JP2001001262A - 総型工具のツルーイング方法およびツルアー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ツルアー自体の形状を崩すことなく、能率良
く作業を進行させ得る総型工具のツルーイング方法を提
供する。 【解決手段】 レンズ１を所望の形状に加工する総型工
具３の加工面３ａを、ツルアー１２によってレンズ１の
所望の形状と合致する形状に修正する総型工具のツルー
イング方法において、総型工具３を回転させる工程と、
総型工具３の加工面３ａに当接する当接面１２ａがガラ
スからなるツルアー１２と総型工具３とを当接させる工
程と、総型工具３の加工面３ａとツルアー１２の当接面
１２ａとの間に遊離砥粒を含む加工液１４を供給する工
程と、前記ツルアーの曲率中心を揺動中心として総型工
具３またはツルアー１２を揺動させる工程とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、レンズを高精度に
球面加工する総型工具のツルーイング方法およびツルア
ーに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、レンズを所望の形状に加工する総
型工具の加工面を、ツルアーによってレンズの所望の形
状と合致する形状に修正する総型工具のツルーイング方
法については、「研磨皿工具のツルーイング方法」とし
て、特開平１０−２４９６９５号公報所載の技術（従来
技術１）が開示されている。図５および図６を用いてこ
の技術を説明する。図５は研磨皿工具のツルーイング方
法を示す側面断面図、図６はツルーイングされた研磨皿
工具による研磨加工を示す側面断面図である。

【０００３】図５において、総型工具である研磨皿工具
１０５は、レンズ等の被加工物（図示省略）を研磨する
ための工具である。研磨皿工具１０５は、鋳鉄製のベー
ス皿工具１０４の上面に粘着シート１０３（または接着
剤）を介して、ポリウレタンフォーム製のパッド１０２
（研磨用ポリッシャ）を貼付したものである。ベース皿
工具１０４は、その中心軸１０４ａの回りに回転駆動さ
れる。パッド１０２の上面は、曲率半径Ｒに成形された
加工面である研磨面１０２ａであり、この上に被加工物
の被研磨面を押し付けて研磨する。研磨皿工具１０５の
研磨面１０２ａ上には、ツルアーであるツルーイング皿
工具１０１が配置されている。

【０００４】ツルーイング皿工具１０１は鋳鉄製であ
り、被加工物であるレンズの被加工面とほぼ同一の形状
（補正を加味する場合もある）のツルーイング面１０１
ａを有する。このツルーイング面１０１ａは、上位の形
状基準器である合わせ皿工具（図示省略）との共摺りに
より精度出し（面出し）を行ってある。ツルーイング皿
工具１０１のツルーイング面１０１ａには、適度に粗い
表面粗さを有することがツルーイング能力を高める上で
必要となるが、その表面粗さは、合わせ皿工具とのラッ
ピングによる共摺り作業を行う工程で決定される。この
共摺り作業の際に使用するラップ材砥粒の番手は、＃２
４０〜＃８００（平均粒径８０μｍ〜２０μｍ）程度が
望ましい。共摺り作業後には、ツルーイング皿工具１０
１を十分洗浄し、ラップ材砥粒を完全に除去しておく。

【０００５】ツルーイング皿工具１０１は、カンザシピ
ン１０６により研磨工具１０５に押し付けられ、カンザ
シピン１０６は、左右（もしくは前後）に揺動し、これ
に伴ってツルーイング皿工具１０１が研磨皿工具１０５
の研磨面１０２ａ上を揺動する。また、ツルーイング皿
工具１０１は、カンザシピン１０６の先端部の回転支点
の回りに自由に自転することができる。このようなツル
ーイング用の装置として、従来より使用されてきたオス
カー式横振り型研磨機をそのまま適用することができ
る。研磨皿工具１０５の研磨面１０２ａには、純水から
なる加工液２０１がツルーイング作業中、常時供給され
る。これにより、ツルーイング皿工具１０１の形状がパ
ッド１０２に転写され、研磨面１０２ａが形成される。

【０００６】つぎに、上記ツルーイング方法でツルーイ
ングされた研磨皿工具を用いたレンズ研磨加工の状況を
説明する。図６において、ツルーイング皿工具１０１に
替えて、レンズ３０１を研磨ホルダ３０２に保持し、カ
ンザシピン１０６により研磨皿工具１０５に押圧しなが
ら揺動させる。この動作と同時に、研磨砥粒２０３等の
研磨材を含有させた加工液２０２を使用し、レンズ３０
１とパッド１０２との間に吐出しながら研磨加工を行
う。これにより研磨皿工具１０５の研磨面１０２ａの形
状が、レンズ３０１に転写される。但し、レンズ３０１
を研磨加工する際、研磨工具１０５の研磨面１０２ａと
レンズ３０１の被加工面３０１ａとの間に研磨砥粒２０
３等の研磨材が介在するため、レンズ３０１の曲率半径
Ｒ’と研磨皿工具１０５の曲率半径Ｒとは微小誤差ΔＲ
だけ異なる。よって、上記曲率半径の微小誤差ΔＲを加
味して、ツルーイング皿工具１０１の形状を決めなけれ
ばならない。

【０００７】一方、特開平１０−２４９６９５号公報所
載の従来技術（従来技術２）には、単純に、レンズ等の
被加工物を加工する加工条件と同一環境、すなわち、研
磨砥粒等の研磨材を含有する加工液を供給しながらツル
ーイングを行う作業内容が開示されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、上記従来技
術には、つぎのような問題点があった。すなわち、従来
技術１によれば、ツルーイング皿工具の摩耗は抑えら
れ、形状を維持する上では効果があり、比較的安定した
ツルーイングを行うことができる。しかし、ツルーイン
グ皿工具のツルーイング面をラッピングにより適度な粗
さにし、研磨砥粒等が介在していないとはいえ、ツルー
イング作業を行っていくうちに、適度な粗さが失われ鏡
面化していくことに変わりはない。また、研磨砥粒を介
在させずにツルーイング作業を行うことで、研磨皿工具
側の摩耗も必然的に低下し、所望の形状が得られるまで
時間がかかる。ツルーイング作業が長引くことにより、
ツルーイング皿工具の鏡面化が更に進む上、形状の崩れ
が出てくる可能性もある。

【０００９】加えて、研磨皿工具が所望の形状になった
か否かの判断は、実際にレンズを加工して判断しなけれ
ばならない。よって、研磨皿工具が所望の形状になって
いなかった場合、再度ツルーイング作業を行う必要があ
る。この再ツルーイングを行うにあたり、加工液を純水
に再度変更しなければならない上、パッドには微量なが
ら研磨砥粒が残存した状態で行うことになる。この状態
でツルーイング作業を行うことは、加工液に純水を用い
た効果を半減させるとともに、加工液の切替作業など余
計な作業が付随してくる。

【００１０】さらに、ツルーイング皿工具に鋳鉄を用い
た場合、鋳鉄は酸化してサビが発生し易く、水分が付着
したまま放置すると、サビの発生により表面に凹凸が生
じる。仮にツルーイングを行う面にサビによる凹凸が発
生した場合、折角形状が整っている面を再度修正加工し
なければならなくなる。その外に、ツルーイング時にツ
ルーイング皿工具側および研磨皿工具側双方の摩耗でス
ラッジ（切り粉）が生じるが、このスラッジには、当然
ツルーイング皿工具側の材質である鋳鉄のスラッジも混
入することになる。この鋳鉄のスラッジが研磨皿工具の
研磨面に付着したまま加工を行ったとすると、レンズの
被加工面に傷を発生させる原因ともなっていた。

【００１１】一方、従来技術２によれば、ツルーイング
作業におけるツルーイング時間の短縮などは見込めるも
のの、逆にツルーイング皿工具側の摩耗も大きく、形状
精度の劣化が進むという問題点があった。

【００１２】本発明は上記従来の問題点に鑑みてなされ
たもので、請求項１、２、３または４に係る発明の課題
は、ツルアー自体の形状を崩すことなく、能率良く作業
を進行させ得る総型工具のツルーイング方法を提供する
ことである。請求項５、６、７または８に係る発明の課
題は、上記ツルーイング方法に用いるツルアーを提供す
ることである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１、２、３または４に係る発明は、レンズを
所望の形状に加工する総型工具の加工面を、ツルアーに
よってレンズの所望の形状と合致する形状に修正する総
型工具のツルーイング方法において、前記総型工具を回
転させる工程と、前記総型工具の加工面に当接する当接
面がガラスからなるツルアーと前記総型工具とを当接さ
せる工程と、前記総型工具の加工面と前記ツルアーの当
接面との間に遊離砥粒を含む加工液を供給する工程と、
前記ツルアーの曲率中心を揺動中心として前記総型工具
または前記ツルアーを揺動させる工程とを有する。

【００１４】請求項５、６、７または８に係る発明は、
レンズを所望の形状に加工する総型工具の加工面を、レ
ンズの所望の形状と合致する形状に修正するツルアーに
おいて、前記総型工具の加工面に当接する当接面が、ガ
ラスから形成されている。

【００１５】請求項１、２、３または４に係る発明の総
型工具のツルーイング方法では、総型工具の加工面に当
接する当接面がガラスからなるツルアーと総型工具とを
当接させ、総型工具の加工面とツルアーの当接面との間
に遊離砥粒を含む加工液を供給することにより、硬質材
料からなるツルアーは磨耗が少なく形状精度の変化が抑
制され、遊離砥粒の介在によって総型工具のツルーイン
グの効率を高める。

【００１６】請求項２、３または４に係る発明の総型工
具のツルーイング方法では、上記作用に加え、総型工具
の回転数を、レンズを加工するときの回転数の半分以下
にすることにより、ツルアーの形状を総型工具へ転写す
る転写性を高め、ツルアー当接面の形状精度の劣化を抑
制する。

【００１７】請求項３または４に係る発明の総型工具の
ツルーイング方法では、上記作用に加え、ツルアーを、
総型工具の回転数以上の回転数で回転させることによ
り、ツルアーの形状を総型工具へ転写する転写性を高
め、作業を効率化させる。

【００１８】請求項４に係る発明の総型工具のツルーイ
ング方法では、上記作用に加え、前記総型工具が、研磨
材を樹脂で固定した研磨砥石であることにより、ツル−
イング後の総型工具の形状精度を維持する。

【００１９】請求項５、６、７または８に係る発明のツ
ルアーでは、総型工具の加工面に当接する当接面が、ガ
ラスから形成されていることにより、摩耗が少なく形状
精度の変化が抑制され、スラッジ（切り粉）が脆性材か
らなるため、細かに砕け易い。

【００２０】請求項６、７または８に係る発明のツルア
ーでは、上記作用に加え、ツルアーの当接面に、放射状
の溝が形成されていることにより、放射状の溝から加工
液が流入し、加工液が不足し易いツルア−および総型工
具の中心部への加工液の供給が円滑に行われる。

【００２１】請求項７または８に係る発明のツルアーで
は、上記作用に加え、ツルアーの当接面と総型工具の加
工面との間に遊離砥粒を含む加工液を供給するための貫
通孔が、当接面に貫通するように穿設されていることに
より、ツルアーの貫通孔から遊離砥粒を含む加工液がツ
ルアーの当接面と総型工具の加工面との間に供給され
る。

【００２２】請求項８に係る発明のツルアーでは、上記
作用に加え、ツルアーの当接面が鏡面であることによ
り、ツルアーと凹凸が逆で目標とする曲率半径を持つマ
スターレンズをツルアーに押し当てて、干渉縞を発生さ
せ、その干渉縞によりツルアーの形状精度を確認する。

【００２３】

【発明の実施の形態】請求項１および請求項５に係る発
明の実施の形態の概要について説明する。ツルアーに鋳
鉄以外の材質、具体的には、ソーダガラスなどのガラス
にて製作されたツルアーを用い、遊離砥粒を含む加工液
を供給しながら総型工具の加工面形状を修正する。ツル
アーの材質として、ソーダライムガラス（俗にいう白板
や青板）を用いた場合、基本的にレンズに用いられる光
学ガラスより硬いため、レンズと同様のガラスでありな
がらレンズより硬い材質でツルーイングすることにな
る。ツルアーの材質が硬くなれば、摩耗する度合いが低
くなり、形状精度の変化を抑制することができる。ま
た、ツルーイング時に生じるスラッジ（切り粉）も脆性
材のガラスになるため、細かく砕け易く、総型工具に付
着したり、加工液に混入しても、レンズにキズを発生さ
せることはない。

【００２４】一方、一般に研磨加工したレンズの形状精
度を確認する際、所望の曲率半径でかつ被加工レンズの
凹凸を逆転させた形状のマスターレンズを、加工済みの
レンズに押し当てて、そのマスターレンズと被加工レン
ズとの微小な隙間にできる干渉縞を見て、形状精度を判
断するが、ツルアーの当接面が鏡面に近ければ、被加工
レンズの形状精度を判断するのと同様にして、ツルアー
自体の形状精度を確認することが可能である。これによ
り、ツルーイング→レンズ加工→測定・判断のルーチン
作業が少なくなり、作業工数を削減することができる。

【００２５】請求項２および請求項３に係る発明の実施
の形態の概要について説明する。ツルーイング作業を行
う際、総型工具およびツルアーの回転数を、レンズ加工
時の回転数より遅くする。また、総型工具およびツルア
ーの相互間の回転数に差を設ける。ツルアーを工具、総
型工具を被加工物として捉えることができ、ツルアーの
形状精度を総型工具へ転写する転写性を高め、かつ、ツ
ルアー当接面の形状精度の劣化を抑制することができ
る。

【００２６】請求項４に係る発明の実施の形態の概要に
ついて説明する。総型工具に、研磨材を樹脂にて固定し
た研磨砥石を用いる。これにより、ツルーイング後の形
状を維持することが容易となり、かつ、研磨砥石単体で
加工能力を有し、加工能率が向上する。

【００２７】請求項６および請求項７に係る発明の実施
の形態の概要について説明する。ツルアーの総型工具と
の当接面に溝や貫通孔を設けている。これにより、遊離
砥粒を含む加工液が当接面に供給され易くなり、効果的
なツルーイング作業を行うことができ、ツルーイング作
業そのものに要する時間も短縮できる。

【００２８】請求項８に係る発明の実施の形態の概要に
ついて説明する。総型工具に当接するツルアーの当接面
が鏡面になっている。これにより、ツルアーと凹凸が逆
で目標とする曲率半径をもつマスターレンズをツルアー
に押し当てることにより干渉縞が発生し、その干渉縞に
よりツルアーの形状精度を確認できる。

【００２９】なお、以下に説明する実施の形態１〜３に
おいては、凹球面のレンズおよびツルアーについてのみ
説明するが、凸球面のレンズおよびツルアーに適用して
も、全く同様の構成にて加工を行うことができ、その効
果においても、何ら差が生じるものではない。また、レ
ンズもしくはツルアーを保持する軸を上軸として加工お
よびツルーイングを行うようにしているが、その逆にレ
ンズもしくはツルアーを下軸とし、砥石を上軸として加
工を行う方式を用いても、その効果に何ら差が生じるも
のではない。さらに、加工装置において、下軸側の揺動
が円弧を描く往復揺動として加工およびツルーイングを
行うようにしているが、下軸の揺動が円を描く回転揺動
（遊星揺動）をする加工装置を用いた場合も、その効果
において何ら差が生じるものではない。以下、具体的な
実施の形態について説明する。

【００３０】（実施の形態１）図１は実施の形態１を示
し、レンズ加工装置およびツルアーの斜視図である。図
１において、レンズ球面に合致した加工面としての球面
３ａを有する総型工具としての砥石３が、砥石軸４に連
結されている。砥石３は、研磨材を樹脂にて固定化した
研磨砥石を使用する。砥石軸４はスピンドル５の軸心ｍ
に回転自在に保持されており、砥石回転モータ７に連結
され、回転駆動される。砥石回転モータ７には、インバ
ータ２５が接続されており、回転数が任意に制御され
る。スピンドル５の外周には、舟型形状の容器からなる
揺動部材９が固着され、揺動部材９の底面９ａは円弧状
に形成されている。揺動部材９の舟型形状の容器内部
は、後述する加工液１４を収集して、図示しない貯水槽
へ排出している。揺動部材９は、図示しない加工機本体
に横設された揺動部材受け１０の円弧状の受け面１０ａ
に摺動自在に支持されている。揺動部材受け１０の受け
面１０ａは、揺動部材９の底面９ａの円弧と同一の曲率
半径に形成され、その曲率半径の中心は砥石３の球面３
ａの曲率半径中心と一致している。また、揺動部材受け
１０の受け面１０ａには、スピンドル５および揺動部材
９が揺動する場合に干渉しないように図示しない逃げ孔
が穿設されている。

【００３１】スピンドル５の外周下部には揺動本体１６
が固着され、揺動本体１６には、揺動モータ６が配設さ
れている。揺動モータ６の回転軸には、ギア１５が取着
されている。一方、図示しない加工機本体には、揺動部
材受け１０の下方に円弧状のガイド８が固着され、ガイ
ド８には、内歯車歯形８ａが刻設されており、揺動モー
タ６に取着されたギア１５と噛合している。揺動モータ
６を回転駆動することにより、ギア１５がガイド８の内
歯車歯形８ａ上を転動し、下軸２６を構成する砥石３、
砥石軸４、スピンドル５、砥石回転モータ７、揺動部材
９、揺動モータ６、ギア１５および揺動本体１６が一体
となって、揺動部材受け１０の受け面１０ａに沿って揺
動運動する。揺動モータ６には、制御装置２４が接続さ
れており、回転速度および回転方向を任意に変えること
ができる。

【００３２】砥石３の上方には、ホルダ２に保持された
レンズ１が配設され、ホルダ２は上軸１１に回転自在に
支持されている。上軸１１には、加工時に適宜にレンズ
１の被加工面１ａを砥石３の球面３ａに加圧する図示し
ない加圧機構を配備している。上軸１１は、砥石３の球
面半径中心を通る軸線ｎ上に配置されており、図示しな
い移動手段により上下動自在になっている。また、遊離
砥粒を含む加工液１４を貯水する図示しないタンクか
ら、図示しないポンプなどの給水手段により、給水口１
３より遊離砥粒を含む加工液１４が砥石３の球面３ａに
供給される。なお、砥石３の球面３ａの曲率半径中心お
よびレンズ１の被加工面１ａの曲率半径中心は、往復揺
動する揺動部材９の底面９ａの揺動中心と一致してい
る。

【００３３】一方、ツルーイング作業時に使用するツル
アー１２は、砥石３との当接面１２ａが、レンズ１の被
加工面１ａの所望の曲率半径と同一の曲率半径に形成さ
れている。また、ホルダ２にて受けられる面もレンズ１
と同形状であり、レンズ１と同様に保持される。ツルア
ー１２の材質は、ソーダライムガラスである青板または
白板である。

【００３４】つぎに、上記構成の加工装置を用いたレン
ズの加工方法を説明する。図１において、通常のレンズ
加工時には、ホルダ２を介して上軸１１に保持されたレ
ンズ１が、砥石３に接触するまで下降させ、その後、図
示しない加圧機構によりレンズ１の被加工面１ａを砥石
３の球面３ａに上方から押圧する。同時に、揺動モータ
６および砥石回転モータ７を回転駆動させ、砥石３が回
転するのと同時に下軸２６全体が揺動運動する。また、
給水口１３からは、遊離砥粒を含む加工液１４が砥石３
の球面３ａに供給される。以上のように、砥石３が、レ
ンズ１の被加工面１ａに沿って回転および往復揺動する
ことにより加工を行う。すなわち、上軸１１からの加
圧、砥石３の回転および往復揺動の要素が加わり、レン
ズ１の倣い加工が行われる。加工終了時には、砥石３の
回転および下軸２６の揺動は停止し、上軸１１は上昇す
る。

【００３５】一方、ツルーイング作業を行う際には、レ
ンズ１に替えて、砥石３との当接面１２ａがレンズ１の
被加工面１ａの所望の形状と同一形状のツルアー１２を
ホルダ２に嵌装する。このツルアー１２は、予めレンズ
１を加工するのと同じ方法で当接面１２ａの形状精度が
整えられており、かつ、砥石３との当接面１２ａが鏡面
（好ましくは、Ｒｍａｘ０．５μｍ以下）になってい
る。その後、レンズ加工時と同様に、ホルダ２を介して
上軸１１に保持されたツルアー１２が、砥石３に接触す
るまで下降させ、その後、図示しない加圧機構により上
方から圧力を加える。同時に、揺動モータ６および砥石
回転モータ７を回転駆動させ、砥石３が回転するのと同
時に下軸２６全体が揺動運動する。このとき、砥石回転
モータ７の回転数をインバータ２５等の制御手段によ
り、レンズ加工時の半分以下に落としておく。また、給
水口１３からは、遊離砥粒を含む加工液１４が砥石３の
球面３ａに供給される。

【００３６】さらに、下軸２６の揺動速度や、上軸１１
の加圧力についても、レンズ加工時の半分を目安に落と
しておくのが好ましい。ツルーイング時間は、砥石３の
状況やツルアー１２の状況によって判断する。ツルアー
１２の当接面１２ａの形状精度は、当接面１２ａが鏡面
になっているため、レンズの被加工面の形状精度の確認
方法と同様にマスターレンズを押し当てながらの干渉縞
で確認することができる。ツルーイング作業を終了させ
た後、ツルアー１２に替えて、レンズ１をホルダ２に嵌
装し、上述の如き加工手順に従って再度加工を行う。こ
こで、ツルーイングが終了した際のツルアー１２の当接
面１２ａの形状精度がレンズ１に転写されていることを
確認する。

【００３７】本実施の形態によれば、ツルアーの材質
に、ソーダライムガラス（俗にいう白板や青板）を用い
たので、基本的にレンズに用いられる光学ガラスより硬
いため、摩耗する度合いが低くなり、形状精度の変化を
抑制することができる。また、レンズを研磨加工する
際、容易に砥石の形状を修正し、かつ、ツルアーの当接
面の形状精度を確認することができ、能率よくツルーイ
ング作業を行うことができる。よって、ツルーイング作
業→レンズ加工→測定・判断→ツルーイング作業→・・
・というルーチン作業が続くことはなく、短時間で所望
のレンズ球面を得ることができる。さらに、ツルーイン
グ実施時に生じるスラッジ（切り粉）が脆性材のガラス
になるため、細かく砕けやすく、砥石に付着したり、加
工液に混入しても、レンズにキズを発生させることはな
い。

【００３８】（実施の形態２）図２は実施の形態２を示
し、ツルアーの斜視図である。本実施の形態は、実施の
形態１とツルアーのみが異なり、他の部分は同一なの
で、異なる部分のみ説明し、同一部分の図と説明を省略
する。

【００３９】図２において、ツルアー３２は、砥石３に
当接する当接面３２ａに中心部から外周方向へ放射状に
溝３６を形成している。溝３６の幅、深さ、形状、本数
は任意でよいが、幅は０．２〜１ｍｍ程度、深さは０．
５〜１ｍｍ程度、形状は直線形状、溝の本数は２本以上
が望ましい。ツルアー３２の材質は、耐熱ガラス（商品
名パイレックス）を用いる。レンズ加工装置のその他の
構成は、実施の形態１と同様である。

【００４０】上記構成の加工装置を用いて、実施の形態
１と同様にツルーイング作業を行う。このときの作業条
件は、実施の形態１と同様で、総型工具としての砥石３
を回転・揺動させながらツルアー３２を砥石３の球面３
ａに押し付け、遊離砥粒を含む加工液１４を供給しなが
ら行う。このとき、ツルアー３２の当接面３２ａと砥石
３の球面３ａとの隙間は極く僅かであるため、遊離砥粒
を含む加工液１４がツルアー３２と砥石３との間に介在
しにくい。しかしながら、ツルアー３２の当接面３２ａ
に溝３６を設けることにより、遊離砥粒を含む加工液１
４がツルアー３２の溝３６から中心付近にも流入し、ツ
ルアー３２の当接面３２ａと砥石３の球面３ａとの間に
浸透し易くなる。また、ツルアー３２の材質である耐熱
ガラス（パイレックス）は、砥石３を目詰まりさせにく
いという加工特性があるため、砥石の目立てを考慮しな
くても良い。

【００４１】本実施の形態によれば、実施の形態１と同
様の効果に加え、ツルアーの溝から加工液が中心付近に
も流入し、ツルアーの当接面と砥石の球面との間に浸透
し易くなり、ツルーイング作業の効率が向上する。ま
た、加工液が不足した状態でツルーイングを行うと、ツ
ルアーおよび砥石の少なくとも一方が偏摩耗する可能性
があるが、加工液が十分に浸透するので偏摩耗を回避す
るとともに、砥石の目詰まりも解消することができる。
さらに、ツルアーの材質である耐熱ガラス（パイレック
ス）は、砥石を目詰まりさせにくいという加工特性があ
るため、ツルーイング後、直ちにレンズ加工に移行する
ことができる。

【００４２】本実施の形態では、溝の幅は０．２〜１ｍ
ｍ程度、深さは０．５〜１ｍｍ程度、形状は直線形状が
望ましいとしたが、溝の幅、深さ、形状を変えることに
よって、その効果が向上する可能性がある。具体的に
は、溝の幅は１ｍｍ以上、深さは１ｍｍ以上、形状は曲
線形にするなどである。また、単粒ダイヤモンドなどの
超硬質材料からなる刃具を用いて、ツルアーの当接面に
溝（キズ程度の浅いもの）を簡易的に形成して使用して
も、本実施の形態と同様の効果がある。

【００４３】（実施の形態３）図３および図４は実施の
形態３を示し、図３はレンズ加工装置の縦断面図、図４
はツルアーの斜視図である。本実施の形態は、実施の形
態１のレンズ加工装置とは、上軸およびツルアーのみが
異なり、他の部分は同一のため、異なる部分のみ説明
し、同一の部材には同一の符号を付し図の一部と説明を
省略する。

【００４４】図３において、ツルアー４２を保持するホ
ルダ２は、軸２２と一体に形成されている。軸２２は、
ベアリング２１を介して上軸１１に回動自在に取着され
ている。軸２２の上部には、プーリ４３が取着され、上
軸１１内部に配設された上軸回転モータ１９の回転軸に
取着されたプーリ４４との間にベルト２０が張架されて
いる。上軸回転モータ１９には、インバータ４５が接続
され、任意の回転数に制御されるようになっている。上
軸回転モータ１９を回転駆動することにより、動力が軸
２２に伝達され、ホルダ２に保持されたレンズまたはツ
ルアー４２を回転させることができる。軸２２の最上部
には、ロータリージョント１８が連結され、これに給水
ホース１７が接続されている。軸２２には軸心に貫通孔
２２ａが穿設されており、加工液１４をこの貫通孔２２
ａより供給することができる。ロータリージョイント１
８の回転により、加工液１４の供給が妨げられることは
ない。

【００４５】図４において、ツルアー４２の中心には、
貫通孔２３が穿設されており、軸２２の貫通孔２２ａと
連通するようになっている。また、実施の形態２のツル
アー３２と同様に、ツルアー４２の当接面４２ａには、
放射状の溝３６が形成されている。ツルアーの材質は、
石英ガラスを用いている。その他のレンズ加工装置およ
びツルアーの構成は、実施の形態１および２と同様であ
る。

【００４６】上記構成の加工装置を用いて、実施の形態
１と同様に、ツルアー４２の当接面４２ａが砥石３の球
面３ａに沿って回転および揺動運動することによりツル
ーイング作業を行う。このときの砥石回転数、揺動速
度、加圧等は、実施の形態１の作業条件と同様である。
ツルアー４２の回転数は、インバータ４５によって上軸
回転モータ１９を制御して、ツルーイング時の砥石３の
回転数より高い値に設定しておく。砥石３を回転・揺動
させながらツルアー４２を砥石３の球面３ａに押し付
け、遊離砥粒を含む加工液１４を給水口１３から供給し
ながら行う。また、給水口１３からの供給と並行して、
遊離砥粒を含む加工液１４を、給水ホース１７から供給
し、ロータリージョイント１８、軸２２およびホルダ２
の貫通孔２２ａ、ツルアー４２の貫通孔２３を通り、ツ
ルアー４２の当接面４２ａと砥石３の球面３ａとの僅か
な隙間に浸透させる。ツルアー４２の当接面４２ａに
は、溝３６が設けてあるので加工液１４は溝３６に滞留
するが、余剰の加工液１４は溝３６から外部に流出す
る。給水口１３から遊離砥粒を含む加工液１４を供給す
るのは好ましいが、ツルアー４２の貫通孔２３からの加
工液供給が十分ツルーイングに支障のない状況であれ
ば、給水口１３からの加工液供給は省いてもよい。

【００４７】また、ツルアー４２の材質に石英ガラスを
用いたので、ソーダライムガラス（俗にいう白板や青
板）と同様に、基本的にレンズに用いられる光学ガラス
より硬いため、摩耗する度合いが低くなり、形状精度の
変化を抑制することができる。また、ツルーイング時に
生じるスラッジ（切り粉）も純粋なＳｉＯ_２になるた
め、ソーダライムガラス（俗にいう白板や青板）と同様
に、細かく砕けやすく、砥石に付着したり、加工液に混
入しても、レンズにキズを発生させることはない。その
他の作用は実施の形態１と同様である。

【００４８】本実施の形態によれば、実施の形態１の効
果に加え、ツルアーの貫通孔から加工液を供給し、ツル
アー当接面の溝に滞留することにより、更なるツルーイ
ング作業の効率を上げることができる。さらに、ツルア
ーの回転数を、砥石の回転数より高く設定することによ
り、ツルアーが加工する側、砥石が加工される側として
作用し、作業の効率化、形状の転写性などが向上する。

【００４９】本実施の形態では、ツルアーの中心に設け
た貫通孔からの加工液供給と、ツルアー当接面に形成し
た溝を併用したが、それぞれ独立した状態で使用して
も、それぞれの効果に何ら支障を生じるものではない。

【００５０】なお、上述の具体的な実施の形態から、つ
ぎのような構成の技術的思想が導き出される。 （付記） （１） レンズの所望の形状に合致した球面を持つ総型
工具を使用して、レンズをホルダに保持した状態で前記
総型工具に押圧し、前記総型工具を回転させつつレンズ
加工面の曲率中心を揺動中心とし、前記総型工具もしく
はレンズが揺動し加工する前記総型工具を、所望のレン
ズ形状と同様の形状精度に仕上げたツルアーを用いて形
状修正するツルーイング方法において、前記総型工具に
当接する当接面がガラスからなるツルアーを用い、遊離
砥粒を含む加工液を供給しながら、前記レンズを加工す
る方法にて前記総型工具の球面を修正することを特徴と
するツルーイング方法。

【００５１】付記（１）によれば、硬質材料からなるツ
ルアーは摩耗が少なく形状精度の変化が抑制され、遊離
砥粒の介在によって総型工具のツルーイングの効率を高
めるので、ツルアー自体の形状を崩すことなく、能率良
くツルーイング作業を進行させることができる。

【００５２】（２） 前記総型工具の回転数を、レンズ
加工時の回転数の半分以下にすることを特徴とする付記
（１）記載のツルーイング方法。

【００５３】付記（２）によれば、付記（１）記載の効
果に加え、ツルアーの形状を総型工具へ転写する転写性
を高め、ツルアー当接面の形状精度の劣化を抑制するの
で、より高精度に総型工具を仕上げることができる。

【００５４】（３） 前記ツルアーを回転駆動手段によ
り回転させ、その回転数を前記総型工具の回転数以上に
することを特徴とする付記（１）または（２）記載のツ
ルーイング方法。

【００５５】付記（３）によれば、付記（１）または
（２）記載の効果に加え、ツルアーの形状を総型工具へ
転写する転写性を高め、作業を能率化させるので、ツル
ーイング作業が短時間で済む。

【００５６】（４） 前記総型工具において、研磨材を
樹脂にて固定化した研磨砥石を用いた総型工具をツルー
イングすることを特徴とする付記（１）記載のツルーイ
ング方法。

【００５７】付記（４）によれば、付記（１）記載の効
果に加え、ツル−イング後の総型工具の形状精度が維持
されるので、レンズの加工能率が向上する。

【００５８】（５） 所望のレンズ形状と同様の形状精
度に仕上げたツルアーにおいて、前記ツルアーの総型工
具に当接する当接面が、ソーダガラス、耐熱ガラスまた
は石英ガラスからなることを特徴とするツルアー。

【００５９】付記（５）によれば、摩耗が少なく形状精
度の変化が抑制され、スラッジ（切り粉）が脆性材から
なるため、細かに砕け易いので、ツルアー自体の形状を
崩すことなく、また、スラッジが総型工具に付着した
り、加工液に混入しても、レンズにキズを発生させるこ
とはない。

【００６０】（６） 前記総型工具に当接する当接面
に、中央から放射状の溝が形成されていることを特徴と
する付記（５）記載のツルアー。

【００６１】付記（６）によれば、付記（５）記載の効
果に加え、放射状の溝から加工液が流入し、加工液が不
足し易いツルア−および総型工具の中心部への加工液の
供給が円滑に行われるので、効率的にツルーイング作業
が行われるとともに、ツルアーおよび総型工具の偏摩耗
を抑え、高精度なツルーイングが行われる。

【００６２】（７） 前記総型工具に当接する当接面の
中央に、遊離砥粒を含む加工液を供給する貫通穴が穿設
されていることを特徴とする付記（５）記載のツルア
ー。

【００６３】付記（７）によれば、付記（５）記載の効
果に加え、ツルアーの貫通孔から遊離砥粒を含む加工液
がツルアーの当接面と総型工具の加工面との間に供給さ
れるので、効率的にツルーイング作業が行われるととも
に、ツルアーおよび総型工具の偏摩耗を抑え、高精度な
ツルーイングが行われる。

【００６４】（８） 前記総型工具に当接する当接面が
鏡面に仕上げられていることを特徴とする付記（５）記
載のツルアー。

【００６５】付記（８）によれば、付記（５）記載の効
果に加え、ツルアーと凹凸が逆で目標とする曲率半径を
持つマスターレンズをツルアーに押し当てて、干渉縞を
発生させ、その干渉縞によりツルアーの形状精度を確認
するので、ツルアーの形状精度を容易に判断することが
できる。

【００６６】（９） レンズを所望の形状に加工する総
型工具の加工面を、レンズの所望の形状と合致する形状
に修正するツルアーにおいて、上記総型工具の加工面と
当接する面が、前記レンズよりも硬い材質のガラスから
形成されていることを特徴とするツルアー。

【００６７】付記（９）によれば、総型工具の加工面と
当接する面が、前記レンズよりも硬い材質のガラスから
形成されていることにより、摩耗が少なく形状精度の変
化が抑制され、スラッジ（切り粉）が脆性材からなるた
め、細かに砕け易いので、ツルアー自体の形状を崩すこ
となく、また、スラッジが総型工具に付着したり、加工
液に混入しても、レンズにキズを発生させることはな
い。

【００６８】

【発明の効果】請求項１、２、３または４に係る発明に
よれば、硬質材料からなるツルアーは摩耗が少なく形状
精度の変化が抑制され、遊離砥粒の介在によって総型工
具のツルーイングの効率を高めるので、ツルアー自体の
形状を崩すことなく、能率良くツルーイング作業を進行
させることができる。請求項２、３または４に係る発明
によれば、ツルアーの形状を総型工具へ転写する転写性
を高め、ツルアー当接面の形状精度の劣化を抑制するの
で、より高精度に総型工具を仕上げることができる。請
求項３または４に係る発明によれば、ツルアーの形状を
総型工具へ転写する転写性を高め、作業を効率化させる
ので、ツルーリング作業が短時間で済む。請求項４に係
る発明によれば、ツル−イング後の総型工具の形状精度
が維持されるので、レンズの加工能率が向上する。請求
項５、６、７または８の係る発明によれば、摩耗が少な
く形状精度の変化が抑制され、スラッジ（切り粉）が脆
性材からなるため、細かに砕け易いので、ツルアー自体
の形状を崩すことなく、また、スラッジが総型工具に付
着したり、加工液に混入しても、レンズにキズを発生さ
せることはない。請求項６、７または８に係る発明によ
れば、放射状の溝から加工液が流入し、加工液が不足し
易いツルア−および総型工具の中心部への加工液の供給
が円滑に行われるので、効率的にツルーイング作業が行
われるとともに、ツルアーおよび総型工具の偏摩耗を抑
え、高精度なツルーイングが行われる。請求項７または
８に係る発明によれば、ツルアーの貫通孔から遊離砥粒
を含む加工液がツルアーの当接面と総型工具の加工面と
の間に供給されるので、効率的にツルーイング作業が行
われるとともに、ツルアーおよび総型工具の偏摩耗を抑
え、高精度なツルーイングが行われる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態１のレンズ加工装置およびツルアー
の斜視図である。

【図２】実施の形態２のツルアーの斜視図である。

【図３】実施の形態３のレンズ加工装置の縦断面図であ
る。

【図４】実施の形態３のツルアーの斜視図である。

【図５】従来技術１の研磨皿工具のツルーイング方法を
示す側面断面図である。

【図６】従来技術１のツルーイングされた研磨皿工具に
よる研磨加工を示す側面断面図である。

【符号の説明】

１ レンズ ３ 砥石 ３ａ 球面 １２ ツルアー １２ａ 当接面 １４ 加工液

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レンズを所望の形状に加工する総型工具
   の加工面を、ツルアーによってレンズの所望の形状と合
   致する形状に修正する総型工具のツルーイング方法にお
   いて、 前記総型工具を回転させる工程と、前記総型工具の加工
   面に当接する当接面がガラスからなるツルアーと前記総
   型工具とを当接させる工程と、前記総型工具の加工面と
   前記ツルアーの当接面との間に遊離砥粒を含む加工液を
   供給する工程と、前記ツルアーの曲率中心を揺動中心と
   して前記総型工具または前記ツルアーを揺動させる工程
   とを有することを特徴とする総型工具のツルーイング方
   法。
2. 【請求項２】 前記総型工具の回転数を、前記レンズを
   加工するときの回転数の半分以下にすることを特徴とす
   る請求項１記載の総型工具のツルーイング方法。
3. 【請求項３】 前記ツルアーを、前記総型工具の回転数
   以上の回転数で回転させることを特徴とする請求項１ま
   たは２記載の総型工具のツルーイング方法。
4. 【請求項４】 前記総型工具は、研磨材を樹脂で固定し
   た研磨砥石であることを特徴とする請求項１、２または
   ３記載の総型工具のツルーイング方法。
5. 【請求項５】 レンズを所望の形状に加工する総型工具
   の加工面を、レンズの所望の形状と合致する形状に修正
   するツルアーにおいて、 前記総型工具の加工面に当接する当接面が、ガラスから
   形成されていることを特徴とするツルアー。
6. 【請求項６】 前記当接面に、放射状の溝が形成されて
   いることを特徴とする請求項５記載のツルアー。
7. 【請求項７】 前記当接面と前記総型工具の加工面との
   間に遊離砥粒を含む加工液を供給するための貫通孔が、
   前記当接面に貫通するように穿設されていることを特徴
   とする請求項５または６記載のツルアー。
8. 【請求項８】 前記当接面が鏡面であることを特徴とす
   る請求項５、６または７記載のツルアー。