JP2000153438A - レンズ研削機 - Google Patents
レンズ研削機Info
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- JP2000153438A JP2000153438A JP11306604A JP30660499A JP2000153438A JP 2000153438 A JP2000153438 A JP 2000153438A JP 11306604 A JP11306604 A JP 11306604A JP 30660499 A JP30660499 A JP 30660499A JP 2000153438 A JP2000153438 A JP 2000153438A
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- JP
- Japan
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- lens
- spindle
- tool
- cutting
- machine
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B13/00—Machines or devices designed for grinding or polishing optical surfaces on lenses or surfaces of similar shape on other work; Accessories therefor
- B24B13/06—Machines or devices designed for grinding or polishing optical surfaces on lenses or surfaces of similar shape on other work; Accessories therefor grinding of lenses, the tool or work being controlled by information-carrying means, e.g. patterns, punched tapes, magnetic tapes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B13/00—Machines or devices designed for grinding or polishing optical surfaces on lenses or surfaces of similar shape on other work; Accessories therefor
- B24B13/01—Specific tools, e.g. bowl-like; Production, dressing or fastening of these tools
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 眼レンズを切断／研削するための機械を提供
する。 【解決手段】 長さ方向垂直軸線１５に整合したレンズ
スピンドル１１及び垂直軸線に関して角度をなした軸線
１７上に整合した工具スピンドル１３を有し、両スピン
ドルには夫々、前者の上端にレンズブランクＬをチャッ
ク止めし、後者の下端に工具Ｔを取り付ける。レンズス
ピンドル及びレンズブランクを、第一モータ３１が、長
さ方向軸線を中心として回転させ、第二モータ３３が垂
直方向に往復動させる。又、工具スピンドル及び工具
を、第３モータが、角度をなした軸線を中心として回転
させ、第４モータ４５が、水平方向で直線的に往復動さ
せる。マイクロプロセッサがスピンドルの回転及び往復
動を協調させ、工具でレンズブランクを所定の輪郭に切
断／研削する。工具は、切断／研削されるべき最も急な
レンズの湾曲の半径のほぼ２倍であるが２倍以下の直径
の球形の研削面を有する。
する。 【解決手段】 長さ方向垂直軸線１５に整合したレンズ
スピンドル１１及び垂直軸線に関して角度をなした軸線
１７上に整合した工具スピンドル１３を有し、両スピン
ドルには夫々、前者の上端にレンズブランクＬをチャッ
ク止めし、後者の下端に工具Ｔを取り付ける。レンズス
ピンドル及びレンズブランクを、第一モータ３１が、長
さ方向軸線を中心として回転させ、第二モータ３３が垂
直方向に往復動させる。又、工具スピンドル及び工具
を、第３モータが、角度をなした軸線を中心として回転
させ、第４モータ４５が、水平方向で直線的に往復動さ
せる。マイクロプロセッサがスピンドルの回転及び往復
動を協調させ、工具でレンズブランクを所定の輪郭に切
断／研削する。工具は、切断／研削されるべき最も急な
レンズの湾曲の半径のほぼ２倍であるが２倍以下の直径
の球形の研削面を有する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、全体として、眼レ
ンズ（ｏｐｈｔｈａｌｍｉｃ ｌｅｎｓｅｓ）の製造に
関し、更に詳細には眼レンズブランクの切断又は研削に
使用される機械に関する。
ンズ（ｏｐｈｔｈａｌｍｉｃ ｌｅｎｓｅｓ）の製造に
関し、更に詳細には眼レンズブランクの切断又は研削に
使用される機械に関する。
【０００２】
【従来の技術】製造速度が高い眼レンズ研削機が市販さ
れている。これらの機械は、非常に高度の仕上げ基準で
レンズを製造する。しかしながら、これらの機械は、比
較的大きく、重量があり、複雑であり、高価な機械であ
る。これらの機械は、これらの機械が達成できる品質標
準を得るために高度の較正及び調整を必要とする。これ
らの機械は、使用状態を維持するのが比較的困難であ
る。従って、これらの機械は大きなレンズメーカーにつ
いては優れているけれども、一般的には、市場占有率の
低い小さなレンズメーカーについては実際的な選択では
ない。
れている。これらの機械は、非常に高度の仕上げ基準で
レンズを製造する。しかしながら、これらの機械は、比
較的大きく、重量があり、複雑であり、高価な機械であ
る。これらの機械は、これらの機械が達成できる品質標
準を得るために高度の較正及び調整を必要とする。これ
らの機械は、使用状態を維持するのが比較的困難であ
る。従って、これらの機械は大きなレンズメーカーにつ
いては優れているけれども、一般的には、市場占有率の
低い小さなレンズメーカーについては実際的な選択では
ない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、比較的小型で軽量のレンズ製造機を提供することで
ある。本発明の別の目的は、信頼性が非常に高いレンズ
製造機を提供することである。本発明の更に別の目的
は、保守が容易なレンズ製造機を提供することである。
本発明の他の目的は、周知の機械と比較して較正及び調
整が比較的容易なレンズ製造機を提供することである。
本発明の更に他の目的は、比較的安価なレンズ製造機を
提供することである。本発明の別の目的は、仕上げ品質
が良好なレンズを製造するレンズ製造機を提供すること
である。本発明の更に別の目的は、妥当が製造速度のレ
ンズ製造機を提供することである。上述の目的の他に、
本発明の他の目的は、周知の機械と比較して作動速度が
比較的低いレンズ製造機を提供することである。本発明
の別の目的は、レンズの厚さをレンズの移動のみの関数
として制御するレンズ製造機を提供することである。本
発明の更に別の目的は、比較的簡単なマイクロプロセッ
サによって制御されるレンズ製造機を提供することであ
る。
は、比較的小型で軽量のレンズ製造機を提供することで
ある。本発明の別の目的は、信頼性が非常に高いレンズ
製造機を提供することである。本発明の更に別の目的
は、保守が容易なレンズ製造機を提供することである。
本発明の他の目的は、周知の機械と比較して較正及び調
整が比較的容易なレンズ製造機を提供することである。
本発明の更に他の目的は、比較的安価なレンズ製造機を
提供することである。本発明の別の目的は、仕上げ品質
が良好なレンズを製造するレンズ製造機を提供すること
である。本発明の更に別の目的は、妥当が製造速度のレ
ンズ製造機を提供することである。上述の目的の他に、
本発明の他の目的は、周知の機械と比較して作動速度が
比較的低いレンズ製造機を提供することである。本発明
の別の目的は、レンズの厚さをレンズの移動のみの関数
として制御するレンズ製造機を提供することである。本
発明の更に別の目的は、比較的簡単なマイクロプロセッ
サによって制御されるレンズ製造機を提供することであ
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、切断又
は研削されるべきレンズブランクが、長さ方向垂直軸線
に整合したスピンドルの上端にチャック止めされた、眼
レンズを切断し又は研削するための機械が提供される。
一つのモータがレンズスピンドル及びチャック止めされ
たレンズブランクを長さ方向垂直軸線を中心として回転
し、別のモータがレンズスピンドル及びチャック止めさ
れたレンズブランクを垂直方向に往復動する。レンズス
ピンドルに関して角度をなした軸線に整合した別のスピ
ンドルの下端に切断／研削工具が取り付けられている。
第３モータが工具スピンドル及び工具を角度をなした軸
線を中心として回転し、第４モータが工具スピンドル及
び工具を水平方向に直線的に往復動する。マイクロプロ
セッサがスピンドルの回転及び往復動を協調し、レンズ
ブランクを工具で所定の輪郭に従って切断し又は研削す
る。工具は、切断又は研削されるレンズの最も急な湾曲
の半径のほぼ２倍に近いが２倍より大きくない直径を持
つ球形の切断面又は研削面を有する。現在一般的に使用
されているレンズの最も急な湾曲は２０ジオプターであ
り、以下の等式によって決定される。
は研削されるべきレンズブランクが、長さ方向垂直軸線
に整合したスピンドルの上端にチャック止めされた、眼
レンズを切断し又は研削するための機械が提供される。
一つのモータがレンズスピンドル及びチャック止めされ
たレンズブランクを長さ方向垂直軸線を中心として回転
し、別のモータがレンズスピンドル及びチャック止めさ
れたレンズブランクを垂直方向に往復動する。レンズス
ピンドルに関して角度をなした軸線に整合した別のスピ
ンドルの下端に切断／研削工具が取り付けられている。
第３モータが工具スピンドル及び工具を角度をなした軸
線を中心として回転し、第４モータが工具スピンドル及
び工具を水平方向に直線的に往復動する。マイクロプロ
セッサがスピンドルの回転及び往復動を協調し、レンズ
ブランクを工具で所定の輪郭に従って切断し又は研削す
る。工具は、切断又は研削されるレンズの最も急な湾曲
の半径のほぼ２倍に近いが２倍より大きくない直径を持
つ球形の切断面又は研削面を有する。現在一般的に使用
されているレンズの最も急な湾曲は２０ジオプターであ
り、以下の等式によって決定される。
【０００５】Ｄ＝（ｎ−１）／ｒ ここで、Ｄはジオプター定格であり、ｎは切断又は研削
されるべきレンズの屈折率であり、ｒはレンズ表面の半
径である。１．５８８mm（１／１６インチ）変化する標
準的直径で製作された工具の使用は以下の通りである。
されるべきレンズの屈折率であり、ｒはレンズ表面の半
径である。１．５８８mm（１／１６インチ）変化する標
準的直径で製作された工具の使用は以下の通りである。
【０００６】直径（インチ） 直径（mm） ２・１／８ ５４．０ ２・１／１６ ５２．４ ２・ ５０．８ １・１５／１６ ４９．２ １・７／８ ４７．６ １・１３／１６ ４６．０ １・３／４ ４４．４ 等式を変形させ、屈折率ｎを１．５３とすると、２０ジ
オプターのレンズのｒは２６．５mmとなり、直径が５３
mmになる。従って、最適の工具の直径は５２．４mm（２
・１／１６インチ）である。２２ジオプターのレンズ用
の工具の直径は、４８mm以下であり、従って、最適の工
具の直径は３３．３mm（１・５／１６インチ）である。
３０ジオプターのレンズは、直径が３４．９mm（１・３
／８インチ）の最適の工具を使用して切断又は研削を行
う。
オプターのレンズのｒは２６．５mmとなり、直径が５３
mmになる。従って、最適の工具の直径は５２．４mm（２
・１／１６インチ）である。２２ジオプターのレンズ用
の工具の直径は、４８mm以下であり、従って、最適の工
具の直径は３３．３mm（１・５／１６インチ）である。
３０ジオプターのレンズは、直径が３４．９mm（１・３
／８インチ）の最適の工具を使用して切断又は研削を行
う。
【０００７】好ましくは、工具軸線とレンズ軸線との間
の角度は約１２５°乃至１４５°であり、最も好ましく
は１３５°であり、マイクロプロセッサにより工具スピ
ンドルを約８０００rpm 乃至１００００rpm の角速度で
回転させ、レンズスピンドルを約２０rpm 乃至１５０rp
m の角速度で回転させる。工具スピンドルを最も好まし
くは４５°の角度で、即ちレンズスピンドルから１３５
°ずらして整合させることにより、工具の水平方向移動
を最少にし、球形研削機の最大表面積に亘る工具の摩耗
を平均化する。この角度をなした関係により、大径工具
を使用でき、この工具は、切断又は研削によって最も急
な湾曲をレンズに形成し、かくして工具の必要な水平方
向移動を最小にする。比較的小さな工具は、代表的に
は、３００００rpm 程度で回転され、この際レンズを４
０００rpm 程度で回転させて適当な相対的表面速度を提
供しなければならない。
の角度は約１２５°乃至１４５°であり、最も好ましく
は１３５°であり、マイクロプロセッサにより工具スピ
ンドルを約８０００rpm 乃至１００００rpm の角速度で
回転させ、レンズスピンドルを約２０rpm 乃至１５０rp
m の角速度で回転させる。工具スピンドルを最も好まし
くは４５°の角度で、即ちレンズスピンドルから１３５
°ずらして整合させることにより、工具の水平方向移動
を最少にし、球形研削機の最大表面積に亘る工具の摩耗
を平均化する。この角度をなした関係により、大径工具
を使用でき、この工具は、切断又は研削によって最も急
な湾曲をレンズに形成し、かくして工具の必要な水平方
向移動を最小にする。比較的小さな工具は、代表的に
は、３００００rpm 程度で回転され、この際レンズを４
０００rpm 程度で回転させて適当な相対的表面速度を提
供しなければならない。
【０００８】かくして、比較的大きな球形のレンズ切断
機／研削機は、当該技術分野で周知の産業で現在使用さ
れている切断機／研削機の直径の３倍以上の球形の工具
を使用することによって、低いスピンドル速度で作動
し、レンズに低い切断／研削力を加え、レンズに加えら
れる力を良好に分配する。
機／研削機は、当該技術分野で周知の産業で現在使用さ
れている切断機／研削機の直径の３倍以上の球形の工具
を使用することによって、低いスピンドル速度で作動
し、レンズに低い切断／研削力を加え、レンズに加えら
れる力を良好に分配する。
【０００９】レンズを垂直スピンドルにチャック止めす
ることにより、ベースプレートを必要とせずに支持が容
易に得られる。従って、機械は軽量であり、小さな設置
面積で設置できる。
ることにより、ベースプレートを必要とせずに支持が容
易に得られる。従って、機械は軽量であり、小さな設置
面積で設置できる。
【００１０】切断／研削工具のレンズに対する表面速度
を一定に維持するため、工具がレンズに対して半径内方
に移動する際に工具の角速度を低下させる。工具が１回
のストロークでレンズの外側部分から内側部分まで移動
するとき、レンズは、研削を受けるレンズの複雑さに従
って垂直方向に往復動する。かくして、レンズの厚さは
レンズの垂直方向移動のみの関数である。レンズが双方
向スラストラインに沿って移動するため、エラーが起こ
る可能性が最小になる。
を一定に維持するため、工具がレンズに対して半径内方
に移動する際に工具の角速度を低下させる。工具が１回
のストロークでレンズの外側部分から内側部分まで移動
するとき、レンズは、研削を受けるレンズの複雑さに従
って垂直方向に往復動する。かくして、レンズの厚さは
レンズの垂直方向移動のみの関数である。レンズが双方
向スラストラインに沿って移動するため、エラーが起こ
る可能性が最小になる。
【００１１】切断力が任意の周知の機械の力よりも小さ
いため、レンズブロッキングの問題が大幅に小さくな
り、レンズチャックは、切断力が大きな機械のチャック
の把持力の約半分しか必要としない。更に、機械は、現
在周知の機械で行われているように各々０．８mm（１／
３２インチ）の１６本の浅い切込みを形成するのとは異
なり、１２．７mm（０．５インチ）程度の深い切込みを
形成できる。
いため、レンズブロッキングの問題が大幅に小さくな
り、レンズチャックは、切断力が大きな機械のチャック
の把持力の約半分しか必要としない。更に、機械は、現
在周知の機械で行われているように各々０．８mm（１／
３２インチ）の１６本の浅い切込みを形成するのとは異
なり、１２．７mm（０．５インチ）程度の深い切込みを
形成できる。
【００１２】乾燥切断プロセス用研削工具ではカーバイ
ド挿入体を使用することが考えられる。湿潤切断プロセ
スでは様々な他の材料を使用できる。ガラスの研削には
ダイヤモンド研削機が使用される。
ド挿入体を使用することが考えられる。湿潤切断プロセ
スでは様々な他の材料を使用できる。ガラスの研削には
ダイヤモンド研削機が使用される。
【００１３】本発明のこの他の目的及び利点は、以下の
詳細な説明を添付図面を参照して読むことによって明ら
かになるであろう。本発明を好ましい実施例と関連して
説明するが、これは、本発明のこの実施例に限定しよう
とするものではないということは理解されよう。これと
は逆に、添付の特許請求の範囲に定義された本発明の精
神及び範囲内に含まれる全ての変形、変更及び等価物を
カバーしようとするものである。
詳細な説明を添付図面を参照して読むことによって明ら
かになるであろう。本発明を好ましい実施例と関連して
説明するが、これは、本発明のこの実施例に限定しよう
とするものではないということは理解されよう。これと
は逆に、添付の特許請求の範囲に定義された本発明の精
神及び範囲内に含まれる全ての変形、変更及び等価物を
カバーしようとするものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】図１及び図２を参照し、工具Ｔを
使用してレンズブランクＬを所定の輪郭に切断／研削す
るための機械の好ましい実施例を例示する。切断／研削
によりレンズブランクＬに与えられる輪郭は必ずしも球
形ではないが、工具Ｔは球形形状であり、切断／研削に
よりレンズブランクＬに形成されるべき最も急な湾曲部
の半径の２倍より大きくない直径を備えていなければな
らない。
使用してレンズブランクＬを所定の輪郭に切断／研削す
るための機械の好ましい実施例を例示する。切断／研削
によりレンズブランクＬに与えられる輪郭は必ずしも球
形ではないが、工具Ｔは球形形状であり、切断／研削に
よりレンズブランクＬに形成されるべき最も急な湾曲部
の半径の２倍より大きくない直径を備えていなければな
らない。
【００１５】図示のように、レンズブランクＬをレンズ
スピンドル１１にチャック止めし、工具Ｔを工具スピン
ドル１３に取り付ける。レンズスピンドル１１は、垂直
な長さ方向中央軸線１５を有し、工具スピンドル１３は
長さ方向中央軸線１７を有する。これらの軸線１５及び
１７は、工具Ｔの中心１９で交差するように整合されて
おり、これらの軸線間の角度２１は、約１２５°乃至１
４５°の範囲内にあり、好ましくは図示のように１３５
°である。レンズスピンドル１１は、Ｚキャリッジキャ
スティング２５に取り付けられたレンズスピンドルベア
リングアッセンブリ２３にその長さ方向軸線１５を中心
として回転するように取り付けられている。Ｚキャリッ
ジキャスティング２５は、機械フレームＦに固定された
Ｚベースキャスティング２９に垂直に取り付けられたガ
イドレール２７に摺動自在に係合している。かくして、
レンズスピンドル１１はスピンドルベアリングアッセン
ブリ２３内で回転でき且つＺキャリッジキャスティング
２５でガイドレール２７上を垂直方向に往復動できる。
レンズスピンドル１１の下端に連結されたモータ３１が
レンズスピンドル１１に回転駆動力を提供する。別のモ
ータ３３がＺキャリッジキャスティング２５をガイドレ
ール２７上で往復動させる。工具スピンドル１３は、Ｘ
キャリッジキャスティング３７に取り付けられた工具ス
ピンドルベアリングアッセンブリ３５にその中央軸線１
７を中心として回転するように取り付けられている。Ｘ
キャリッジキャスティング３７は、機械のフレームＦに
固定されたＸベースキャスティング４１に水平に固定さ
れたガイドレール３９に摺動自在に取り付けられてい
る。かくして、工具スピンドル１３はその中央軸線１７
を中心として工具スピンドルアッセンブリ３５内で回転
でき、Ｘキャリッジキャスティング３７により水平方向
に往復動できる。第３モータ４３がＸキャリッジキャス
ティング３７をガイドレール３９上で往復動させ、その
際、ベルト４７で工具スピンドル１３の上端に連結され
た第４モータ４５が工具スピンドル１３を回転駆動す
る。
スピンドル１１にチャック止めし、工具Ｔを工具スピン
ドル１３に取り付ける。レンズスピンドル１１は、垂直
な長さ方向中央軸線１５を有し、工具スピンドル１３は
長さ方向中央軸線１７を有する。これらの軸線１５及び
１７は、工具Ｔの中心１９で交差するように整合されて
おり、これらの軸線間の角度２１は、約１２５°乃至１
４５°の範囲内にあり、好ましくは図示のように１３５
°である。レンズスピンドル１１は、Ｚキャリッジキャ
スティング２５に取り付けられたレンズスピンドルベア
リングアッセンブリ２３にその長さ方向軸線１５を中心
として回転するように取り付けられている。Ｚキャリッ
ジキャスティング２５は、機械フレームＦに固定された
Ｚベースキャスティング２９に垂直に取り付けられたガ
イドレール２７に摺動自在に係合している。かくして、
レンズスピンドル１１はスピンドルベアリングアッセン
ブリ２３内で回転でき且つＺキャリッジキャスティング
２５でガイドレール２７上を垂直方向に往復動できる。
レンズスピンドル１１の下端に連結されたモータ３１が
レンズスピンドル１１に回転駆動力を提供する。別のモ
ータ３３がＺキャリッジキャスティング２５をガイドレ
ール２７上で往復動させる。工具スピンドル１３は、Ｘ
キャリッジキャスティング３７に取り付けられた工具ス
ピンドルベアリングアッセンブリ３５にその中央軸線１
７を中心として回転するように取り付けられている。Ｘ
キャリッジキャスティング３７は、機械のフレームＦに
固定されたＸベースキャスティング４１に水平に固定さ
れたガイドレール３９に摺動自在に取り付けられてい
る。かくして、工具スピンドル１３はその中央軸線１７
を中心として工具スピンドルアッセンブリ３５内で回転
でき、Ｘキャリッジキャスティング３７により水平方向
に往復動できる。第３モータ４３がＸキャリッジキャス
ティング３７をガイドレール３９上で往復動させ、その
際、ベルト４７で工具スピンドル１３の上端に連結され
た第４モータ４５が工具スピンドル１３を回転駆動す
る。
【００１６】４つの全てのモータ３１、３３、４３、及
び４５は、エンコーダーを備えた直流ブラシレスモータ
であるのが好ましい。スピンドルベアリングアッセンブ
リ２３及び３５の構造及びモータ３１、３３、４３、及
び４５をスピンドル１１及び１３及びＺキャリッジキャ
スティング２５及びＸキャリッジキャスティング２７に
連結する構造は、本開示の目的についてこれ以上の説明
を必要としない。このような構造的形体は当該技術分野
で周知である。
び４５は、エンコーダーを備えた直流ブラシレスモータ
であるのが好ましい。スピンドルベアリングアッセンブ
リ２３及び３５の構造及びモータ３１、３３、４３、及
び４５をスピンドル１１及び１３及びＺキャリッジキャ
スティング２５及びＸキャリッジキャスティング２７に
連結する構造は、本開示の目的についてこれ以上の説明
を必要としない。このような構造的形体は当該技術分野
で周知である。
【００１７】機械の切断／研削領域は、フレームＦにブ
ラケット５３で連結されたチャンバ５１内に取り囲まれ
ている。レンズブランクＬが取り付けられる当該技術分
野で周知の任意の形体のチャックアッセンブリ５５がレ
ンズスピンドル１１の上端に往復動自在且つ回転自在に
取り付けられている。チャックアッセンブリ５５は、チ
ャンバ５１の下部分に置かれ、レンズスピンドル１１は
チャンバ５１の底部を通って延びている。工具スピンド
ル１３に取り付けられた工具Ｔはチャンバ５１の上部分
に置かれ、工具スピンドル１３はチャンバ５１の上側後
壁の水平スロットを通って延びている。工具スピンドル
の軸線１７がレンズスピンドルの軸線１５と水平方向で
整合した場合には、スピンドル軸線１５及び１７は工具
Ｔの中心１９で交差する。チャンバ５１への使用者アク
セス開口部５７は、空気シリンダ６１によって作動され
るスライディングドア５９によって覆われる。開口部５
７によりレンズブランクＬのチャックアッセンブリ５５
への装着及び取り外しができ且つ工具Ｔの交換ができ
る。
ラケット５３で連結されたチャンバ５１内に取り囲まれ
ている。レンズブランクＬが取り付けられる当該技術分
野で周知の任意の形体のチャックアッセンブリ５５がレ
ンズスピンドル１１の上端に往復動自在且つ回転自在に
取り付けられている。チャックアッセンブリ５５は、チ
ャンバ５１の下部分に置かれ、レンズスピンドル１１は
チャンバ５１の底部を通って延びている。工具スピンド
ル１３に取り付けられた工具Ｔはチャンバ５１の上部分
に置かれ、工具スピンドル１３はチャンバ５１の上側後
壁の水平スロットを通って延びている。工具スピンドル
の軸線１７がレンズスピンドルの軸線１５と水平方向で
整合した場合には、スピンドル軸線１５及び１７は工具
Ｔの中心１９で交差する。チャンバ５１への使用者アク
セス開口部５７は、空気シリンダ６１によって作動され
るスライディングドア５９によって覆われる。開口部５
７によりレンズブランクＬのチャックアッセンブリ５５
への装着及び取り外しができ且つ工具Ｔの交換ができ
る。
【００１８】図示のように、機械の構成要素を支持する
フレームＦは、好ましくは、矩形のベースを形成するよ
うに配置された管状部材、ベースの隅部から垂直方向に
延びる管状直立部材、後方直立部材を連結する水平上部
材、及び後方直立部材から対応する前方直立部材まで延
び、機械に対して傾斜作用面を提供する下方に角度をな
した部材を含む。追加の管状部材は、直立部材から内方
に角度をなしており、ベースキャスティング２９及び４
１を支持する。
フレームＦは、好ましくは、矩形のベースを形成するよ
うに配置された管状部材、ベースの隅部から垂直方向に
延びる管状直立部材、後方直立部材を連結する水平上部
材、及び後方直立部材から対応する前方直立部材まで延
び、機械に対して傾斜作用面を提供する下方に角度をな
した部材を含む。追加の管状部材は、直立部材から内方
に角度をなしており、ベースキャスティング２９及び４
１を支持する。
【００１９】次に図３を参照すると、機械は、キーボー
ド６５及び視覚的ディスプレー６７を含む使用者インタ
ーフェースに接続されたマイクロプロセッサ６３を含
む。使用者インターフェースは、機械の傾斜した前面に
使用者アクセス開口部５７の近くに取り付けられている
のが好ましい。工具スピンドル１３の角速度は一定であ
るのが好ましく、そのため、工具スピンドル駆動モータ
４５はマイクロプロセッサ６３に直接的に接続されてい
る。しかしながら、工具スピンドル１３の水平方向往復
動即ちＸ軸線方向往復動、及びレンズスピンドル１１の
角速度及び垂直方向往復動を変化させることにより、切
断／研削でレンズブランクＬに形成する輪郭を制御す
る。従って、工具の往復動モータ３３及び回転モータ３
１は、Ｉ／Ｏカード６９を通してマイクロプロセッサ６
３に接続されている。更に、第２のＩ／Ｏカード７１を
使用し、機械と関連した他の機器、例えば切屑切断装
置、真空システム、ガラス研削用水冷システム、空気圧
−液圧システム、等（図示せず）にマイクロプロセッサ
６３を接続できる。液体クーラント及びこのクーラント
とともに集められた廃材料をチャンバ５１から放出する
ため、出口ドレン７３がチャンバ５１の底部に設けられ
ている。
ド６５及び視覚的ディスプレー６７を含む使用者インタ
ーフェースに接続されたマイクロプロセッサ６３を含
む。使用者インターフェースは、機械の傾斜した前面に
使用者アクセス開口部５７の近くに取り付けられている
のが好ましい。工具スピンドル１３の角速度は一定であ
るのが好ましく、そのため、工具スピンドル駆動モータ
４５はマイクロプロセッサ６３に直接的に接続されてい
る。しかしながら、工具スピンドル１３の水平方向往復
動即ちＸ軸線方向往復動、及びレンズスピンドル１１の
角速度及び垂直方向往復動を変化させることにより、切
断／研削でレンズブランクＬに形成する輪郭を制御す
る。従って、工具の往復動モータ３３及び回転モータ３
１は、Ｉ／Ｏカード６９を通してマイクロプロセッサ６
３に接続されている。更に、第２のＩ／Ｏカード７１を
使用し、機械と関連した他の機器、例えば切屑切断装
置、真空システム、ガラス研削用水冷システム、空気圧
−液圧システム、等（図示せず）にマイクロプロセッサ
６３を接続できる。液体クーラント及びこのクーラント
とともに集められた廃材料をチャンバ５１から放出する
ため、出口ドレン７３がチャンバ５１の底部に設けられ
ている。
【００２０】眼レンズ用切断／研削機のマイクロプロセ
ッサ制御は周知である。しかしながら、本発明にとって
重要なことは、マイクロプロセッサ６３によって制御さ
れた動作が、工具の一定の回転速度、工具Ｔの水平方向
移動即ちＸ軸方向往復動、レンズスピンドル１１の公称
回転速度、及びレンズスピンドル１１の垂直方向往復動
に制限されるということである。レンズスピンドル１１
の唯一の非回転移動はその垂直方向往復動である。この
作動が簡単であるため、パッシブＩ／Ｏカード６９及び
７１の好ましい使用が可能になる。最も重要なことに
は、このような構造的形体により、切断／研削でレンズ
ブランクＬに形成されるべき最も急な湾曲部の半径の約
２倍に近いがそれより大きくない直径を持つ工具を使用
できる。この意味の「に近い」は、本発明の工具の直径
の約１／３の直径を持つ周知の工具と比較して最も急な
湾曲の半径の２倍の約１．６mm（１／１６インチ）内に
あるということを意味する。上文中に説明した構造形体
によって可能になるこの工具の寸法のため、上文中に説
明した利点が得られる。
ッサ制御は周知である。しかしながら、本発明にとって
重要なことは、マイクロプロセッサ６３によって制御さ
れた動作が、工具の一定の回転速度、工具Ｔの水平方向
移動即ちＸ軸方向往復動、レンズスピンドル１１の公称
回転速度、及びレンズスピンドル１１の垂直方向往復動
に制限されるということである。レンズスピンドル１１
の唯一の非回転移動はその垂直方向往復動である。この
作動が簡単であるため、パッシブＩ／Ｏカード６９及び
７１の好ましい使用が可能になる。最も重要なことに
は、このような構造的形体により、切断／研削でレンズ
ブランクＬに形成されるべき最も急な湾曲部の半径の約
２倍に近いがそれより大きくない直径を持つ工具を使用
できる。この意味の「に近い」は、本発明の工具の直径
の約１／３の直径を持つ周知の工具と比較して最も急な
湾曲の半径の２倍の約１．６mm（１／１６インチ）内に
あるということを意味する。上文中に説明した構造形体
によって可能になるこの工具の寸法のため、上文中に説
明した利点が得られる。
【００２１】更に、この機械の形体のため、同じ機械を
使用してプラスチックレンズ及びガラスレンズの両方の
切断／研削を行うことができる。ガラスを効率的に研削
するには、レンズブランク表面に対する工具の相対速度
が毎分１５２４ｍ（５０００フィート）の範囲内にある
ことを必要とする。大径工具Ｔは、工具の角速度を毎分
８回転乃至１００００回転の範囲にでき、レンズの角速
度を毎分２０回転乃至１５０回転にできる。かくして、
ガラスの研削に所望の相対的表面速度に関して配慮する
場合にレンズの角速度を無視できる。従って、上述の角
速度パラメータを使用する単一の機械を使用してプラス
チック及びガラスの切断を行うことができる。
使用してプラスチックレンズ及びガラスレンズの両方の
切断／研削を行うことができる。ガラスを効率的に研削
するには、レンズブランク表面に対する工具の相対速度
が毎分１５２４ｍ（５０００フィート）の範囲内にある
ことを必要とする。大径工具Ｔは、工具の角速度を毎分
８回転乃至１００００回転の範囲にでき、レンズの角速
度を毎分２０回転乃至１５０回転にできる。かくして、
ガラスの研削に所望の相対的表面速度に関して配慮する
場合にレンズの角速度を無視できる。従って、上述の角
速度パラメータを使用する単一の機械を使用してプラス
チック及びガラスの切断を行うことができる。
【００２２】プラスチックを乾燥状態で切断するために
は、カーバイド挿入体を使用する工具が好ましい。湿潤
切断プロセスでは、様々な他の材料を工具に使用でき
る。湿潤プロセスでは、ガラスの研削にダイヤモンド研
削機が使用される。使用者は、マイクロプロセッサの使
用者インターフェースを介して機械を湿潤プロセス又は
乾燥プロセスのいずれかに切り換えることができる。
は、カーバイド挿入体を使用する工具が好ましい。湿潤
切断プロセスでは、様々な他の材料を工具に使用でき
る。湿潤プロセスでは、ガラスの研削にダイヤモンド研
削機が使用される。使用者は、マイクロプロセッサの使
用者インターフェースを介して機械を湿潤プロセス又は
乾燥プロセスのいずれかに切り換えることができる。
【００２３】かくして、本発明によれば、上文中に記載
した目的を達成し且つ利点をもたらすレンズ製造機が提
供されることが明らかである。本発明をその特定の実施
例と関連して説明したが、当業者は、多くの別態様、変
形、変更を以上の説明から思い付くということは明らか
である。
した目的を達成し且つ利点をもたらすレンズ製造機が提
供されることが明らかである。本発明をその特定の実施
例と関連して説明したが、当業者は、多くの別態様、変
形、変更を以上の説明から思い付くということは明らか
である。
【図１】支持フレームに取り付けられたレンズ製造機の
レンズ製造構成要素の好ましい実施例の斜視図である。
レンズ製造構成要素の好ましい実施例の斜視図である。
【図２】図１の機械の側面図である。
【図３】レンズ製造機のレンズ製造構成要素の電気的相
互接続を示すブロックダイヤグラムである。
互接続を示すブロックダイヤグラムである。
Ｆ 機械フレーム Ｌ レンズブラン
ク Ｔ 工具 １１ レンズスピ
ンドル １３ 工具スピンドル １５ 長さ方向中
央軸線 １７ 長さ方向中央軸線 １９ 中心 ２３ レンズスピンドルベアリングアッセンブリ ２５ Ｚキャリッジキャスティング ２７ ガイドレー
ル ２９ Ｚベースキャスティング ３１、３３ モー
タ ３５ 工具スピンドルベアリングアッセンブリ ３７ Ｘキャリッジキャスティング ３９ ガイドレー
ル ４１ Ｘベースキャスティング ４３ 第３モータ ４５ 第４モータ ４７ ベルト
ク Ｔ 工具 １１ レンズスピ
ンドル １３ 工具スピンドル １５ 長さ方向中
央軸線 １７ 長さ方向中央軸線 １９ 中心 ２３ レンズスピンドルベアリングアッセンブリ ２５ Ｚキャリッジキャスティング ２７ ガイドレー
ル ２９ Ｚベースキャスティング ３１、３３ モー
タ ３５ 工具スピンドルベアリングアッセンブリ ３７ Ｘキャリッジキャスティング ３９ ガイドレー
ル ４１ Ｘベースキャスティング ４３ 第３モータ ４５ 第４モータ ４７ ベルト
フロントページの続き (72)発明者 キンバー・ダブリュー・ラリック アメリカ合衆国オクラホマ州74401，マス コーギー，サウス・69・プレイス・ウエス ト 2250
Claims (9)
- 【請求項１】 眼レンズブランクの切断／研削を行うた
めの機械において、 レンズブランクをその上端に支持するため、長さ方向垂
直軸線に整合したレンズスピンドルと、 前記レンズスピンドル及びこのスピンドル上に支持され
たレンズブランクを前記長さ方向軸線を中心として回転
させるための手段と、 前記レンズスピンドル及びこのスピンドル上に支持され
たレンズブランクを垂直方向に往復動させるための手段
と、 切断／研削工具をその下端に支持するため、前記垂直軸
線に関して角度をなした軸線上に整合した工具スピンド
ルと、 前記工具スピンドル及びこの工具スピンドル上に支持さ
れた前記切断／研削工具を前記角度をなした軸線を中心
として回転させるための手段と、 前記工具スピンドル及びこの工具スピンドル上に支持さ
れた前記切断／研削工具を水平方向に直線的に往復動す
るための手段と、 前記スピンドルの回転及び往復動を協調させ、前記切断
／研削工具で前記レンズブランクを所定の輪郭に切断／
研削するためのマイクロプロセッサとを有し、 前記切断／研削工具は、前記所定の輪郭の最も急な湾曲
の半径のほぼ２倍であるが２倍以上でない直径を持つ球
形の切断／研削面を有する、機械。 - 【請求項２】 前記切断／研削工具の直径は、３１．８
mm乃至５７．２mm（１・１／４インチ乃至２・１／４イ
ンチ）である、請求項１に記載の機械。 - 【請求項３】 前記角度をなした軸線は、前記垂直軸線
と約１２５°乃至１４５の角度で交差する、請求項１に
記載の機械。 - 【請求項４】 前記角度は１３５°である、請求項３に
記載の機械。 - 【請求項５】 前記マイクロプロセッサは、前記工具ス
ピンドルを毎分約８０００回転乃至１００００回転の角
速度で回転させる、請求項１に記載の機械。 - 【請求項６】 前記マイクロプロセッサは、前記工具が
前記レンズに及ぼす相対的表面速度を決定する上で無視
できる角速度で前記レンズスピンドルを回転する、請求
項５に記載の機械。 - 【請求項７】 前記レンズスピンドルの角速度は、毎分
約２０回転乃至１５０回転である、請求項６に記載の機
械。 - 【請求項８】 前記相対的表面速度は、毎分約１５２４
ｍ（５０００フィート）である、請求項６に記載の機
械。 - 【請求項９】 前記マイクロプロセッサは、前記工具ス
ピンドル往復動手段、前記レンズスピンドル往復動手
段、及び前記レンズスピンドル回転手段にパッシブ入出
力カードで接続されている、請求項１に記載の機械。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/182,133 US6106366A (en) | 1998-10-29 | 1998-10-29 | Lens grinder |
| US09/182133 | 1998-10-29 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000153438A true JP2000153438A (ja) | 2000-06-06 |
Family
ID=22667195
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11306604A Pending JP2000153438A (ja) | 1998-10-29 | 1999-10-28 | レンズ研削機 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6106366A (ja) |
| EP (1) | EP0997228A1 (ja) |
| JP (1) | JP2000153438A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007015034A (ja) * | 2005-07-05 | 2007-01-25 | Nagata Seisakusho:Kk | 研摩装置 |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4186286B2 (ja) * | 1998-12-11 | 2008-11-26 | 日本精工株式会社 | 位相合わせ装置 |
| DE10029967B4 (de) * | 2000-06-26 | 2006-08-03 | Satisloh Gmbh | Vorrichtung zur Bearbeitung von optischen Werkstücken |
| DE10106659A1 (de) * | 2001-02-12 | 2002-08-14 | Schneider Gmbh & Co Kg | Linsenpoliermaschine |
| WO2006099012A2 (en) * | 2005-03-09 | 2006-09-21 | Walman Optical Company, The | Method and apparatus for coating optics |
| US7591710B2 (en) * | 2005-12-30 | 2009-09-22 | Essilor International (Compagnie Generale D'optique) | Polishing machine comprising a work chamber and a platform |
| US7396275B2 (en) * | 2005-12-30 | 2008-07-08 | Essilor International (Compagnie General D'optique) | Polishing machine comprising sliding means transverse to the front face |
| FR2902683B1 (fr) * | 2006-06-22 | 2008-10-10 | Essilor Int | Procede et machine d'usinage pour objet optique. |
| DE102006054617B4 (de) * | 2006-11-17 | 2017-06-01 | Leica Mikrosysteme Gmbh | Vorrichtung zum Bearbeiten einer Probe |
| DE102006054609B4 (de) | 2006-11-17 | 2015-05-07 | Leica Mikrosysteme Gmbh | Vorrichtung zum Bearbeiten von Proben |
| US7373936B1 (en) * | 2006-12-06 | 2008-05-20 | Viateheslav Zagorouiko | Portable finishing apparatus for hard material |
| US20080230006A1 (en) * | 2007-03-19 | 2008-09-25 | The Walman Optical Company | Lens coating system |
| JP5080300B2 (ja) * | 2008-02-01 | 2012-11-21 | 有限会社コジマエンジニアリング | レンズ加工装置 |
| EP2331322A2 (en) * | 2008-09-10 | 2011-06-15 | The Walman Optical Company | Lens handling in automated lens-coating systems |
| DE112014000978T5 (de) * | 2013-03-19 | 2016-01-07 | XiaoYan Chen | Poliervorrichtung für optische Elemente und entsprechendes Verfahren |
| WO2016070238A1 (en) * | 2014-11-07 | 2016-05-12 | Dresden Optics Pty Ltd | Spectacle frames and system |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1630253A (en) * | 1924-10-06 | 1927-05-31 | Continental Optical Corp | Machine for grinding lenses |
| US3353303A (en) * | 1964-11-13 | 1967-11-21 | Ait Ind Inc | Art of edging |
| US3772832A (en) * | 1972-08-16 | 1973-11-20 | J Smith | Method of manufacturing contact lenses |
| FR2551382B1 (fr) * | 1983-09-02 | 1986-05-16 | Essilor Int | Procede et dispositif pour le surfacage d'une lentille optique |
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| JPH02109671A (ja) * | 1988-10-20 | 1990-04-23 | Olympus Optical Co Ltd | レンズ研削機およびレンズ加工方法 |
| US5217335A (en) * | 1990-04-24 | 1993-06-08 | National Optronics, Inc. | Plastic lens generator and method |
| US5482495A (en) * | 1993-09-29 | 1996-01-09 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Apparatus for polishing a spherical surface |
| DE59601183D1 (de) * | 1996-05-17 | 1999-03-04 | Opto Tech Gmbh | Halterung für optische Linsen und Verfahren zum Polieren von Linsen |
| JP3595828B2 (ja) * | 1996-11-26 | 2004-12-02 | 独立行政法人理化学研究所 | 自由曲面加工ツール |
| EP0868972B1 (de) * | 1997-03-26 | 1999-06-09 | Optotech Optikmaschinen GmbH | Verfahren und Vorrichtung zur Bearbeitung optischer Linsen |
-
1998
- 1998-10-29 US US09/182,133 patent/US6106366A/en not_active Expired - Fee Related
-
1999
- 1999-10-28 JP JP11306604A patent/JP2000153438A/ja active Pending
- 1999-10-28 EP EP99308533A patent/EP0997228A1/en not_active Withdrawn
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007015034A (ja) * | 2005-07-05 | 2007-01-25 | Nagata Seisakusho:Kk | 研摩装置 |
| JP4510710B2 (ja) * | 2005-07-05 | 2010-07-28 | 株式会社永田製作所 | 研摩装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6106366A (en) | 2000-08-22 |
| EP0997228A1 (en) | 2000-05-03 |
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