(57)【要約】【課題】洗浄液中で洗浄した光学部品を洗浄槽外へ取り出して乾燥させる際に、洗浄液が光学部品の角隅部等に溜まった状態で固化することを防止することができる光学部品の保持治具を提供する。【解決手段】第１の外板２と、第１の外板の内側面と対向配置される第２の外板１０と、第１の外板と第２の外板との間に配置される中板２０と、を備えた光学部品Ａの保持治具１であって、中板は、光学部品を内部に嵌合して保持する部品嵌合穴２１を備え、第１の外板と第２の外板は、中板の部品嵌合穴内に保持された光学部品の光学面を露出させるための外側開口部３、１１を夫々有し、各外側開口部の内周には光学部品の外周縁部の表裏両面に夫々当接する脱落防止片４、１２が設けられている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の外板と、該第１の外板と対向配置される第２の外板と、前記第１の外板と第２の外板との間に配置される中板と、を備えた光学部品の保持治具であって、
前記中板は、前記光学部品を内部に嵌合して保持する部品嵌合穴を備え、
前記第１の外板と前記第２の外板は、前記中板の部品嵌合穴内に保持された前記光学部品の光学面を露出させるための外側開口部を夫々有し、該各外側開口部の内周には前記光学部品の外周縁部の表裏両面に夫々当接する脱落防止片が設けられていることを特徴とする光学部品の保持治具。
【請求項２】
前記部品嵌合穴は、前記光学部品の外周縁に沿った内周輪郭形状を有していることを特徴とする請求項１に記載の光学部品の保持治具。
【請求項３】
前記中板は、複数の部品嵌合穴を備え、前記第１及び第２の外板には各部品嵌合穴と連通する複数の外側開口部を備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載の光学部品の保持治具。
【請求項４】
前記第１の外板と前記中板は、ほぼ同等の外形寸法を備え、
前記第２の外板は、前記第１の外板及び前記中板とほぼ同等の外形寸法を備えた環状枠体と、該環状枠体の内部開口に嵌合され且つ前記外側開口部を有した内部枠体と、を備え、
前記第１の外板と前記中板と前記第２の外板の環状枠体とを整合状態で積層固定した状態で、該環状枠体の内部開口内に前記内部枠体を着脱できるように構成したことを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の光学部品の保持治具。
【請求項５】
前記内部枠体の少なくとも一部を磁性体から構成するか、或いは該内部枠体の少なくとも一部に永久磁石を備え、
前記中板は前記内部枠体と着脱可能な永久磁石、或いは磁性体を備えていることを特徴とする請求項４に記載の光学部品の保持治具。
【請求項６】
前記第１の外板と前記第２の外板は、前記中板を着脱するための隙間を介して平行に対向配置された状態で固定されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の光学部品の保持治具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光学部品を洗浄液によって洗浄してから乾燥させる工程中に光学部品を保持し続ける保持治具の改良に関し、特に洗浄液が光学部品の角隅部等に溜まった状態で固化することを防止することができる光学部品の保持治具に関する。
【背景技術】
【０００２】
オプティカルローパスフィルタ（ＯＬＰＦ）等の光学フィルタ、レンズ、ミラー等々の光学部品を製造する工程中においては、光学部品にゴミが付着することを防止するために種々の措置が講じられる。具体的には、光学部品をポリッシュした際に発生する削り屑や、光学膜をコーティングした際に残留する不要な膜成分等の異物を除去するために、各工程後に洗浄液中に光学部品を浸漬して洗浄を行うのが一般である。光学部品の洗浄に際しては、例えば洗浄治具に複数個の光学部品を保持した状態で超音波洗浄槽中の洗浄液（水、純水、アルコール液等）に浸漬した状態で超音波を印加して付着したゴミを除去する。
【０００３】
図５（ａ）（ｂ）及び（ｃ）は従来の数珠棒式の洗浄治具の概略構成を示す斜視図、超音波洗浄している状態を示す略図、及び乾燥工程を示す図である。
この洗浄治具１００は、対向配置された２つの支持板１０１間にこれらの支持板と直交するように３本の数珠棒１０２を差し渡した構成を備えている。各数珠棒１０２はそろばんの構成と同じように、支持板１０１によって両端部を固定された軸部１０３と、軸部１０３に中心孔を挿通した複数の珠１０４と、から成り、珠１０４は軸部１０３により自由に回転するように支持されている。３本の数珠棒１０２の配置は図５（ａ）に示すように下側に一本の数珠棒１０２を配置し、残りの２本の数珠棒１０２は下側の数珠棒を頂点とした逆二等辺三角形を形成するように上側に水平に配置される。
隣接する珠間には溝があり、この溝内に光学部品１０５の端縁が入り込むように構成されているため、図５（ａ）に示すように矩形板状の光学部品１０５の底辺と左右両縦辺を各数珠棒１０２を構成する珠の溝内に嵌合させることによって光学部品１０５を垂直姿勢にて支持することができる。
【０００４】
図５（ｂ）は洗浄液１１１を満たした超音波洗浄槽１１０内に光学部品１０５を保持した洗浄治具１００を浸漬した状態で、超音波を印加している状態を示している。回転自在な珠間の溝内に端縁を３点支持されただけの光学部品１０５は外力を受けると容易に位置ずれや傾倒（回転）を起こしやすい状態にある。このため、洗浄液中において超音波によって発生する気泡や洗浄液の液流を受けると、光学部品は揺動したり、振動し易くなり、図中に示すように傾きを起こす場合がある。光学部品に傾きがない状態で洗浄液中から取り出されて乾燥工程に供されると、垂直に保持された光学部品の水平な底辺から均等に洗浄液が落下して行くが、図５（ｃ）に示すように光学部品が傾いた状態で乾燥が行われると、最下端に位置する角隅部に表面張力によって洗浄液が溜まった状態で固化し易くなる。この光学部品が加工途中である場合は勿論、この洗浄工程を終了することにより完成状態となる場合においても、固化した洗浄液が一部に残った光学部品は後段の加工構成、或いはアッセンブリ工程において種々の問題を惹起する。
【０００５】
特許文献１、２には光学部品を洗浄液と超音波を用いて洗浄する方法が開示されているが、上記の如き洗浄治具を用いた場合に光学部品に洗浄液が残留して固化するという問題を解決する手段については開示されていない。
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−７５６２６公報
【特許文献２】特開２００３−１０７９７公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
以上のように従来の洗浄治具にあっては、保持した光学部品が洗浄液中において位置ずれや傾倒（回転）し易いため、洗浄槽から取り出した光学部品を垂直に保持して乾燥する際に洗浄液が光学部品の一部に残留して固化し易いという問題があった。
本発明は上記に鑑みてなされたものであり、洗浄液中で洗浄した光学部品を洗浄槽外へ取り出して乾燥させる際に、洗浄液が光学部品の角隅部等に溜まった状態で固化することを防止することができる光学部品の保持治具を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明に係る光学部品の保持治具は、第１の外板と、該第１の外板と対向配置される第２の外板と、前記第１の外板と第２の外板との間に配置される中板と、を備えた光学部品の保持治具であって、前記中板は、前記光学部品を内部に嵌合して保持する部品嵌合穴を備え、前記第１の外板と前記第２の外板は、前記中板の部品嵌合穴内に保持された前記光学部品の光学面を露出させるための外側開口部を夫々有し、該各外側開口部の内周には前記光学部品の外周縁部の表裏両面に夫々当接する脱落防止片が設けられていることを特徴とする。
【０００９】
保持治具は、光学部品を収納する部品嵌合穴を有した中板と、中板の両面側に添設されて光学部品の脱落を防止する脱落防止片と光学部品の光学面を露出させる外側開口部を有した第１及び第２の外板とから成るシンプルな構造である。この保持治具によって個々の光学部品を所定の姿勢に固定することができるため、保持治具をマガジン上に垂直な姿勢に保持した状態で洗浄液中に浸漬して超音波洗浄したとしても、光学部品が遊動（移動、傾倒、回転、振動等）することがなくなり、洗浄液から取り出して乾燥する際にも各光学部品を常に垂直姿勢で保持し続けることが可能となる。従って、洗浄液が光学部品の角隅部等に偏って滞留した状態で固化することがなくなる。このため、固化した洗浄液が光学部品の光学面に残留することによる光学特性への悪影響や、光学部品を実機に組み付ける際の不具合をなくすることができる。
【００１０】
また、本発明は、前記部品嵌合穴は、前記光学部品の外周縁に沿った内周輪郭形状を有していることを特徴とする。
光学部品が保持治具内でがたついたり、遊動することを確実に防止することができる。
また、本発明は、前記中板は、複数の部品嵌合穴を備え、前記第１及び第２の外板には各部品嵌合穴と連通する複数の外側開口部を備えていることを特徴とする。
複数の光学部品を同一条件により治具内に固定することにより、洗浄工程中における均一な洗浄、洗浄終了後における洗浄液の偏った滞留が全ての光学部品について同等に解消される。
【００１１】
また、本発明は、前記第１の外板と前記中板は、ほぼ同等の外形寸法を備え、前記第２の外板は、前記第１の外板及び前記中板とほぼ同等の外形寸法を備えた環状枠体と、該環状枠体の内部開口に嵌合され且つ前記外側開口部を有した内部枠体と、を備え、前記第１の外板と前記中板と前記第２の外板の環状枠体とを整合状態で積層固定した状態で、該環状枠体の内部開口内に前記内部枠体を着脱できるように構成したことを特徴とする。
第２の外板の一部を構成する内部枠体だけを保持治具本体から着脱できるように構成することにより、保持治具を全体的に分解することなく簡易に光学部品を着脱することが可能となる。
【００１２】
また、本発明は、前記内部枠体の少なくとも一部を磁性体から構成するか、或いは該内部枠体の少なくとも一部に永久磁石を備え、前記中板は前記内部枠体と着脱可能な永久磁石、或いは磁性体を備えていることを特徴とする。
内部枠体を保持治具本体に対して着脱する手段としては種々考えられるが、磁石による着脱が最もシンプル且つ効果的である。
また、本発明は、前記第１の外板と前記第２の外板は、前記中板を着脱するための隙間を介して平行に対向配置された状態で固定されていることを特徴とする。
前記保持治具では、保持治具本体の外側面に露出した中板の部品嵌合穴に対して光学部品を着脱自在に構成しているが、保持治具本体の外周に設けた開口から内部に中板自体を着脱するように構成してもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明を図面に示した実施の形態により詳細に説明する。
図１は本発明の一実施形態に係る光学部品の保持治具の組付け状態を示す斜視図であり、図２は分解斜視図であり、図３（ａ）及び（ｂ）は第２の外板の分解斜視図、及び組付け状態を示す斜視図である。
この保持治具１は、図１に示すように光学部品Ａを内部に保持した組み付け状態では、上下両面に位置する各開口部内に光学部品Ａの光学面（被洗浄面、被成膜面）が露出した状態となっている。
後述するようにこの保持治具１をマガジン（ラック）の複数の収納凹所内に装着して垂直に立設させた状態でマガジンごと超音波洗浄機に浸漬して洗浄することによって光学面に付着した各種汚れを除去する。洗浄終了後に光学面に所要の光学膜を成膜する場合には、洗浄済みの光学部品を保持した保持治具１をそのまま蒸着炉にセットして光学面に成膜する作業を実施することが可能となる。
【００１４】
次に、図２に示すように保持治具１は、第１の外板２と、第１の外板２の内側面と対向配置される第２の外板１０と、第１の外板２と第２の外板１０との間に配置される中板２０と、を備えている。この実施形態では、第１の外板２の外側面に更に環状の抑え部材３０を配置し、各板２、１０、２０、３０の四隅に夫々設けた取付穴３１にボルト３５を装着してナット３６により締結することにより固定している。各板２、１０、２０、３０は、例えばステンレス板に所要の加工を施したものである。
中板２０は、光学部品Ａを内部に嵌合して保持する部品嵌合穴２１を複数備えたステンレス板であり、各部品嵌合穴２１は、個々の光学部品Ａの外周縁に沿った内周輪郭形状を有している。光学部品Ａの外周縁と部品嵌合穴２１の内周縁とが密着した状態で、がたつくことなく嵌合状態を保持できるように構成する。この実施形態では矩形平板状の光学部品Ａを保持する場合を例示しているため、部品嵌合穴２１もその形状に対応した矩形となっているが、光学部品の形状に応じて部品嵌合穴２１の形状、サイズを異ならせることは勿論である（各外板に設けた外側開口部の形状についても同様）。また、光学部品の厚み寸法が大きい場合にはそれに応じて同形状の複数枚の中板を積層して使用してもよい。
【００１５】
第１の外板２と第２の外板１０は、中板２０の部品嵌合穴２１内に保持された光学部品Ａの主として光学面（非光学面が含まれていても良い）を露出させるための外側開口部３、１１を夫々有し、各外側開口部３、１１の内周には光学部品Ａの外周縁部の表裏両面に夫々当接する脱落防止片４、１２が設けられている。各外側開口部３、１１は、図１の組付け状態においては中板の部品嵌合穴２１と連通することにより、部品嵌合穴２１内に保持された光学部品Ａの両光学面を露出させるように、その形状、及び位置関係が設定されている。各脱落防止片４、１２は、例えば各外側開口３、１１の対向する２つの内端縁に一個ずつ突出した突片であり、部品嵌合穴２１内の光学部品の外周縁に沿った両面を両側から保持して部品嵌合穴２１から脱落しないように保持する。
第１及び第２の外板２、１０と、中板２０の各外形、及び外形寸法はほぼ同等となるように設定されている。この例では、各板２、１０、２０を光学部品の形状（矩形）に合わせて矩形とすることにより、後述するマガジンに保持治具を搭載したときに保持した光学部品を垂直な姿勢に保持し易くなるように配慮している。
【００１６】
第２の外板１０は、図３に示すように第１の外板２及び中板２０とほぼ同等の外形寸法を備えた環状枠体１３と、環状枠体１３の内部開口１３ａに着脱自在に嵌合され且つ複数の矩形の外側開口部１１を有した内部枠体１４と、を備えている。図１に示した組立て状態において、第１の外板２、中板２０、環状枠体１３はボルトにより固定されているが、内部枠体１４は環状枠体１３の内部開口１３ａ内に着脱自在に構成されているので、環状枠体１３を取り外した状態で中板２０の部品嵌合穴２１内に光学部品Ａを着脱することができる。
【００１７】
内部枠体１４はボルト等の着脱操作が煩雑な固定具を用いずに内部枠体の内部開口１３ａ内に嵌合した状態で仮固定できるように構成するのが好ましい。例えば、内部枠体１４の一部又は全部を永久磁石により構成すると共に、中板２０の一部又は全部を磁性体にて構成するか、或いは中板２０の一部又は全部を永久磁石により構成すると共に内部枠体の一部又は全部を磁性体により構成することによって磁力によって吸着できるように構成する。
このように内部枠体１４を簡単な操作によって保持治具本体（外板２、１０、及び環状枠体１３）に対して着脱できるように構成したことにより、中板２０に対する光学部品Ａの着脱、交換作業が容易となる。
【００１８】
なお、光学部品Ａは光学部品個片であってもよいし、或いは複数の光学部品を量産するために使用する大面積のウェハであってもよい。
また、第２の外板１０を第１の外板２と同様の構造とすることによって、光学部品の着脱に際してボルト３５を用いて全ての板２、１０、２０を分解、組立てするように構成してもよい。
また、図示しないが、第１の外板と第２の外板とを所定の間隙を隔てて平行に固定しておき、この間隙内に光学部品を保持した中板をスライドさせて挿着するように構成してもよい。即ち、保持治具本体（２、１０、２０）の外周に設けた開口から内部に中板自体を着脱するように構成してもよい。
【００１９】
図４（ａ）及び（ｂ）は保持治具１をセットするマガジン（ラック）４０の一例の構成説明図であり、このマガジン４０はベース板４１上に所定のピッチにて支持凹所４１ａを形成すると共に、保持治具１の側面を押さえる押さえ部材４２を設けた構成を備えており、支持凹所４１ａ内に保持治具１の下部を嵌合して立設すると共に、保持治具側面を押さえ部材４２により押さえるように構成されている。このように構成することにより、保持治具１をがたつくことなく垂直な姿勢に保持することが可能となる。保持治具１を保持したマガジン４０を図４（ｂ）に示すように洗浄槽４５内の洗浄液４６内に浸漬して超音波を印加することにより保持治具１により保持された各光学部品Ａの露出面が効率よく洗浄される。
マガジン４０上に垂直な姿勢で光学部品を保持した状態で洗浄を完了した後で、洗浄液中からマガジン４０ごと保持治具１を取り出し、光学部品が垂直な姿勢となるように保持しつつ乾燥工程を実施すると、光学部品の外面に付着していた洗浄液は光学部品の表面を流下し、光学部品の底辺から均一に落下する。このため、底辺の角部等に比較的多量の洗浄液が溜まって固化するという不具合がなくなる。
【００２０】
なお、洗浄工程終了後に各光学部品Ａの光学面に蒸着等によって光学膜の成膜等を行う場合には、マガジンから取り出して光学部品の乾燥が終了した保持治具１をそのまま蒸着炉の内部にセットして蒸着に供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態に係る光学部品の保持治具の組付け状態を示す斜視図である。
【図２】図１の保持治具の分解斜視図である。
【図３】（ａ）及び（ｂ）は第２の外板の分解斜視図、及び組付け状態を示す斜視図である。
【図４】（ａ）及び（ｂ）は保持治具をセットするマガジンの一例の構成説明図である。
【図５】（ａ）（ｂ）及び（ｃ）は従来の数珠棒式の洗浄治具の概略構成を示す斜視図、超音波洗浄している状態を示す略図、及び乾燥工程を示す図である。
【符号の説明】
【００２２】
１…保持治具、２…第１の外板、３…外側開口部、４、１２…脱落防止片、１０…第２の外板、１１…外側開口部、１３…環状枠体、１３ａ…内部開口、１４…内部枠体、２０…中板、２１…部品嵌合穴、３０…抑え部材、３１…取付穴、３５…ボルト、４０…マガジン、４１…ベース板、４１ａ…凹所、４２…押さえ部材、４５…洗浄槽、４６…洗浄液。
【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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