JP2003266286A - レンズ貼付装置及びレンズ貼付方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 レンズ（レンズ素材）を貼付皿に貼り付ける
ために用いる貼付剤の層厚のばらつきを抑え、レンズを
貼り付けた時に発生する偏心も防止でき、レンズを貼付
皿に高精度で貼り付けることができるレンズ貼付装置を
提供する。 【解決手段】 本発明は、レンズ研削研磨装置に用いら
れる貼付皿１１４に、貼付剤１１７を介して、被加工体
であるレンズ１１０を貼付するレンズ貼付装置におい
て、貼付皿１１４に対してレンズを圧接する押圧棒１１
２による押圧機構を有し、貼付皿１１４にレンズを貼付
するに際して、レンズ１１０上面を貼付剤１１７が完全
に硬化するまで押圧棒１１２により圧接するものであ
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、レンズ研削研磨装
置に用いられる貼付皿に対して、被加工体であるレンズ
（レンズ素材）を貼り付けするレンズ貼付装置及びレン
ズ貼付方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来この種の方法及装置として、例えば
特公平５−６７３７９号公報に開示されたものが知られ
ている。図４乃至図６を参照して従来方法及装置につい
て説明する。

【０００３】図４は、レンズ２１１を吸着するレンズ吸
着部２１７を示している。レンズ２１１を投入すること
ができる浅い穴を形成しているレンズ供給パレット２１
４が設けられている。レンズ吸着部２１７には、中空形
状のレンズ供給軸２４２が配置され、このレンズ供給軸
２４２に真空発生器（図示しない）を接続し真空吸引状
態を生じさせる構成となっている。

【０００４】また、レンズ供給軸２４２の先端には、ゴ
ム等の弾性体でテーパ状の吸着筒２４１が設けられ、レ
ンズ２１１の吸着保持が可能となっている。レンズ供給
軸２４２の回りには、摺動ガイド２４３が設けられ、エ
アシリング（図示しない）の駆動によりレンズ供給軸２
４２が上下動可能に構成されている。

【０００５】図５は、レンズ２１１を貼付皿２１８に対
して芯出して、貼り付ける状態を示すものである。貼付
皿２１８は、貼付皿把持部２１９の中心軸線上にある貼
り付け面を有している。

【０００６】レンズ２１１と貼付皿２１８とを貼り付け
る際に、芯精度を出すための芯出しチャックユニット２
７６が設けられている。

【０００７】芯出しチャックユニット２７６は、貼付皿
２１８を載置するための芯出し台２２１と、芯出し台２
２１の上方でかつレンズ２１１の外側で互いに対向配置
される一対のチャック爪２７６ａを備えている。

【０００８】この一対のチャック爪２７６ａを取り付け
る部材（図示しない）は、芯出し台２２１に対して、上
下方向と水平方向に自在に移動できるように構成されて
いる。また、前記チャック爪２７６ａは、エアチャック
等（図示しない）により、開閉する方向に相対的に移動
操作可能に構成している（一方を固定し、他方を可動に
構成してもよい）。

【０００９】各チャック爪２７６ａの先端部には、図
５、図６に示すように、凹部２９０が形成されている。
これは、各チャック爪２７６ａにてレンズ２１１と貼付
皿２１８との芯出し操作を行う際に、貼付剤２１２部分
を直接把持（挟持）することがないようにするためであ
る。

【００１０】また、各チャック爪２７６ａの先端部に
は、レンズ２１１及び貼付皿２１８を安定的に保持でき
るようにするため図６に示すような平面Ｖ字形状の切欠
部２９１を形成している。

【００１１】図６は、貼り付け後に貼付皿２１８を冷却
するための冷却ユニット２２４を示している。冷却ユニ
ット２２４は、一対のチャック爪２７６ａがレンズ２１
１と貼付皿２１８とを芯出し保持した状態で載置でき、
かつ冷却処理できるように構成している。

【００１２】冷却ユニット２２４は、市水等の冷却液２
９７に満たされた冷却タンク２９５と、冷却タンク２９
５内に同心状に配設した環状の貼付皿受部２９６とによ
り構成している。前記貼付皿受部２９６の周面には、冷
却時に使用した冷却液２９７を循環させる循環口２９８
を適数設けている。

【００１３】次に、上記の構成からなるレンズ貼付装置
によるレンズ２１１と貼付皿２１８の貼付方法について
説明する。まず、レンズ供給パレット２１４に並べられ
ているレンズ２１１を、図４に示すように、レンズ吸着
部２１７にて吸着保持する。その後、貼付剤塗布機構部
（図示しない）に搬送させ、貼付剤２１２をレンズ２１
１の貼付面に塗布する。

【００１４】また上記操作とほぼ同時にヒータ（図示し
ない）で加熱されている貼付皿２１８を貼付皿収納パレ
ット（図示しない）から、貼付皿吸着機構（図示しな
い）により吸着搬送する。そして、図５に示す、芯出し
チャックユニット２７６の芯出し台２２１上に貼付皿２
１８を置く。

【００１５】次に、レンズ吸着部２１７を芯出し台２２
１の軸線上に移送する。その後、レンズ吸着部２１７を
下降させ、図５に示すように、レンズ２１１を貼付剤２
１２を介して貼付皿２１８の貼付面に貼り付ける。

【００１６】次に、レンズ２１１と貼付皿２１８をチャ
ック爪２７６ａにて挟持し、レンズ２１１の中心軸が貼
付皿２１８の中心軸に合致して貼り付けられるように芯
出しを行う。この芯出しの際には、チャック爪２７６ａ
に熱風を吹き付ける機構（図示しない）により熱風を吹
き付け、チャック爪２７６ａの周辺を貼付剤２１２の溶
解温度程度に加熱しつつ行う。

【００１７】レンズ２１１と貼付皿２１８との芯出しが
完了したら、芯出しチャックユニット２７６に置かれて
いるレンズ２１１をチャック爪２７６ａにて保持したま
ま、冷却ユニット２２４まで移動する。そして、冷却タ
ンク２９５内の冷却液２９７中に浸漬し強制冷却する。
この冷却工程が完了した後、チャック爪２７６ａを開作
動させる。そして、貼付皿吸着機構によって、貼り付け
の完了した貼付皿２１８を吸着保持し、貼付皿回収パレ
ット（図示しない）の所定の収納場所に収納する。

【００１８】

【発明が解決しようする課題】上記従来技術の貼付方法
において、特に小径レンズ（例えば、レンズ直径４ｍｍ
以下）を貼付する際には以下のような問題が発生してい
た。

【００１９】即ち、貼付剤２１２を介してレンズ２１１
を貼付皿２１８に貼り付けた際に、貼付剤２１２が完全
に硬化するまで圧接していないために浮きが生じてい
た。また、貼付剤２１２が少量のために硬化するまでの
時間が早過ぎ、硬化が始まった状態で貼付皿２１８に貼
られてしまい、貼付剤２１２が貼り付け面に伸展せずに
浮きが生じてしまう。このため、貼付剤２１２の層厚に
ばらつきが生じていた。また、レンズ研削研磨装置に貼
り付けの完了した貼付皿２１８を取り付ける際には貼付
皿２１８の貼付皿把持部２１９を保持させて加工する。
このことは、貼付皿鍔部２１８ａの裏面を保持するとき
の当て付け基準面として、そこからの高さで研削研磨砥
石による加工位置が決まるということである。

【００２０】この結果、貼り付けを行った場合に、貼付
剤２１２の層厚を含むレンズ２１１の貼付高さがレンズ
２１１ごとに異なっていると、加工する高さがレンズ２
１１ごとに違うことになり、レンズ２１１の中心厚もば
らついてしまう。

【００２１】このような貼付剤２１２の層厚のばらつき
は、加工後のレンズ２１１の中心厚がばらつき、品質不
良品を発生させる要因になっていた。

【００２２】また、レンズ２１１と貼付皿２１８とを吸
着筒２４１の圧着動作で貼り付けるために、以下のよう
な問題が発生した。

【００２３】吸着筒２４１の径がレンズ２１１の径と同
様に小さいためと、吸着筒２４１の材質が弾性部材であ
るために、吸着筒２４１によりレンズ２１１を圧着した
際に、吸着筒２４１が変形する。このため、レンズ２１
１が貼付皿２１８の中心軸線上からずれて圧着されると
レンズ２１１が貼付皿２１８の貼付面上を滑ってしま
う。この結果、図７に示すように、レンズ２１１が貼付
皿２１８に対して傾いて貼り付られ偏心が生じてしまう
という問題があった。

【００２４】そこで、本発明は、レンズを貼付皿に貼り
付けるために用いる貼付剤の層厚のばらつきを抑え、レ
ンズを貼り付けた時に発生する偏心も防止でき、レンズ
を貼付皿に高精度で貼り付けることができるレンズ貼付
装置及びレンズの貼付方法を提供することを目的とす
る。

【００２５】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
レンズ研削研磨装置に用いられる貼付皿に、熱可塑性の
接着剤を介して、被加工体であるレンズ素材を貼付する
レンズ貼付装置において、前記貼付皿に対して前記レン
ズ素材を圧接する押圧棒による押圧機構を有することを
特徴とするものである。

【００２６】この発明によれば、貼付皿に、熱可塑性の
接着剤を介して、被加工体であるレンズ素材を貼付する
に際して、レンズ素材上面を貼付剤が完全に硬化するま
で押圧棒により圧接する。これにより、貼り付け後の貼
付剤の層厚のばらつきが抑えられる。また、レンズ素材
の傾きやレンズ素材の浮きによる偏心と加工中の剥がれ
を防ぐことができる。

【００２７】請求項２記載の発明は、請求項１記載のレ
ンズ貼付装置において、前記押圧棒の材質は硬質部材で
あることを特徴とする。

【００２８】この発明のレンズ貼付装置によれば、レン
ズ素材上面中心位置を押すための押圧棒の材質が硬質部
材である。このため、押圧棒は変形することがなく、一
定の押圧力でレンズ素材を押圧することができる。

【００２９】請求項３記載の発明は、請求項１又は２記
載のレンズ貼付装置において、前記押圧棒の先端形状が
平面であることを特徴とするものである。

【００３０】この発明のレンズ貼付装置によれば、押圧
棒の先端形状が平面である。このため、先端部の一部が
レンズ素材の中心を跨っていればレンズの傾きを防止す
ることができる。

【００３１】請求項４記載の発明は、レンズ研削研磨装
置に用いられる貼付皿に、熱可塑性の接着剤を介して、
被加工体であるレンズ素材を貼付するレンズ貼付方法に
おいて、前記貼付皿に対して前記レンズ素材を圧接する
押圧工程を有することを特徴とするものである。

【００３２】このレンズ貼付方法によれば、貼付皿に、
熱可塑性の接着剤を介して、被加工体であるレンズ素材
を貼付するに際して貼付皿に対して前記レンズ素材を圧
接する押圧工程を含むので、レンズ素材の傾きやレンズ
素材の浮きによる偏心、加工中の剥がれを防止でき、こ
の結果、貼り付け後の貼付剤の層厚のばらつきを抑える
ことができる。

【００３３】請求項５記載の発明は、請求項４記載のレ
ンズ貼付方法において、前記押圧工程は、硬質部材から
なり先端形状が平面である押圧棒を前記レンズ素材の中
心に押圧するものであることを特徴とする。

【００３４】この発明のレンズ貼付方法によれば、レン
ズ素材上面中心位置を押すための押圧棒の材質が硬質部
材であり、変形することがなく、一定の押圧力でレンズ
素材を押圧することができることに加え、押圧棒の先端
形状が平面であることから先端部の一部がレンズ素材の
中心を跨っていればレンズ素材の傾きを防止しつつレン
ズ貼付工程を行うことができる。

【００３５】

【発明の実施の形態】（実施の形態１） （構成）本発明の実施の形態１を図１、図２を参照して
説明する。

【００３６】図１は実施の形態１のレンズ貼付装置の概
略構成図であり、図２は芯出しチャックの先端形状を示
す部分拡大図である。このレンズ貼付装置は、芯出し台
１１５を含む芯出し硬化ユニット１２５、レンズ吸着機
構、貼付皿吸着機構を含む搬送ユニット１４０、レンズ
１１０の貼付面側に熱可塑性の接着剤からなる貼付剤１
１７を塗布するための貼付剤塗布ユニット１５０、全体
の制御を行うコントローラ１１１を含んで構成されてい
る。

【００３７】また、芯出し台１１５の周囲には、レンズ
１１０を載置したレンズパレット、貼付皿を載置した貼
付皿パレット、レンズ１１０を貼付した完成品をストッ
クする完成品パレット等が設けられているがいずれも図
示しない。そして、搬送ユニット１４０によりレンズ１
１０、貼付皿１１４、完成品の移動、搬送を行うように
なっている。

【００３８】レンズ貼付装置は、レンズ１１０と貼付皿
１１４との芯出し及び硬化を行う芯出し硬化ユニット１
２５を備えている。ここには、貼付皿１１４を載せて水
平方向に概略位置決めする芯出し台１１５を備えてい
る。

【００３９】レンズ貼付装置の芯出し台１１５には、レ
ンズ１１０と貼付皿１１４との芯出しを行うレンズ芯出
しチャック爪１１３と、貼付皿１１４の芯出しを行う貼
付皿芯出しチャック爪１１６とが上下配置で設けられて
いる。

【００４０】レンズ芯出しチャック爪１１３の上側に
は、レンズ１１０を貼付皿１１４に押圧する押圧棒１１
２が設けられている。この押圧棒１１２の材質は例えば
ステンレス、ベークライト、アルミニウムなどの硬質部
材である。

【００４１】また、押圧棒１１２の先端形状は、円筒形
状でレンズ径の９０％以下となっている。更に押圧棒１
１２を上下に移動させるためのシリンダ１１８を有する
押圧部１２４が設けられている。

【００４２】前記芯出し台１１５に配置された貼付皿１
１４の中心に向かってジェットヒータの吹出し口１２０
が設けられ、貼付皿１１４の貼付面を加熱するように構
成している。

【００４３】また、装置前面から貼付皿１１４を冷却す
るための冷却ブロー１１９が貼付皿１１４の先端部中心
に向かって配置されている。

【００４４】前記レンズ芯出しチャック爪１１３は左右
対称に配置されており、リンク機構で同期させ、レンズ
１１０の中心に向かって開閉する。また、レンズ芯出し
チャック爪１１３の先端部には、図２に示すように、レ
ンズ１１０を安定的に保持できるように平面Ｖ字形状の
切欠部１２１が形成されている。

【００４５】また、貼付皿把持部１１４ａをクランプす
る貼付皿芯出しチャック爪１１６は左右対称に配置され
ており、図示しないエアーチャックを介して貼付皿１１
４の中心に向かい開閉する。そして、レンズ芯出しチャ
ック爪１１３の先端部と同様の平面Ｖ字形状の切欠部が
形成され、貼付皿１１４を安定的に保持できるようにな
っている。

【００４６】上述した各ユニットを構成する各機構の動
作は前記芯出し台１１５の下部に設置されたコントロー
ラ１１１により制御される。

【００４７】（作用）以上のように構成された実施の形
態１のレンズ貼付装置によるレンズ貼付方法を以下に説
明する。

【００４８】熱溶解性の貼付剤１１７を図示しない貼付
剤溶解槽で溶解させておく。更に、貼付皿１１４をヒー
タ等（図示しない）で予備加熱させておく。そして、レ
ンズ芯出しチャック爪１１３と貼付皿芯出しチャック爪
１１６を開いた状態にしておく。

【００４９】図示しない搬送ユニットに搭載された貼付
皿吸着機構により、図示しない貼付皿パレットから貼付
皿１１４を吸着保持し、芯出し硬化ユニット１２５の芯
出し台１１５上に載せる。ジェットヒータの吹出し口１
２０からの熱風を貼付皿１１４の貼付面の中心部に吹き
付け、貼付皿１１４を貼付剤１１７の溶解温度以上に加
熱しておく。

【００５０】次に、搬送ユニットに搭載してあるレンズ
吸着機構により、レンズ１１０を吸着保持し図示しない
貼付剤塗布部の貼付剤１１７の供給位置まで移送する。

【００５１】そこで、貼付剤１１７をレンズ１１０の貼
付面に塗布する。ここで、貼付剤１１７の塗布方法は特
に限定されるものではない。

【００５２】次に、レンズ１１０を芯出し硬化ユニット
１２５の芯出し台１１５に置かれている貼付皿１１４の
上に搬送する。同時に、吹出し口１２０からの熱風を停
止し、貼付皿芯出しチャック爪１１６を閉じる。

【００５３】その後、レンズ吸着機構を下降させ、貼付
皿１１４に対してレンズ１１０を圧着する。そして、レ
ンズ芯出しチャック爪１１３を閉じて、レンズ１１０の
芯出しを行う。この時にレンズ吸着機構は上昇させる。

【００５４】次に、レンズ芯出しチャック爪１１３と貼
付皿芯出しチャック爪１１６とによる芯出しと同時に、
押圧棒１１２をレンズ１１０と貼付皿１１４の中心軸線
上に移動させる。そして、エアーシリンダ１１８により
押圧棒１１２をレンズ１１０に対して任意の圧力で押し
付ける。押し付ける圧力は、例えば、０．３乃至０．４
ＭＰａ程度である。

【００５５】このようにして、レンズ１１０を貼付皿１
１４上に置いたときに仮に傾いていたとしても、押圧棒
１１２がレンズ１１０の中心を押すので、傾いている部
分に押圧棒１１２が当り、その部分を押すことになり、
傾きを修正できる。

【００５６】このようにして、レンズ１１０と貼付皿１
１４との芯出し、貼り付けを行う。この後、押圧棒１１
２による押圧と、レンズ芯出しチャック爪１１３と貼付
皿芯出しチャック爪１１６とによる芯出しの状態を保持
しながら、冷却ブロー１１９からの空気流を貼付皿１１
４の上面に向かって吹き付け、貼付剤１１７を硬化させ
る。ここで、貼付剤１１７が硬化していることを確認す
る方法として、例えば、冷却ブロー１１９からの空気流
の吹き付けによる貼付皿１１４の温度降下特性を事前に
求めておくことで、硬化するまでの適切なブロー時間を
設定することができる。又は、貼り付けをしている貼付
皿１１４の表面温度をサーモグラフイー等の温度測定手
段で測定し、貼付剤１１７の硬化の度合いを確認しても
よい。

【００５７】この後、押圧棒１１２を上昇させ、レンズ
芯出しチャック爪１１３と貼付皿芯出しチャック爪１１
６とを開いた状態にする。そして、貼り付けの完了した
貼付皿１１４を図示しない搬送ユニットにより椴送し、
完成品収納パレット（図示しない）に前記貼付皿１１４
を収納する。

【００５８】上述した搬送ユニット、貼付剤塗布機構、
芯出し硬化ユニット１２５の各機構の動作は、前記コン
トローラ１１１により各々制御される。

【００５９】これらの一連の工程を行うことで、レンズ
１１０の貼付皿１１４への貼り付けを高精度に実行する
ことができる。

【００６０】（効果）本実施の形態１によれば、押圧棒
１１２によりレンズ１１０を押圧することで、貼付剤１
１７の層厚のばらつきを抑えることができ、この結果、
研削研磨加工によって中心厚にばらつきが生じることの
ない良好なレンズ１１０を提供できる。また、押圧棒１
１２は変形することのない硬質部材で、かつ、押圧棒１
１２の先端形状が平面で構成されているので、常時、レ
ンズ１１０の中心を押すことができ、レンズ１１０が傾
いた状態や浮いた状態で貼付皿１１４に貼り付けられる
ことを防止できる。

【００６１】（実施の形態２） （構成）図３は、本発明の実施の形態２のレンズ貼付装
置を示すものであり、基本的な構成は実施の形態１のレ
ンズ貼付装置と同様であるが、レンズ吸着部と押圧部の
機能を兼用させたことが特徴である。

【００６２】即ち、実施の形態１の場合と同様な搬送ユ
ニットのレンズ吸着部において、吸着パット１２２の材
質、外観形状は前記実施の形態１の押圧棒１１２と同様
な材質、形状としている。また、吸着パット１２２の吸
着孔１２２ａを吸着筒１２７を介してコントーロラ１１
１に含まれるレンズ吸着機構に連通して、レンズ１１０
の吸着保持機能と、レンズ１１０を押圧する機能との双
方を担っているレンズ吸着・押圧部１２６を構成してい
る。

【００６３】（作用）上記構成によれば、レンズ吸着・
押圧部１２６によってレンズ１１０の吸着保持ができ
る。また、芯出し硬化ユニット１２５に置かれた貼付皿
１１４に対して吸着パット１２２によりレンズ１１０を
押すことができる。

【００６４】（効果）本実施の形態２によれば、実施の
形態１の場合と同様の効果が得られる。更に、レンズ吸
着機構と押圧機構を１つの構成で兼用させコントローラ
１１１により制御でき、機構の構成の簡略化が可能とな
る。

【００６５】

【発明の効果】以上説明した本発明によれば、レンズ素
材の傾きやレンズ素材の浮きによる偏心と加工中の剥が
れを防ぎ、貼り付け後の貼付剤の層厚のばらつきを抑え
ることができ、高精度にレンズ素材の貼付皿に対する貼
り付けを行うことができるレンズ貼付装置を提供するこ
とができる。

【００６６】また、本発明によれば、レンズ素材の傾き
やレンズ素材の浮きによる偏心、加工中の剥がれを防止
でき、精度向上を図れるレンズ貼付方法を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１のレンズ貼付装置の概略
構成図である。

【図２】本実施の形態１のレンズ及びレンズ芯出しチャ
ック爪の先端形状を示す部分拡大平面図である。

【図３】本発明の実施の形態２のレンズ貼付装置の概略
構成図である。

【図４】従来例のレンズ吸着方法を示す説明図である

【図５】従来例のレンズ芯出し方法を示す概略断面図で
ある。

【図６】従来例のレンズ冷却方法を示す概略断面図であ
る。

【図７】従来例の貼付皿に小径レンズを貼り付けた状態
を示す概略断面図である。

【符号の説明】

１１０ レンズ １１１ コントローラ １１２ 押圧棒 １１３ チャック爪 １１４ 貼付皿 １１４ａ 貼付皿把持部 １１５ 芯出し台 １１６ チャック爪 １１７ 貼付剤 １１８ エアーシリンダ １１８ シリンダ １１９ 冷却ブロー １２０ 吹き出し口 １２１ 切欠部 １２２ 吸着パット １２２ａ 吸着孔 １２４ 押圧部 １２５ 硬化ユニット １２６ レンズ吸着・押圧部 １２７ 吸着筒

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レンズ研削研磨装置に用いられる貼付皿
   に、熱可塑性の接着剤を介して、被加工体であるレンズ
   素材を貼付するレンズ貼付装置において、 前記貼付皿に対して前記レンズ素材を圧接する押圧棒に
   よる押圧機構を有することを特徴とするレンズ貼付装
   置。
2. 【請求項２】 前記押圧棒の材質は硬質部材であること
   を特徴とする請求項１記載のレンズ貼付装置。
3. 【請求項３】 前記押圧棒の先端形状が平面であること
   を特徴とする請求項１又は２記載のレンズ貼付装置。
4. 【請求項４】 レンズ研削研磨装置に用いられる貼付皿
   に、熱可塑性の接着剤を介して、被加工体であるレンズ
   素材を貼付するレンズ貼付方法において、 前記貼付皿に対して前記レンズ素材を圧接する押圧工程
   を有することを特徴とするレンズ貼付方法。
5. 【請求項５】 前記押圧工程は、硬質部材からなり先端
   形状が平面である押圧棒を前記レンズ素材の中心に押圧
   するものであることを特徴とする請求項４記載のレンズ
   貼付方法。