンズをレンズ支持部の反対側から付勢してレンズをレンズ支持部に押しつけるクランプをさらに備えることを特徴とする。この場合、レンズをレンズ支持部上でさらに安定して保持することができる。
【００１３】
また、本発明のさらに別の態様では、クランプは、上面チャック部としてレンズの光学面をおおう。この場合、レンズのうちレンズ支持部の反対側に形成された光学面も加工中保護される。
【００１４】
また、本発明のさらに別の態様では、切除具側から集塵する装置を有する。この場合、切除具の周辺に飛散する切除粉を回収することができ、切除粉がレンズの光学面に付着することを確実に防止できる。
【００１５】
本発明に係る加工方法は、加工対象であるレンズの周囲に形成された加工対象部を切除する加工方法であって、レンズ保持装置のレンズ支持部に加工対象であるレンズの一方側の少なくとも一部を支持させるように載置し、加工対象であるレンズの加工対象部を切除具によって切除する際に、レンズ保持装置のレンズ支持部に形成されたガス流路から加工対象であるレンズのレンズ支持部に対向する一方側の表面にガスを供給することを特徴とする。
【００１６】
上記加工方法では、レンズ支持部に形成されたガス流路からレンズの表面にガスを供給するので、フランジ部の支持部分と加工装置のレンズ支持部との間に隙間が生じて載置される側の光学面が外部から確認可能になっても、この隙間からガスを噴出させることができる。これにより、隙間に切除粉が侵入しレンズの表面に付着するのを防ぐことができる。その結果、フランジ部の支持部分が薄く、切除具の先端が根元より細い場合でも、レンズの加工対象部をレンズ支持部との干渉をさけつつ容易に加工することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】第１実施形態の加工装置を説明するブロック図である。
【図２】（Ａ）は、レンズの平面図であり、（Ｂ）は、レンズの断面図である。
【図３】（Ａ）は、チャック装置の平面図であり、（Ｂ）は、チャック装置の側面図である。
【図４】（Ａ）は、レンズの切削工程を説明する側面図であり、（Ｂ）、（Ｃ）は、レンズの切削工程を説明する平面図である。
【図５】第２実施形態の加工装置を説明する側面図である。
【図６】（Ａ）は、図１の加工装置の変形例を示す平面図であり、（Ｂ）、（Ｃ）は、別の変形例を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
〔第１実施形態〕
以下、図面を参照して、本発明の第１実施形態に係る加工装置について詳細に説明する。
図１に示す加工装置１０は、加工対象のレンズＰＬからゲート部ＧＰ等を除去するための装置である。この加工装置１０は、ホルダ装置２０と、切削ユニット３０と、ＮＣ装置４０と、ガス供給装置５０と、集塵装置６０と、制御装置７０とを備える。
【００１９】
まず、ホルダ装置２０は、レンズ保持装置として、支持ステージ２１とチャック装置２２とを備える。チャック装置２２は、レンズ支持部として、レンズＰＬを着脱可能に固定する。この際、チャック装置２２は、レンズＰＬを一方の下面側から支持してレンズＰＬを水平に保持するとともに、レンズＰＬの外周の一部に形成されたゲート部ＧＰが切削ユニット３０側に向くようにする。ここで、レンズＰＬは、プラスチック製であり、例えばピックアップ装置等に用いられる対物レンズすなわちピックアップレンズである。
【００２０】
図２（Ａ）及び２（Ｂ）に示すように、レンズＰＬは、光学的機能を有する光学的機能部としての本体部ＰＬ１と、本体部ＰＬ１の外周に延在する環状のフランジ部ＰＬ２とを備える。図２（Ｂ）において、本体部ＰＬ１は、その下側に曲率の小さい光学面ＯＳ１と、その上側に曲率の大きい光学面ＯＳ２とを有する。フランジ部ＰＬ２は、環状面ＦＳ１を有する輪帯部分ＦＳと、輪帯部分ＦＳから本体部ＰＬ１の光学面ＯＳ１側に延びる筒状の支持部分ＬＳとを有する。環状面ＦＳ１は、光軸ＯＡに垂直に延び、支持部分ＬＳは、光軸ＯＡに平行に延びている。支持部分ＬＳは、レンズＰＬを支持するために設けられており、レンズＰＬの保管や搬送に際して光学面ＯＳ２を保護する役割を有する。レンズＰＬは小型化が要求されるので、レンズ外径が小さいことが要求されている。一方、輪帯部分ＦＳの環状面ＦＳ１は、測定の際の基準面として利用することがあり、ある程度の幅が必要とされる。したがって、環状面ＦＳ１の直径方向の幅が、支持部分ＬＳ下端の環状面ＬＳ１の直径方向の幅よりも大きくなっている。すなわち、フランジ部ＰＬ２のうち支持部分ＬＳは、肉厚が薄い状態となっている。
【００２１】
図２（Ａ）及び図２（Ｂ）中の破線で示したように、レンズＰＬの加工前には、フランジ部ＰＬ２の側面すなわち支持部分ＬＳの一部にゲート部ＧＰが形成されている。本実施形態において、加工前のレンズＰＬのうち、このゲート部ＧＰと、凹部Ｑに対応する支持部分ＬＳの一部（加工領域Ａ０）とが、切削又は切除加工によって除去される加工対象部となっている。なお、加工後のレンズＰＬにおいて、凹部Ｑは、ゲート部ＧＰのあった位置を示すための目印の役割を有する。
【００２２】
図３（Ａ）及び図３（Ｂ）に示すように、チャック装置２２は、支持台８１と、移動制限部材８２ａ，８２ｂと、側面チャック部８３と、クランプである上面チャック部８４とを備える。支持台８１は、支持面８１ａと、逃げ部８１ｂとを有し、この支持台８１にはガス流路８１ｃが付随して設けられている。支持面８１ａは、レンズＰＬのフランジ部ＰＬ２の支持部分ＬＳの一部を支持してレンズＰＬを水平に保つ平坦面となっている。逃げ部８１ｂは、支持台８１の先端側に設けられており、レンズＰＬを載置した際に、逃げ部８１ｂの中心部がレンズＰＬの光軸ＯＡと略一致するようになっている。つまり、逃げ部８１ｂは、レンズＰＬを載置した際に、レンズＰＬの本体部ＰＬ１の光学面ＯＳ１側すなわち下面側に位置し、レンズＰＬのフランジ部ＰＬ２の支持部分ＬＳに周囲を囲まれた状態となる。逃げ部８１ｂは、支持面８１ａに対して窪んだ形状を有しており、逃げ部８１ｂとレンズＰＬの下面側との間に一定の空間が形成されるようになっている。この空間により、レンズＰＬと支持台８１との間にガスの流れが確保される。なお、逃げ部８１ｂは、加工時にレンズＰＬの本体部ＰＬ１の下側の光学面ＯＳ１を保護する機能も有する。ガス流路８１ｃは、支持台８１の内部に設けられており、逃げ部８１ｂの側面ＴＳにガス流路８１ｃに連通する開口部８１ｄが形成されている。ガス流路８１ｃの開口部８１ｄは、逃げ部８１ｂの中心部を通ってＸ軸に平行な中心線ＣＬ上に設けられている。ガス流路８１ｃは、全体として直線状の孔であり、支持台８１の底部において後述するガス供給路５３に連結されている。ガス流路８１ｃは、Ｚ軸方向すなわち鉛直方向から見ると、逃げ部８１ｂの中心部を通る中心線ＣＬに平行に直線状に延びている。また、Ｙ軸方向から見ると、支持台８１に対してＺ軸方向に傾斜して開口部８１ｄに延びている。つまり、ガス流路８１ｃは、中心線ＣＬを通るＸＺ面内に含まれている。
【００２３】
以上において、レンズＰＬをホルダ装置２０に固定すると、フランジ部ＰＬ２の一部すなわちゲート部ＧＰ及びフランジ部ＰＬ２の加工領域Ａ０周辺が支持台８１の正面側に突き出た状態にする。これにより、フランジ部ＰＬ２の支持部分ＬＳが薄く、後述するエンドミル３１の先端が根元より細い場合でも、エンドミル３１の下部３１ｂが加工の際に支持台８１に接触せず、エンドミル３１による加工を妨げないようになっている。また、レンズＰＬの支持部分ＬＳが薄いと、上述のようにレンズＰＬの下面部と支持台８１の先端部との間に隙間Ｋが生じ、下側の光学面ＯＳ１が外部から観察又は確認可能になる。ガス流路８１ｃの開口部８１ｄは、逃げ部８１ｂの中心部を挟んでこの隙間Ｋと反対側の位置に設けられているため、ガスの流れを安定させレンズＰＬの光学面ＯＳ１等にガスを均一にあてることができる。このように、レンズＰＬの下面側にガスをあてることで、隙間Ｋからガスを噴出させることにもなり、逃げ部８１ｂ内に切除粉が侵入することを防止することができる。
【００２４】
一対の移動制限部材８２ａ，８２ｂは、支持台８１の先端側すなわち−Ｘ側に形成されている。移動制限部材８２ａ，８２ｂは、例えば三角柱状の部材であり、それらの側面８２ｃ，８２ｃは、支持面８１ａに垂直に延びている。側面８２ｃ，８２ｃがレンズＰＬの支持部分ＬＳの側面ＳＳに当接することで、レンズＰＬの−Ｘ側への移動を制限する。側面チャック部８３は、一対の移動制限部材８２ａ，８２ｂの後方であって、支持台８１の奥側に配置されている。側面チャック部８３は、レンズＰＬの側面ＳＳに向けて進退可能な突き押しロッド８３ａと、突き押しロッド８３ａを進退動作させるロッド駆動部８３ｂとを有する。突き押しロッド８３ａの端面８３ｃは、前進した動作状態でレンズＰＬの側面ＳＳに当接し、側面ＳＳを適当な圧力で付勢する。これにより、一対の移動制限部材８２ａ，８２ｂと突き押しロッド８３ａとによって挟むようにして、支持台８１上にレンズＰＬをアライメントした状態で固定することができる。なお、レンズＰＬの固定の直前に、支持台８１上でレンズＰＬを微小回転させることにより、ゲート部ＧＰが光軸ＯＡを基準として正確に正面すなわち−Ｘ方向に向くように調整することができる。
【００２５】
上面チャック部８４は、支持台８１等の上方に配置されている。上面チャック部８４は、レンズＰＬの他方側であるフランジ部ＰＬ２の上面ＰＬ２ａに向けて進退可能な筒部材８４ａと、筒部材８４ａを進退動作させる筒部材駆動部８４ｂとを有する。筒部材８４ａの端面８４ｃは、前進又は降下した動作状態でレンズＰＬのフランジ部ＦＰの上面ＰＬ２ａに軽く当接し、フランジ部ＰＬ２の上面ＰＬ２ａを適当な圧力で下方に付勢する。これにより、支持台８１と筒部材８４ａとによって挟むことになり、レンズＰＬの固定を安定させることができる。このように、レンズＰＬを固定することで、エンドミル３１による加工中にレンズＰＬが回転等するのを確実に防ぎ、ガス流路８１ｃによってレンズＰＬが下面部から吹き付けられレンズＰＬが浮くのを確実に防ぐことができる。筒部材駆動部８４ｂは、筒部材８４ａの内部８４ｄにガスを送り出しており、レンズＰＬに向けてガスが吹き付けられる。これにより、筒部材８４ａの端面８４ｃとレンズのフランジ部ＰＬ２の上面ＰＬ２ａとの隙間からガスが噴出し、切除粉が筒部材８４ａの内部８４ｄに侵入しないようになっている。なお、筒部材８４ａは、加工時にレンズＰＬの本体部ＰＬ１の上側の光学面ＯＳ２を保護する機能も有する。
【００２６】
図１に戻って、切削ユニット３０は、加工部として、エンドミル３１と、回転駆動部３３と、集塵カバー３４とを備える。切削ユニット３０のうちエンドミル３１は、軸ＡＸまわりに回転することによってレンズＰＬに付随的に形成されたゲート部ＧＰ等を機械的な切断によって除去する切除具である。この際、加工対象部として、ゲート部ＧＰだけでなく、フランジ部ＦＰの支持部分ＬＳの一部であり、加工後に凹部Ｑとなる凸状の加工領域Ａ０が除去される。エンドミル３１は、図３（Ｂ）等に例示するように、その先端部３１ａが加工領域Ａ０を除去可能な程度に細くなっている。一方、先端部３１ａの根元に位置する下部３１ｂは、先端部３１ａを支持し、加工動作を安定させるため、先端部３１ａよりも太くなっている。エンドミル３１は、ゲート部ＧＰ等の側面をその先端部３１ａによって切削加工することによって、切削加工面としての切削側面Ｓ１を形成する。図１に示す回転駆動部３３は、上記のエンドミル３１をレンズＰＬの光軸ＯＡに平行な軸ＡＸのまわりに高速で回転させる。集塵カバー３４は、回転駆動部３３を支持するフレーム部材（不図示）に固定されている。集塵カバー３４は、エンドミル３１を全体的に覆って、エンドミル３１による加工部位から切除粉が飛散することを防止するとともに、エンドミル３１の加工刃部分を部分的に露出させている。
【００２７】
ＮＣ装置４０は、切削ユニット３０を支持して三次元的に変移させることができる位置駆動装置である。この場合、ホルダ装置２０に対して切削ユニット３０を直線的に±Ｙ方向又は±Ｘ方向に送り移動させることにより、エンドミル３１の回転軌跡及び移動軌跡に対応して、レンズＰＬのゲート部ＧＰ及び加工領域Ａ０を切除することができる。なお、ＮＣ装置４０の種類によっては、ＸＹ方向について、いわゆる２次元的に移動させることができるものもあり、このようなＮＣ装置４０によっても、レンズＰＬのゲート部ＧＰ及び加工領域Ａ０を切除することができる。
【００２８】
ガス供給装置５０は、ガス源であるガス発生装置５１と、除電装置５２と、ガス供給路５３とを備える。ガス発生装置５１は、逃げ部８１ｂに供給するガスを発生させる。供給するガスの圧力は、レンズＰＬの下面部と支持台８１との間に生じる隙間Ｋからガスが適度に噴出する程度であり、制御装置７０によって調整される。なお、エンドミル３１で発生する摩擦熱を下げるため、噴出されるガスの風量が強くなるようにすることが望ましい。除電装置５２は、ガス発生装置５１に付随しており、ガス発生装置５１から発生されたガスを除電する。除電装置５２は、例えば空気等のガスにつきコロナ放電等によって正負のイオンを交互に形成することにより、ガスをイオン化させる。ガス供給路５３は、ガス発生装置５１から支持台８１に設けたガス流路８１ｃまで延びた管であり、ガス発生装置５１から発生し除電装置５２によって除電されたガスをガス流路８１ｃに導く。
【００２９】
集塵装置６０は、吸気装置６１と、吸引ダクト６２とを備える。吸気装置６１は、排気ファンやフィルタを有する。吸引ダクト６２は、吸気装置６１から延びており、切削ユニット３０に設けた集塵カバー３４の後部に接続されている。吸引ダクト６２は、集塵カバー３４内すなわちエンドミル３１の周囲に発生する切除粉を吸い込んで吸気装置６１に送り込む。
【００３０】
制御装置７０は、加工装置１０の動作を全体として統括的に制御しており、ホルダ装置２０によるレンズＰＬの保持動作を制御し、切削ユニット３０やＮＣ装置４０によるレンズＰＬの切削動作を制御し、ガス供給装置５０によるガスの噴射動作を制御し、集塵装置６０の動作を制御する。
【００３１】
図４（Ａ）は、レンズＰＬの切削工程を説明する側面図である。また、図４（Ｂ）及び４（Ｃ）は、レンズＰＬの切削工程を説明する平面図である。図からも明らかなように、エンドミル３１は、軸ＡＸのまわりに高速で回転しつつ、＋Ｘ方向又は−Ｙ方向に例えば一定速度又は一定速さで移動する。具体的には、図４（Ｂ）に示すように、エンドミル３１が直線的又は曲線的に略−Ｙ方向に移動する際にフランジ部ＰＬ２の側面ＳＳの外側にあるゲート部ＧＰが加工対象部として除去される。また、図４（Ｃ）に示すように、エンドミル３１が略−Ｙ方向に移動する途中で＋Ｘ方向に微小距離だけ往復移動することで、フランジ部ＰＬ２の支持部分ＬＳの一部である加工領域Ａ０が加工対象又は加工対象部として除去され、凹形状がフランジ部ＰＬ２に形成される。この凹形状すなわち凹部Ｑ（図２（Ａ）参照）は、もともとゲートがあった部分の目印となる。この結果、切除跡又は切削加工面として凹部Ｑを含む切削側面Ｓ１が形成される。
【００３２】
上記切削工程において、除電されたガスが支持台８１に設けられたガス流路８１ｃからレンズＰＬの下面部と支持台８１とで形成される空間に流入し隙間Ｋから噴出する。これにより、加工の際発生する切除粉が隙間Ｋから噴出する除電されたガスによって吹き飛ばされる。そのため、隙間Ｋから切除粉が侵入しレンズＰＬの表面等に付着するのを防止する。また、隙間Ｋから噴出したガスは、加工対象のフランジ部ＰＬ２の支持部分ＬＳにも吹きつけられるため、加工領域を冷却することもできる。
【００３３】
以上説明したように、本実施形態の加工装置１０によれば、レンズ支持部である支持台８１に形成されたガス流路８１ｃからレンズＰＬの表面にガスを供給することにより、フランジ部ＰＬ２の支持部分ＬＳと支持台８１の先端との間に隙間Ｋが生じても、この隙間Ｋからガスを噴出させることができる。これにより、上記隙間Ｋから噴出されるガスがレンズＰＬのゲート部ＧＰ等の加工対象部を切除する際に発生する切除粉を吹き飛ばし、上記隙間Ｋに切除粉が侵入しレンズＰＬの一方側の表面に付着するのを防ぐことができる。その結果、フランジ部ＰＬ２の支持部分ＬＳを支持台８１から側方に突き出した状態で支持して加工することができる。つまり、フランジ部ＰＬ２の支持部分ＬＳが薄く、エンドミル３１の先端が根元より細い場合でも、支持台８１との干渉を避けつつ切除粉がレンズＰＬの表面に付着することを防止して、ゲート部ＧＰ等に対して所望の加工を施すことができる。
【００３４】
〔第２実施形態〕
以下、第２実施形態の加工装置について説明する。なお、本実施形態の加工装置は、第１実施形態の加工装置１０を変形したものであり、特に説明しない部分は第１実施形態と同様であるものとする。
【００３５】
図５に示すように、支持台８１において、逃げ部８１ｂの底面ＴＢにガス流路１８１ｃに連結する開口部１８１ｄが形成されている。この開口部１８１ｄは、支持台８１の先端側であり、逃げ部８１ｂの中心部を通るＸ軸に平行な中心線上に設けられている。ガス流路１８１ｃは、全体として直線状の孔であり、支持台８１の底部においてガス供給路５３に連結されている。ガス流路１８１ｃは、Ｚ軸方向から見ると、逃げ部８１ｂの中心部を通る中心線に平行に直線状に延びている。また、Ｙ軸方向から見ると、支持台８１に対してＺ軸方向に傾斜して開口部１８１ｄに延びている。
【００３６】
本実施形態の加工装置によれば、ガス流路１８１ｃの開口部１８１ｄを支持台８１の先端側に設けることにより、フランジ部ＰＬ２の支持部分ＬＳや隙間Ｋへのガスの吹き付けをより強くすることができる。
【００３７】
以上、実施形態に即して本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、レンズＰＬのゲート部ＧＰ等を除去する場合について説明したが、図１に示す加工装置でレンズＰＬに形成されたエアーベント跡等を除去することもできる。また、レンズＰＬの支持部分ＬＳの一部をＺ軸方向から見て円弧状の窪みになるように除去してもよい。また、レンズＰＬの支持部分ＬＳの一部をＺ軸方向から見て直線状に除去してもよい。
【００３８】
また、上記実施形態において、切除具としてエンドミル３１を用いる場合について説明したが、エンドミル３１に代えて砥石等の研削具を用いてゲート部ＧＰ、加工領域Ａ０等を除去してもよい。また、エンドミル３１の代わりに、ニッパやカッタなどの刃物でゲート部ＧＰを切断してもよい。さらに、切除具の付近に、集塵カバー３４とは別に集塵装置を設けて、支持台８１側からでてくるガスや切削粉を集塵する機能を設けてもよい。
【００３９】
また、上記実施形態において、加工の際に、エンドミル３１を略−Ｙ方向に移動する途中で＋Ｘ方向に移動させ、ゲート部ＧＰと加工領域Ａ０を連続して除去すると説明したが、エンドミル３１を略−Ｙ方向に移動させてゲート部ＧＰを除去した後に、略−Ｙ方向に移動させて加工領域Ａ０を除去してもよい。
【００４０】
また、上記実施形態において、レンズＰＬは、ピックアップレンズとしたが、例えば撮像レンズであってもよい。
【００４１】
また、上記実施形態において、ガス流路８１ｃは、支持台８１においてＸＹ面に沿った任意の方向に配置することができる。例えば図６（Ａ）に示すように、変形例のガス流路２８１ｃは、Ｚ軸方向から見てＸ軸に対して任意の角度に傾斜した状態となっている。具体的には、ガス流路２８１ｃは、逃げ部８１ｂの側面ＴＳに設けられた開口部８１ｄから、ＸＹ面上で＋Ｘ方向と＋Ｙ方向との間に傾いて延びる。なお、上記のようなガス流路２８１ｃを、＋Ｘ方向と−Ｙ方向との間に傾いて延びるガス流路３８１ｃに置き換えることができ、２つのガス流路２８１ｃ，３８１ｃを共存させることもできる。
【００４２】
また、上記実施形態において、ガス流路８１ｃは、支持台８１においてＸＺ面に沿った任意の方向に配置することができる。例えば図６（Ｂ）に示すように、Ｙ軸方向から見てＸ軸に対して適度に傾斜した方向に延びるガス流路８１ｃに限らず、逃げ部８１ｂの側面ＴＳから支持面８１ａに平行でＸ軸に平行な方向に延びるガス流路４８１ｃとすることができる。また、例えば図６（Ｃ）に示すように、逃げ部８１ｂの底面ＴＢから支持面８１ａに垂直でＺ軸に平行な方向に延びるガス流路５８１ｃとすることもできる。
【００４３】
また、上記実施形態において、支持台８１に逃げ部８１ｂを設けなくてもよい。この場合、支持面８１ａ上にガス流路８１ｃの開口部８１ｄが形成される。
【符号の説明】
【００４４】
１０…加工装置、 ２０…ホルダ装置、 ２２…チャック装置、 ３０…切削ユニット、 ３１…エンドミル、 ３３…回転駆動部、 ３４…集塵カバー、 ４０…ＮＣ装置、 ５０…ガス供給装置、 ５１…ガス発生装置、 ５２…除電装置、 ６０…集塵装置、 ６１…吸気装置、 ６２…吸引ダクト、 ７０…制御装置、 ８１…支持台、 ８１ａ…支持面、 ８１ｂ…逃げ部、 ８１ｃ…ガス流路、 ８２ａ，８２ｂ…移動制限部材、 ８３…側面チャック部、 ８４…上面チャック部、 Ａ０…加工領域、 ＡＸ…軸、 ＧＰ…ゲート部、 ＯＡ…光軸、 ＰＬ…レンズ、 ＰＬ１…本体部、 ＰＬ２…フランジ部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加工対象であるレンズを載置可能であり、当該載置に際して前記レンズの少なくとも載置される側の光学面が外部から確認可能な状態でレンズを支持するレンズ支持部を有するレンズ保持装置と、
前記レンズ保持装置上に載置されたレンズの加工対象部を切除する切除具と、前記切除具を駆動する駆動装置とを有する加工部と、
前記レンズ保持装置の前記レンズ支持部に形成され、前記レンズ保持装置上に載置されたレンズの前記レンズ支持部に対向する一方側の表面にガスを供給するガス流路と、
を備えることを特徴とする加工装置。
【請求項２】
前記加工部は、前記レンズ保持装置上に載置されたレンズの側面部を加工対象部として切削することを特徴とする請求項１に記載の加工装置。
【請求項３】
前記切除具は、先端で細くなっていることを特徴とする請求項１及び請求項２のいずれか一項に記載の加工装置。
【請求項４】
ガス源を有し、前記ガス源から前記ガス流路にかけて除電装置を設けたことを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の加工装置。
【請求項５】
前記レンズ支持部に窪んだ逃げ部が形成されていることを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載の加工装置。
【請求項６】
前記レンズ保持装置上に載置されたレンズを前記レンズ支持部の反対側から付勢してレンズを前記レンズ支持部に押しつけるクランプをさらに備えることを特徴とする請求項１から請求項５までのいずれか一項に記載の加工装置。
【請求項７】
前記クランプは、上面チャック部としてレンズの光学面をおおうことを特徴とする請求項６に記載の加工装置。
【請求項８】
前記切除具側から集塵する装置を有することを特徴とする請求項１から請求項７までのいずれか一項に記載の加工装置。
【請求項９】
加工対象であるレンズの周囲に形成された加工対象部を切除する加工方法であって、
レンズ保持装置のレンズ支持部に加工対象であるレンズの一方側の少なくとも一部を載置し、加工対象であるレンズの加工対象部を切除具によって切除する際に、前記レンズ保持装置の前記レンズ支持部に形成されたガス流路から加工対象であるレンズの前記レンズ支持部に対向する一方側の表面にガスを供給することを特徴とする加工方法。
【請求項１】
加工対象であるレンズを載置可能であり、当該載置に際して前記レンズの少なくとも載置される側の光学面が外部から確認可能な状態でレンズを支持するレンズ支持部を有するレンズ保持装置と、
前記レンズ保持装置上に載置されたレンズの加工対象部を切除する切除具と、前記切除具を駆動する駆動装置とを有する加工部と、
前記レンズ保持装置の前記レンズ支持部に形成され、前記レンズ保持装置上に載置されたレンズの前記レンズ支持部に対向する一方側の表面にガスを供給するガス流路と、
を備えることを特徴とする加工装置。
【請求項２】
前記加工部は、前記レンズ保持装置上に載置されたレンズの側面部を加工対象部として切削することを特徴とする請求項１に記載の加工装置。
【請求項３】
前記切除具は、先端で細くなっていることを特徴とする請求項１及び請求項２のいずれか一項に記載の加工装置。
【請求項４】
ガス源を有し、前記ガス源から前記ガス流路にかけて除電装置を設けたことを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の加工装置。
【請求項５】
前記レンズ支持部に窪んだ逃げ部が形成されていることを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載の加工装置。
【請求項６】
前記レンズ保持装置上に載置されたレンズを前記レンズ支持部の反対側から付勢してレンズを前記レンズ支持部に押しつけるクランプをさらに備えることを特徴とする請求項１から請求項５までのいずれか一項に記載の加工装置。
【請求項７】
前記クランプは、上面チャック部としてレンズの光学面をおおうことを特徴とする請求項６に記載の加工装置。
【請求項８】
前記切除具側から集塵する装置を有することを特徴とする請求項１から請求項７までのいずれか一項に記載の加工装置。
【請求項９】
加工対象であるレンズの周囲に形成された加工対象部を切除する加工方法であって、
レンズ保持装置のレンズ支持部に加工対象であるレンズの一方側の少なくとも一部を載置し、加工対象であるレンズの加工対象部を切除具によって切除する際に、前記レンズ保持装置の前記レンズ支持部に形成されたガス流路から加工対象であるレンズの前記レンズ支持部に対向する一方側の表面にガスを供給することを特徴とする加工方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１１−６７８８１（Ｐ２０１１−６７８８１Ａ）
【公開日】平成２３年４月７日（２０１１．４．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２１８８０８（Ｐ２００９−２１８８０８）
【出願日】平成２１年９月２４日（２００９．９．２４）
【出願人】（３０３０００４０８）コニカミノルタオプト株式会社 (3,255)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年４月７日（２０１１．４．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月２４日（２００９．９．２４）
【出願人】（３０３０００４０８）コニカミノルタオプト株式会社 (3,255)
【Ｆターム（参考）】
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