(57)【要約】 【課題】主軸の回転を妨げることなく、被加工物を駆動する駆動手段に電力を供給することができる加工装置を提供すること。【解決手段】主軸３１内部は中空であり、この主軸３１内部には、一端が駆動手段３４のモータ３４１又は計測部３５に接続され、他端が接点３１４Ａと接続されるケーブル３６が配置されている。接点３１４Ａは、主軸３１の小径部３１１Ｂの外周面に、周状に巻かれており、この接点に、電源ケーブル４０の端部が当接している。【選択図】 図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸を中心に回転する主軸と、
被加工物を保持するとともに、前記主軸の回転軸と交差する端面上を摺動する摺動部と、
この摺動部を駆動するとともに、前記主軸の回転に伴って回転する駆動手段と、
前記被加工物を加工する加工手段とを備え、
前記主軸内部には、前記駆動手段に電力を供給する電力供給手段が配置されていることを特徴とする加工装置。
【請求項２】
請求項１に記載の加工装置において、
前記電力供給手段は、一端が前記駆動手段に接続されたケーブルであり、
このケーブルの他端は、前記主軸の外周面に露出し、主軸外周面に設けられた導電性の接点を介して、電源に接続された電源ケーブルに接続されることを特徴とする加工装置。
【請求項３】
請求項２に記載の加工装置において、
前記導電性の接点は、前記主軸外周面に沿って周状に巻かれており、
前記電源ケーブルの端部は、前記主軸を回転した状態において、この主軸の回転に伴って回転する前記接点上を滑り、常に前記接点に接触していることを特徴とする加工装置。
【請求項４】
請求項２に記載の加工装置において、
前記電源ケーブルは、前記主軸が回転を停止した状態にのみ、前記接点に接触することを特徴とする加工装置。
【請求項５】
請求項４に記載の加工装置において、
前記摺動部の摺動量を計測する計測部と、
一端が前記計測部に接続され、他端が前記主軸の外周面に露出し、主軸外周面に設けられた導電性の接点に接続されるとともに、前記主軸内部に配置されたケーブルとを備え、
前記接点には、前記電源に接続された電源ケーブルが接続されており、
前記電源ケーブルは、前記主軸が回転を停止した状態にのみ、前記接点に接触し、
前記計測部は、摺動部の摺動量を記憶する不揮発メモリを有する記憶部を備えることを特徴とする加工装置。
【請求項６】
請求項１から５の何れかに記載の加工装置において、
前記駆動手段の駆動を制御する制御部を備え、
前記主軸内部には、一端が前記制御部に接続され、他端が前記駆動手段に接続された制御信号線が配置されていることを特徴とする加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加工装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、複数の凹部が形成された被加工物、例えば、小レンズがマトリクス状に配置されたレンズアレイを製造するための金型が知られている。
このような被加工物を製造する際には、被加工物を回転する主軸に取り付け、この主軸に対向配置された加工手段により被加工物表面を研削、切削している。
被加工物は、主軸の回転軸に対して、直交する２方向に移動可能なテーブル（摺動部）に固定され、このテーブルを駆動手段により駆動することで、順次、複数の凹部を形成している（例えば、特許文献１参照）。
そして、テーブルを駆動する駆動手段には、例えば、モータが用いられ、テーブルの駆動の自動化が図られている。
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−１７９６０１号公報（第３〜５頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１のように、モータ等を備える駆動手段でテーブルを駆動する場合には、駆動手段に電力を供給する必要がある。しかしながら、特許文献１には、電力の供給構造については全く開示されていない。ここで、例えば、単に、モータに電力供給用のケーブル等を接続する方法等が考えられるが、この場合には、主軸の回転に伴い、ケーブルが絡まる可能性があり、主軸の回転等を妨げることとなるので、現実的ではない。
【０００５】
本発明の目的は、主軸の回転を妨げることなく、被加工物を駆動する駆動手段に電力を供給することができる加工装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の加工装置は、回転軸を中心に回転する主軸と、被加工物を保持するとともに、前記主軸の回転軸と交差する端面上を摺動する摺動部と、この摺動部を駆動するとともに、前記主軸の回転に伴って回転する駆動手段と、前記被加工物を加工する加工手段とを備え、前記主軸内部には、前記駆動手段に電力を供給する電力供給手段が配置されていることを特徴とする。
ここで、電力供給手段は、例えば、電源と接続されたケーブルであってもよく、また、電池等の電源自体であってもよい。
このような本発明によれば、主軸内部に駆動手段に電力を供給する電力供給手段を配置しているため、主軸の回転に伴って、電力供給手段も回転することととなる。従って、電力供給手段が主軸の回転を妨げることがないので、スムーズに被加工物の加工を行うことができる。
【０００７】
この際、前記電力供給手段は、一端が前記駆動手段に接続されたケーブルであり、このケーブルの他端は、前記主軸の外周面に露出し、主軸外周面に設けられた導電性の接点を介して、電源に接続された電源ケーブルに接続されることが好ましい。
本発明では、ケーブルの他端は、接点及び電源ケーブルを介して電源と接続されることとなる。
このような本発明によれば、電力供給手段であるケーブルは、主軸内に配置されているので、主軸が回転してもケーブルが絡まることがない。また、主軸内にケーブルを配置することで、ケーブルが露出しないため、加工装置の外観を良好なものとすることができる。
【０００８】
さらに、本発明では、前記導電性の接点は、前記主軸外周面に沿って周状に巻かれており、前記電源ケーブルの端部は、前記主軸を回転した状態において、この主軸の回転に伴って回転する前記接点上を滑り、常に接点に接触していることが好ましい。
このような本発明では、接点が主軸の外周面に沿って周状に巻かれているため、主軸を回転した状態では、電源ケーブルの先端が、接点に接触しながら、接点上を滑ることとなる。これにより、電源ケーブルが主軸を回転した状態において、常に接点に接触することとなり、駆動手段に常時電力が供給されることとなる。従って、電力の供給の開始、停止動作が不要となり、駆動手段による被加工物を保持した摺動部の駆動をスムーズに行うことができる。
【０００９】
本発明は、前記電源ケーブルは、前記主軸が回転を停止した状態にのみ、前記接点に接触するものであってもよい。
本発明では、主軸が回転を停止した状態にのみ、駆動部に電力が供給されるので、主軸の回転中に、誤って駆動部が駆動してしまうことがない。また、電力が常時、供給される場合に比べ、省エネルギー化を図ることができる。
【００１０】
さらに、本発明では、前記摺動部の摺動量を計測する計測部と、一端が前記計測部に接続され、他端が前記主軸の外周面に露出し、主軸外周面に設けられた導電性の接点に接続されるとともに、前記主軸内部に配置されたケーブルとを備え、前記接点には、前記電源に接続された電源ケーブルが接続されており、前記電源ケーブルは、前記主軸が回転を停止した状態にのみ、前記接点に接触し、前記計測部は、摺動部の摺動量を記憶する不揮発メモリを有する記憶部を備えることが好ましい。
本発明では、計測部に接続されたケーブルの他端は、接点及び電源ケーブルを介して電源に接続される。
電力の供給を停止すると、記憶部に記憶された摺動部の摺動量が失われてしまうような場合には、主軸を回転させて、加工を行った後（計測部及び駆動手段への電力の供給を停止した後）、再度加工を行う際に、摺動部を原点位置まで戻し、原点位置から次の加工点までの距離に応じて、摺動部を摺動させなければならず、加工に時間を要することとなる。
これに対し、本発明では、計測部は、摺動部の摺動量を記憶する不揮発メモリを有する記憶部を備えているので、計測部への電力の供給を停止しても、記憶部に記憶された摺動部の摺動量が失われることがない。従って、主軸を回転させて、加工を行った後（計測部及び駆動手段への電力の供給を停止した後）、再度加工を行う際に、記憶部に記憶された摺動量をもとに、駆動手段を駆動させることができるので、加工時間の短縮を図ることができる。
【００１１】
また、本発明では、前記駆動手段の駆動を制御する制御部を備え、前記主軸内部には、一端が前記制御部に接続され、他端が前記駆動手段に接続された制御信号線が配置されていることが好ましい。
このような本発明によれば、主軸内部に制御信号線が配置されているので、制御信号線が露出せず、加工装置の外観を良好なものとすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１には、レンズアレイ１が示されている。具体的に、図１（Ａ）はレンズアレイ１を正面から見た図であり、図１（Ｂ）はレンズアレイ１を側方から見た図であり、図１（Ｃ）はレンズアレイ１を図１（Ｂ）とは異なる側方から見た図である。
このレンズアレイ１は、プロジェクタや、レーザプリンタ等の光学機器に搭載されるものであり、ベース部１１と、レンズ部１２とを備える。
ベース部１１は、矩形形状の板状体として形成され、一方の面にレンズ部１２が形成されている。また、ベース部１１の他方の面は、略平坦となっている。
レンズ部１２は、ベース部１１の一方の面の略中央部分に膨出するように形成され、光束を複数の部分光束に分割する複数の小レンズ１２１で構成されている。
これら複数の小レンズ１２１は、マトリクス状（行を横一並びの要素、列を縦一並びの要素とすると例えば、６行×４列）に配列形成されている。
なお、小レンズ１２１は、球面形状のものであってもよく、また、非球面形状のものであってもよい。
【００１３】
このようなレンズアレイ１は、図２に示すように、レンズアレイ１の溶融光学材料である溶融ガラスの塊１０を成形型２でプレス成形することにより製造される。
成形型２は、固定型２１と、固定型２１に対して進退自在に構成される可動型２２とを備える。
固定型２１は、略矩形形状の板体であり、レンズアレイ１の略平坦な面を成形する成形面２１１を備える。
可動型２２は、略矩形状であるが、成形面２２１にレンズアレイ１の小レンズ１２１に対応した複数の凹部２２２がマトリクス状に配置されている。
【００１４】
以上のような成形型２の可動型２２は、図３及び図４に示すような、加工装置３を使用して製造される。
この加工装置３は、成形型２の可動型２２の母型２３が取り付けられる主軸３１と、母型２３の表面に凹部２２２を形成する加工手段としての加工部３２と、主軸３１に取り付けられ、母型２３を保持するとともに、主軸３１上での母型２３の位置決めを行なう治具３３と、この治具３３の摺動部３３０を駆動する駆動手段３４と、治具３３の摺動部３３０の摺動量を計測する計測部３５と、駆動手段３４及び計測部３５に電力を供給する電力供給手段３６（図４参照）とを備える。
なお、ここで、母型２３とは、可動型２２の成形面２２１に完全な形状の凹部２２２が形成されていない状態のものをいい、本発明の被加工物に該当するものである。
【００１５】
加工装置３の加工部３２は、工具としてのディスク型砥石３２１と、このディスク型砥石３２１が先端に取り付けられる砥石軸３２２と、この砥石軸３２２を回転させるモータ３２３とを備える。
なお、本実施形態の加工部３２はディスク型砥石３２１を備え、母型２３の表面を研削加工し、凹部２２２を形成するものであるが、これに限らず、加工部は、ディスク型砥石３２１に換えて、切削工具を備えるものとしてもよい。
砥石軸３２２は、主軸３１の進退方向に対して直交する２方向、すなわち、Ｙ軸方向、Ｘ軸方向に移動可能となっている。また、砥石軸３２２の軸方向とＹ軸方向とは平行である。
【００１６】
主軸３１は、加工部３２側に向かって延びる円柱状に形成されており、加工部３２側に位置する先端側に母型２３が取り付けられた治具３３が固定される。
また、主軸３１は、中空状であり、先端側に位置する大径部３１１Ａと、この大径部３１１Ａよりも径が小さく、後端側の位置する小径部３１１Ｂとを有している。小径部３１１Ｂ及び大径部３１１Ａの一部は、中空の支持体３７により覆われている。支持体３７内には、図示しない軸受けが配置されており、主軸３１の小径部３１１Ｂは、この軸受けにより支持されている。なお、主軸３１はＺ軸方向に進退可能となっており、大径部３１１Ａが、加工部３２に向かって進退する。
【００１７】
主軸３１の小径部３１１Ｂの後端部には、カップリング３１５を介して主軸用モータ３１３が接続されている。この主軸用モータ３１３を駆動することで、主軸３１が回転することとなる。すなわち、この主軸３１は、治具３３が固定された大径部３１１Ａの円形状の面の中心を通る中心軸を回転軸３１２として、矢印Ｒ１方向又は反矢印Ｒ１方向に回転可能に構成されている。この主軸３１の回転軸３１２は、Ｚ軸と平行である。さらに、主軸３１の後端部には、ロータリーエンコーダ（図示略）が取り付けられており、主軸３１の回転角を検出している。
また、主軸３１の前記カップリング３１５の前方の小径部３１１Ｂの外周面には、接点３１４Ａが設けられている。この接点３１４Ａは、後述するケーブル３６と、電源ケーブル４０とを接続するためのものであり、導電性を有する材質、例えば、金属で構成されている。この接点３１４Ａは、筒型形状であり、主軸３１の小径部３１１Ｂ外周面に沿って周状に巻かれている。
【００１８】
治具３３は、主軸３１の小径部３１１Ｂの回転軸３１２と直交する端面に取り付けられている。この治具３３は、主軸３１の回転軸３１２と略直交する方向に母型２３を移動させ、母型２３の位置決めを行なうためのものであり、主軸３１に取り付けられる基部３３１と、基部３３１上に設けられた摺動部３３０とを備える。
基部３３１は、Ｚ軸方向から見て、平面略矩形形状となっている。この基部３３１の摺動部３３０側の面には、Ｙ軸方向に沿って延びるとともに、主軸３１側に窪んだ溝部３３１Ａが形成されている。
摺動部３３０は、母型２３を保持するとともに、主軸３１の小径部３１１Ｂの回転軸３１２と直交する端面上を摺動するものである。この摺動部３３０は、主軸３１に固定された基部３３１上をＹ軸方向に沿って摺動するＹステージ３３２と、Ｙステージ３３２上をＸ軸方向に沿って摺動するＸステージ３３３と、Ｘステージ３３３上に固定された取り付け部３３４とを備える。
本実施形態の摺動部３３０は、基部３３１を介して主軸３１上でＹステージ３３２、Ｘステージ３３３が摺動する構成となっている。
【００１９】
Ｙステージ３３２も基部３３１と同様、平面略矩形形状である。このＹステージ３３２の基部３３１側の面には、Ｙ軸方向に沿って延びるとともに、基部３３１側に突出したレール部３３２Ａが形成されている。このレール部３３２Ａは、前記基部３３１の溝部３３１Ａに嵌め込まれ、溝部３３１Ａ内を摺動する。また、Ｙステージ３３２のＸステージ３３３側の面には、Ｘ軸方向に延びる溝部３３２Ｂが形成されている。
Ｘステージ３３３も、Ｙステージ３３２及び基部３３１と同様、平面矩形形状となっている。このＸステージ３３３のＹステージ３３２側の面には、Ｘ軸方向に沿って延びるとともに、Ｙステージ３３２側に突出したレール部３３３Ａが形成されている。このレール部３３３Ａは、Ｙステージの溝部３３２Ｂに嵌め込まれ、溝部３３２Ｂ内を摺動する。
取り付け部３３４は、円盤形状であり、対向する一対の円形面のうち、Ｘステージ３３３と反対側の面（取り付け面）に母型２３が取り付けられる。取り付け部３３４の取り付け面には、母型２３を固定するための固定部材３３５が設置されている。
【００２０】
駆動手段３４は、治具３３のＹステージ３３２及びＸステージ３３３を駆動するためのものであり、Ｘステージ駆動部３４Ｘと、Ｙステージ駆動部３４Ｙとを有する。
Ｙステージ駆動部３４Ｙは、モータ３４１と、このモータ３４１を固定する固定部３４２と、モータ３４１により回転駆動するボールねじ３４３と、このボールねじ３４３が螺合する螺合部３４４とを備える。
モータ３４１は、基部３３１のＹステージ３３２の摺動方向に平行な側面に取り付けられた固定部３４２に固定されている。このモータ３４１は、例えば、ＤＣ（direct current）モータである。
【００２１】
固定部３４２には貫通孔が形成されており、この貫通孔にボールねじ３４３が差し込まれている。
ボールねじ３４３は、その長手方向がＹステージ３３２の摺動方向に沿って配置されており、基端側がモータ３４１の回転軸に連結されている。また、ボールねじ３４３の先端側には、Ｙステージ３３２の摺動方向に沿った側面に固定された螺合部３４４が螺合している。
ボールねじ３４３がモータ３４１により駆動されると、ボールねじ３４３が回転し、Ｙステージ３３２がＹ軸方向に駆動することとなる。
【００２２】
Ｘステージ駆動部３４ＸもＹステージ駆動部３４Ｙと同様の構成であり、Ｙステージ３３２の摺動方向と直交する側面に取り付けられた固定部３４２により固定されたモータ３４１と、このモータ３４１により回転駆動するボールねじ３４３と、Ｘステージ３３３に固定され、前記ボールねじ３４３の先端が螺合する螺合部３４４とを備える。
ボールねじ３４３はその長手方向がＸステージ３３３の摺動方向に沿って配置されており、螺合部３４４は、Ｘステージ３３３の摺動方向に沿った側面に固定されている。
【００２３】
計測部３５は、治具３３の摺動量を計測するためのものであり、Ｙステージ３３２の摺動量を計測するＹステージ計測部３５Ｙと、Ｘステージ３３３の摺動量を計測するＸステージ計測部３５Ｘとを備える。
Ｙステージ計測部３５Ｙは、Ｙステージ駆動部３４Ｙのモータ３４１の回転軸に取り付けられており、回転軸の角変位を検出するロータリーエンコーダである。このＹステージ計測部３５Ｙからは、モータ３４１の回転軸の回転に伴いパルス信号が出力され、このパルス信号は加工装置３の制御部３８に送信される。
Ｘステージ計測部３５ＸもＹステージ計測部３５Ｙと同様の構成であり、モータ３４１の回転軸の角変位を検出するロータリーエンコーダである。
【００２４】
制御部３８は、モータ３４１の駆動を制御するためのものであり、制御部本体３８１と、記憶部３８２とを備える。
制御部本体３８１は、カウンタ３８１Ａと、判断部３８１Ｂと、原点位置復帰部３８１Ｃと、駆動制御部３８１Ｄとを備える。
カウンタ３８１Ａは、Ｙステージ計測部３５Ｙ及びＸステージ計測部３５Ｘからのパルス信号を受け取り、パルス信号のパルス数を逐次加減算する。
判断部３８１Ｂは、カウンタ３８１Ａでカウントされたパルス数に基づいてステージ３３２，３３３の原点位置からの移動量を算出するととともに、この移動量と予め記憶部３８２に記憶された各ステージ３３２，３３３の原点位置からの設計上の移動量とを比較する。そして、この移動量の偏差を求め、この偏差が所定値以上であるかどうか判定する。
【００２５】
駆動制御部３８１Ｄは、判断部３８１Ｂで、前記偏差が所定値以上である場合に、モータ３４１を駆動させるための信号を生成する。また、偏差が所定値未満である場合には、モータ３４１を停止させるための信号を生成する。さらに、外部からモータ３４１を駆動させる指令が入力された場合にも、モータ３４１の駆動を開始する信号を生成する。
原点位置復帰部３８１Ｃは、加工装置３への電源投入後、外部から原点復帰の指令が入力された際に、各ステージ３３２，３３３を原点位置に復帰させるためのものである。換言すると、原点位置復帰部３８１Ｃは、Ｙステージ３３２、Ｘステージ３３３に固定された螺合部３４４をボールねじ３４３上の所定の点（原点位置）に配置させるものである。
【００２６】
記憶部３８２は、カウント値記憶部３８２Ａと、設定値記憶部３８２Ｂとを備える。
カウント値記憶部３８２Ａは、カウンタ３８１Ａでカウントされたパルス信号のパルス数のカウント値を逐次記憶するものである。
設定値記憶部３８２Ｂは、各凹部２２２を加工する際のステージ３３２，３３３の原点からの設計上の移動量（設定値）を記憶するものである。各ステージ３３２，３３３をこの設定値に基づき原点位置から移動させると、凹部２２２の加工中心となる位置（レンズアレイ１の小レンズ１２１の光学的中心に対応する位置）と、回転軸３１２とが一致する。
【００２７】
このような制御部３８では、Ｙステージ計測部３５Ｙ及びＸステージ計測部３５Ｘからのパルス信号を受け取り、パルス信号のパルス数をカウンタ３８１Ａにより逐次加減算して、カウント値記憶部３８２Ａに記憶する。
そして、判断部３８１Ｂでは、カウント値記憶部３８２Ａからカウント値を読み出し、このカウント値に基づく各ステージ３３２，３３３の移動量を算出する。また、設定値記憶部３８２Ｂから予め設定された各ステージ３３２，３３３の移動量を読み出し、カウント値に基づく各ステージ３３２，３３３の移動量と比較する。そして、この移動量の偏差を求め、所定値以上であるかどうか判定する。
所定値以上の場合には、駆動制御部３８１Ｄでモータ３４１を駆動させるための信号を生成し、モータ３４１に出力する。モータ３４１はこの信号に基づいて駆動し、ボールネジ３４３を回転させて、Ｙステージ３３２，Ｘステージ３３３を目標位置まで移動させる。
【００２８】
以上のような計測部３５及び駆動手段３４には、電力供給手段３６により、電力が供給される。この電力供給手段３６は、一端が駆動手段３４のモータ３４１又は計測部３５に接続され、他端が接点３１４Ａ及び電源ケーブル４０を介して電源３９に接続されるケーブル３６である。このケーブル３６は、主軸３１内部に配置されており、駆動手段３４のモータ３４１又は計測部３５に接続される端部が、主軸３１の先端側の大径部３１１Ａから露出している。
なお、電源３９は、制御部３８にも電力を供給している。
このケーブル３６の他端は、主軸３１の小径部３１１Ｂに形成された孔（図示略）を介して、主軸３１外周面に露出し、この主軸３１の小径部３１１Ｂ外周面に取り付けられた接点３１４Ａに接続されている。この接点３１４Ａには、電源３９に接続された電源ケーブル４０の端部が当接している。
【００２９】
なお、主軸３１内部には、前記ケーブル３６のみならず、駆動手段３４のモータ３４１に駆動指令を出すための制御信号線４１、計測部３５からの信号を制御部３８に伝達するための制御信号線４１も配置されている。これらの制御信号線４１も、主軸３１の小径部３１１Ｂ外周面から露出しており、主軸３１の小径部３１１Ｂ外周面に取り付けられた接点３１４Ｂに接続されている。接点３１４Ｂは、導電性の材質で構成されており、例えば、金属製である。この接点３１４Ｂには、制御部３８からの制御信号線３８０が接続される。なお、この接点３１４Ｂは、前記接点３１４Ａと同様に、主軸３１の外周面に沿って周状に巻かれていてもよく、また、ジャック等のように、制御部３８からの制御信号線３８０が嵌合するような構造であってもよい。ジャック等のように、制御部３８からの制御信号線３８０が嵌合する構造の場合には、主軸３１の回転が停止し、制御部３８と、駆動手段３４及び／又は計測部３５との通信を行う際にのみ、制御信号線３８０がジャック等に嵌合すればよい。
【００３０】
次に、このような加工装置３を用いた、凹部２２２の加工方法について説明する。
加工装置３の図示しない電源スイッチを入れると、電源３９から電源ケーブル４０を介して電力が供給される。電源ケーブル４０は、接点３１４Ａに接続されており、接点３１４Ａには、ケーブル３６が接続されているので、電力がケーブル３６を介して駆動手段３４のモータ３４１、計測部３５に供給される。
作業者が所定のスイッチを操作すると、制御部３８に原点復帰の指令が入力され、制御部３８の原点位置復帰部３８１Ｃから、制御信号線３８０、接点３１４Ｂ、制御信号線４１を介して、駆動手段３４のモータ３４１に信号が送られる。この信号に基づき、モータ３４１が回転し、Ｙステージ３３２，Ｘステージ３３３が摺動し、各ステージ３３２，３３３が原点位置に配置される。
ここでは、各ステージ３３２，３３３が原点位置に設置されると、ステージ３３２，３３３上の母型２３の表面のレンズアレイ１の小レンズ１２１を形成する部分の外形中心と、主軸３１の回転軸３１２とが一致する。
【００３１】
次に、作業者が所定のスイッチを操作すると、モータ３４１を駆動させる指令が入力され、駆動制御部３８１Ｄから、制御信号線３８０、接点３１４Ｂ、制御信号線４１を介して駆動手段３４のモータ３４１に駆動開始信号が出力される。この信号に基づき、モータ３４１が回転し、Ｙステージ３３２、Ｘステージ３３３が摺動する。
そして、計測部３５からモータ３４１の回転に基づくパルス信号が出力され、このパルス信号が、制御信号線４１、接点３１４Ｂ、制御信号線３８０を介して、加工装置３の制御部３８に送られる。制御部３８のカウンタ３８１Ａでは、パルス信号のパルス数をカウントし、逐次加減算して、カウント値記憶部３８２Ａに記憶する。
【００３２】
判断部３８１Ｂでは、カウント値記憶部３８２Ａからカウント値を読み出し、このカウント値に基づく各ステージ３３２，３３３の移動量を算出する。また、設定値記憶部３８２Ｂから、予め設定された各ステージ３３２，３３３の移動量を読み出し、カウント値に基づく各ステージ３３２，３３３の移動量と比較する。そして、この移動量の偏差を求め、所定値以上であるかどうか判定する。
所定値以上の場合には、駆動制御部３８１Ｄでモータ３４１を駆動させるための信号を生成し、モータ３４１に出力する。モータ３４１は、この信号に基づいて駆動し、ボールネジ３４３を回転させて、Ｙステージ３３２，Ｘステージ３３３が摺動する。このＹステージ３３２、Ｘステージ３３３は、前記偏差が所定値未満となるまで、摺動することとなる。
偏差が所定値未満となると、駆動制御部３８１Ｄでモータ３４１の駆動を停止するための信号が生成され、モータ３４１の駆動が停止する。これにより、凹部２２２の加工中心となる位置（レンズアレイ１の小レンズ１２１の光学的中心に対応する位置）と、回転軸３１２とが一致する。
【００３３】
次に、Ｙステージ３３２，Ｘステージ３３３が所定位置に配置されたら、主軸３１をモータ３１３により回転駆動させ、加工部３２の砥石軸３２２を回転駆動させながら、母型２３に一つ目の凹部２２２を加工する。このとき、主軸３１内に配置されたケーブル３６及び制御信号線４１は主軸３１とともに回転する。また、主軸３１の外周面に取り付けられた接点３１４Ａ，３１４Ｂも回転することとなる。この接点３１４Ａ，３１４Ｂに接続された電源ケーブル４０及び制御信号線３８０は、回転する接点３１４Ａ，３１４Ｂ上を摺動することとなり、電源ケーブル４０及び制御信号線３８０は、主軸３１が回転している間も常時、接点３１４Ａ，３１４Ｂに接触することとなる。
【００３４】
凹部２２２の加工が終了したら、作業者は、所定のスイッチを操作する。すると、モータ３４１を再度、駆動させる指令が入力され、駆動制御部３８１Ｄにより駆動開始信号が生成され、制御信号線３８０、接点３１４Ｂ及び制御信号線４１を介して駆動手段３４のモータ３４１に出力される。そして、この信号に基づき、再度、モータ３４１が回転し、Ｙステージ３３２，Ｘステージ３３３が摺動する。一つ目の凹部２２２を加工する際と同じく、計測部３５からモータ３４１の回転に基づくパルス信号が出力され、カウンタ３８１Ａにより、パルス数がカウントされる。このとき記憶部３８２のカウント値記憶部３８２Ａには、一つ目の凹部２２２を加工した際のカウント値が記憶されているので、カウンタ３８１Ａでは、このカウント値に、新たに取得したパルス数を加減算する。
そして、ひとつ目の凹部２２２を加工した際と同様の方法で二つ目の凹部２２２の加工中心となる位置（レンズアレイ１の小レンズ１２１の光学的中心に対応する位置）と、回転軸３１２とを一致させる。
以上のような操作が繰り返されることにより、母型２３に全ての凹部２２２が形成されることとなる。
【００３５】
従って、本実施形態によれば、以下の効果を奏することができる。
（１）主軸３１内部にモータ３４１及び計測部３５に電力を供給するケーブル３６、及び制御信号線４１を配置しているため、主軸３１の回転に伴って、ケーブル３６、制御信号線４１も回転することととなる。従って、主軸３１が回転してもケーブル３６、制御信号線４１が絡まることがない。そのため、ケーブル３６、制御信号線４１は主軸３１の回転を妨げることがなく、スムーズに母型２３の凹部２２２の加工を行うことができる。
【００３６】
（２）また、主軸３１内にケーブル３６や制御信号線４１を配置しているため、ケーブル３６や制御信号線４１が露出しないため、加工装置３の外観を良好なものとすることができる。
【００３７】
（３）ケーブル３６と、電源ケーブル４０との接点３１４Ａ及び制御信号線３８０，４１同士の接点３１４Ｂは、主軸３１の外周面に沿って周状に巻かれているため、主軸３１を回転した状態では、電源ケーブル４０及び制御信号線３８０の先端が、接点３１４Ａ，３１４Ｂに接触しながら、接点３１４Ａ，３１４Ｂ上を滑ることとなる。電源ケーブル４０及び制御信号線３８０は、主軸３１を回転した状態において、常に接点３１４Ａ，３１４Ｂに接触するため、電力の供給の開始、停止動作、制御信号線３８０，４１同士の接続、非接続の操作が不要となり、迅速に凹部２２２の加工を行うことができる。
【００３８】
なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、前記実施形態では、主軸３１内部に制御信号線４１を配置したが、制御信号線４１は主軸３１内部に配置しなくてもよい。
【００３９】
また、前記実施形態では、電源ケーブル４０は、主軸３１が回転している間も接点３１４Ａを介して、ケーブル３６と接続されるとしたが、これに限らず、主軸３１が停止している状態のみ電源ケーブル４０と、ケーブル３６とが接続される構成としてもよい。例えば、電源ケーブル４０と、ケーブル３６とを接点としてのジャック等で接続し、主軸３１が回転する間は、ジャックと電源ケーブル４０との接続を解除するような構成とすることができる。このようにすることで、主軸３１が回転する状態においては、電源ケーブル４０は主軸３１に取り付けられたジャックに接続されていない状態となるので、電源ケーブル４０が絡まることがない。
また、主軸３１が回転を停止した状態にのみ、モータ３１４、計測部３５に電力が供給されるので、主軸３１が回転している間に誤ってモータ３１４等が駆動してしまうことがない。さらに、主軸３１が回転を停止した状態にのみ、モータ３１４、計測部３５に電力が供給されるので、常時供給される場合に比べ、省エネルギー化を図ることができる。
【００４０】
さらに、前記実施形態では、制御部３８の記憶部３８２のカウント値記憶部３８２Ａにおいて、カウンタ３８１Ａでカウントされたパルス信号のパルス数のカウント値を記憶しているため、一つ目の凹部２２２を加工した後、２つめの凹部２２２を加工する際に、カウンタ３８１Ａでは、カウント値記憶部３８２Ａに記憶されたカウント値をもとに、パルス数の加減算する構成としたが、これに限らず、一つ目の凹部２２２を加工した際のパルス数のカウント値を記憶しないような構成としてもよい。このような場合には、二つ目の凹部２２２を形成する際に、再度、各ステージ３３２，３３３の原点復帰を行えばよい。ただし、このような場合には、各凹部２２２を加工するごとに原点復帰を行う必要があるので、凹部２２２の加工に時間を要することとなる。これに対し、前記実施形態では、原点復帰は電源を投入した後、一回のみ行えばよいので、凹部２２２の加工に手間を要しない。
【００４１】
さらに、前記実施形態では、モータ３４１及び計測部３５には、電源３９から電源ケーブル４０及びケーブル３６を介して電力が供給されていたが、これに限らず、例えば、主軸３１内部に電力供給手段として電池等を配置しておき、この電池等から電力を供給するものとしてもよい。
また、前記実施形態では、接点３１４Ａ，３１４Ｂを主軸３１の小径部３１１Ｂに取り付けたが、図５に示すように、大径部３１１Ａの支持体３７から露出した先端部に取り付けてもよい。このようにすることで、主軸３１内部に配置されるケーブル３６や、制御信号線４１の長さ寸法を短くすることができる。
【００４２】
さらに、前記実施形態では、駆動手段３４は、ＤＣ（direct current）モータ等のモータ３４１を備え、このモータ３４１の回転を、計測部３５をロータリーエンコーダで検出するとしたが、これに限らず、駆動手段のモータをリニアモータとし、リニアエンコーダ等で各ステージ３３２，３３３の位置を検出してもよい。
また、前記実施形態では、制御部３８が、カウンタ３８１Ａと、カウント値記憶部３８２Ａとを備える構成としたが、これに限らず、図６に示すように、計測部３５’であるエンコーダにこれらの機能が搭載されていてもよい。この場合、制御部３８’の構成は、制御部３８の構成から、カウンタ３８１Ａと、カウント値記憶部３８２Ａを除いた構成となる。
このように計測部３５’にカウント値記憶部３８２Ａが設けられているような場合であって、さらに、計測部３５’に常時、電力が供給されないような場合には、カウント値記憶部３８２Ａを不揮発メモリ等で構成することが好ましい。計測部３５’への電力の供給を停止しても、カウント値記憶部３８２Ａに記憶されたカウント値は失われることがないため、例えば、主軸を回転３１させて、一つ目の凹部２２２の加工を行った後（計測部３５’及びモータ３４１への電力の供給を停止した後）、再度加工を行う際に、カウント値記憶部３８２Ａに記憶されたカウント値をもとに、モータ３４１を駆動させることができるので、加工時間の短縮を図ることができる。
【００４３】
前記実施形態では、母型２３を保持し、主軸３１上を摺動する摺動部３３０は、Ｘステージ３３３と、Ｙステージ３３２とを備え、各ステージ３３２，３３３は、主軸３１の回転軸に対して、略直交する方向に摺動するとしたが、摺動部の摺動方向は、これに限られるものではない。例えば、図７に示すように、摺動部３３０’が矢印Ｒ３方向に摺動するものとしてもよい。図７の治具３３’は、基部３３１’と、基部３３１’上を摺動する摺動部３３０’とを備える。摺動部３３０’は、摺動部本体３３０Ａ’と、取り付け部３３４とを備える。
基部３３１’の摺動部３３０’側の表面は円弧状に窪んでおり、摺動部３３０’の摺動部本体３３０Ａ’の基部３３１’側の表面は、円弧状に突出している。基部３３１’の円弧状の窪みに対し、摺動部３３０’の摺動部本体３３０Ａ’の円弧状の突出部を摺動させることで、摺動部３３０’が矢印Ｒ３方向に摺動することとなる。
さらには、摺動部を、主軸３１の回転軸と平行な軸を回転軸として、主軸３１上で回転駆動する回転ステージとしてもよい。
また、前記実施形態では、接点３１４Ａ，３１４Ｂを金属製としたが、これに限られるものではない。接点の材質は、導電性を有するものであれば任意である。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明は、レンズアレイの成形型を製造するための加工装置に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の実施形態にかかるレンズアレイを示す図。
【図２】前記レンズアレイの成形型を示す断面図。
【図３】成形型を製造するための加工機を示す斜視図
【図４】前記加工装置の要部を示す断面図。
【図５】前記加工装置の要部の変形例を示す断面図。
【図６】前記加工装置の計測部の変形例を示すブロック図。
【図７】前記加工装置の治具の変形例を示す斜視図。
【符号の説明】
【００４６】
２３…母型（被加工物）、３１…主軸、３２…加工部（加工手段）、３３０…摺動部、３４…駆動手段、３４Ｘ…ステージ駆動部、３４Ｙ…ステージ駆動部、３５…計測部、３５’…計測部、３９…電源、４０…電源ケーブル、４１…制御信号線、３１２…回転軸、３１４Ａ…接点、３１４Ｂ…接点、３８０…制御信号線、３８２Ａ…カウント値記憶部（記憶部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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