JP2009233832A - Polishing tool mounting structure and polishing apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、レンズなどの光学素子の光学面を研磨する研磨工具の取付け構造および研磨装置に関する。 The present invention relates to a polishing tool mounting structure and a polishing apparatus for polishing an optical surface of an optical element such as a lens.
従来、眼鏡レンズをはじめとする光学レンズのレンズ面は、切削などにより、球面、回転対称非球面、トーリック面、累進面、あるいはこれらを合成した曲面などの形状に形成され、最終的な光学面となるよう研磨(鏡面研磨)される。
光学レンズのレンズ面の研磨には、レンズ面形状が球面、トーリック面などの単純な曲面形状の場合には、研磨工具として剛体の研磨皿を用いた擦り合わせ研磨が用いられている。一方、累進面などの複雑な曲面、いわゆる自由曲面形状の研磨には、研磨当接面の曲率が異なる複数の弾性研磨工具を用いた擦り合わせ研磨が行われている。
Conventionally, the lens surface of an optical lens such as a spectacle lens is formed into a spherical surface, a rotationally symmetric aspherical surface, a toric surface, a progressive surface, or a combined curved surface by cutting or the like, and the final optical surface Polishing (mirror polishing) is performed.
For polishing the lens surface of an optical lens, rubbing polishing using a rigid polishing dish is used as a polishing tool when the lens surface is a simple curved surface such as a spherical surface or a toric surface. On the other hand, for polishing a complex curved surface such as a progressive surface, that is, a so-called free curved surface, rubbing polishing using a plurality of elastic polishing tools having different curvatures of the polishing contact surface is performed.
こうしたレンズ面の研磨加工には、一般的に、互いに接近する方向へ押圧される研磨工具と被加工物(レンズ)のうち少なくとも一方を回転させると共に、当接部分に加工液を供給し、さらに研磨工具と被加工物とを相対的に往復動させる研磨装置が用いられている(例えば、特許文献1参照)。
こうした研磨装置として、シュナイダー社(ドイツ国)製のCCP102(装置名称)などが広く知られている。この研磨装置には、レンズ面を研磨する研磨部の他に、研磨当接面の曲率が異なる多数の研磨工具をストックするツールマガジン(工具ストッカー)が配備されている(後述する図4参照)。ツールマガジンにストックされた研磨工具は、ツール交換装置を用いて、研磨するレンズ面形状に応じて研磨部に装着された研磨工具と頻繁に交換される。
In general, the lens surface is polished by rotating at least one of a polishing tool and a workpiece (lens) pressed in directions approaching each other and supplying a processing liquid to the contact portion. A polishing apparatus that relatively reciprocates a polishing tool and a workpiece is used (see, for example, Patent Document 1).
As such a polishing apparatus, CCP102 (apparatus name) manufactured by Schneider (Germany) is widely known. This polishing apparatus is provided with a tool magazine (tool stocker) for stocking a large number of polishing tools having different curvatures of the polishing contact surface in addition to a polishing portion for polishing the lens surface (see FIG. 4 described later). . The polishing tool stocked in the tool magazine is frequently replaced with a polishing tool mounted on the polishing unit according to the shape of the lens surface to be polished using a tool changer.
しかしながら、従来の工具ストッカーを含む研磨装置における研磨工具の取付け構造は、耐久性および取り扱い性などの面から課題が存在した。
図6は、従来の研磨工具がツールホルダーに装着された態様を示す研磨装置の部分断面図である。
従来の研磨工具(弾性研磨工具)4は、図6に示すように、ツールホルダー5に装着するための凹部を有し硬質プラスチック樹脂などから成る研磨体基盤41と、所定の曲率半径を有するドーム状の曲面が形成された弾性研磨体42と、不織布シートなどから成る研磨パッド43とを備え、隣り合う基材同士が接着剤などにより接着固定されている。このように構成された研磨工具4は、回転駆動するツールスピンドル102の先端部に設けられた球状継ぎ手102aに挿嵌されたツールホルダー5に装着して用いられる。なお、ツールホルダー5は、ステンレス鋼などの金属から成る。
However, the polishing tool mounting structure in a polishing apparatus including a conventional tool stocker has problems in terms of durability and handleability.
FIG. 6 is a partial cross-sectional view of a polishing apparatus showing a state in which a conventional polishing tool is mounted on a tool holder.
As shown in FIG. 6, a conventional polishing tool (elastic polishing tool) 4 includes a
この装着の際に、研磨工具4は、凹部に設けられたリング状の突起41aと、ツールホルダー5の外周面に設けられたリング状の突起5aとの嵌め合い構造によって取り付けられていた。したがって、取り外しの回数が増えるに従って、嵌め合い部の損傷が発生していた。すなわち、耐久性が劣り、使用限度が短かった。こうした課題は、研磨するレンズ面形状に応じて頻繁に交換される多数の研磨工具をストックする工具ストッカーにおいても同様である。なお、研磨工具4の交換操作は、研磨工具4の外周面に設けられた溝41dをツール交換装置のツール着脱チャックが両側から挟み込んで行われる。
At the time of this mounting, the polishing tool 4 was attached by a fitting structure of the ring-
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to solve at least a part of the problems described above, and the invention can be implemented as the following forms or application examples.
[適用例1]
本適用例に係る研磨工具の取付け構造は、光学レンズの被研磨面に当接し回転させながら研磨するのに用いられる研磨工具の取付け構造であって、前記研磨工具は、保持具に嵌挿する凹部を有する研磨体基盤と、前記被研磨面に倣って形状を変えることが可能な弾性を有する弾性研磨体と、前記弾性研磨体の表面に取り付けられた研磨パッドとを備え、前記研磨体基盤は、前記凹部の底面に磁石を有し、前記研磨工具が、前記磁石の吸引力により、磁性体物質より成る保持具に装着されることを特徴とする。
有することを特徴とする。
[Application Example 1]
The mounting structure of the polishing tool according to this application example is a mounting structure of a polishing tool used for polishing while abutting and rotating on the surface to be polished of the optical lens, and the polishing tool is inserted into a holder. A polishing body base having a recess; an elastic polishing body having elasticity capable of changing a shape following the surface to be polished; and a polishing pad attached to a surface of the elastic polishing body. Has a magnet on the bottom surface of the recess, and the polishing tool is mounted on a holder made of a magnetic substance material by the attractive force of the magnet.
It is characterized by having.
これによれば、光学レンズの被研磨面に当接し回転させながら研磨するのに用いられる研磨工具が、保持具に嵌挿する凹部を有する研磨体基盤と、被研磨面に倣って形状を変えることが可能な弾性を有する弾性研磨体と、弾性研磨体の表面に取り付けられた研磨パッドとを備え、研磨体基盤が凹部の底面に磁石を有し、研磨工具が磁石の吸引力により、磁性体物質より成る保持具に装着される取付け構造を備えることで、研磨工具を保持具に装着する際に、研磨工具を損傷することなく、保持具に容易に装着することができる。したがって、研磨工具の使用限度が延長され、研磨コストの低減に寄与することができる。 According to this, the polishing tool used for polishing while abutting and rotating on the surface to be polished of the optical lens changes its shape in accordance with the surface to be polished and the polishing body base having the concave portion to be inserted into the holder. An elastic polishing body having elasticity and a polishing pad attached to the surface of the elastic polishing body, the polishing body base has a magnet on the bottom surface of the recess, and the polishing tool is magnetized by the magnet's attraction force By providing an attachment structure that is attached to a holder made of a body material, the abrasive tool can be easily attached to the holder without being damaged when the abrasive tool is attached to the holder. Therefore, the use limit of the polishing tool is extended, which can contribute to reduction of the polishing cost.
[適用例2]
上記適用例に係る研磨工具の取付け構造において、前記磁石は、少なくとも前記研磨工具の重量を吸引する保持力を備えているのが好ましい。
これによれば、磁性体物質より成る保持具に磁石の吸引力により取り付けられた研磨工具は、磁石が少なくとも研磨工具の重量を吸引する保持力を備えていることによって、工具ストッカーが回転する際などにおいて、保持具に確実に装着され、保持具から落下するのを防ぐことができる。
[Application Example 2]
In the polishing tool mounting structure according to the application example, it is preferable that the magnet has at least a holding force for attracting the weight of the polishing tool.
According to this, when the tool stocker rotates, the polishing tool attached to the holder made of a magnetic material by the magnet's attraction force has at least the holding force for attracting the weight of the polishing tool. In such a case, it can be securely attached to the holder and prevented from falling from the holder.
[適用例3]
上記適用例に係る研磨工具の取付け構造において、前記保持具が、回転駆動するツールスピンドルに装着されたツールホルダー又は/及び前記弾性研磨体の曲率が異なる多数の前記研磨工具を保持した工具ストッカーに配置された工具保持台であるのが好ましい。
[Application Example 3]
In the polishing tool mounting structure according to the application example described above, the holder may be a tool holder mounted on a rotating tool spindle or / and a tool stocker holding a plurality of polishing tools having different curvatures of the elastic polishing body. It is preferable that the tool holder is arranged.
これによれば、光学レンズの被研磨面に当接し回転させながら研磨するのに用いられる研磨工具が、回転駆動するツールスピンドルに装着されたツールホルダーに、磁石の吸引力により取り付けられることによって、研磨工具を損傷することなく、ツールスピンドルに容易に装着することができる。また、研磨工具が、弾性研磨体の曲率が異なる多数の研磨工具を保持する工具ストッカーに配置された工具保持台に、磁石の吸引力により取り付けられることによって、研磨工具を損傷することなく、工具ストッカーに容易に装着することができる。 According to this, the polishing tool used for polishing while rotating in contact with the surface to be polished of the optical lens is attached to the tool holder mounted on the rotationally driven tool spindle by the attractive force of the magnet, It can be easily mounted on the tool spindle without damaging the polishing tool. In addition, the polishing tool is attached to a tool holder placed on a tool stocker for holding a large number of polishing tools having different curvatures of the elastic polishing body by a magnet attracting force, so that the tool is not damaged. Can be easily attached to the stocker.
[適用例4]
本適用例に係る研磨装置は、研磨工具を光学レンズの被研磨面に当接し回転させながら研磨するのに用いられる研磨装置であって、第1の保持具に装着された前記研磨工具を回転駆動するツールスピンドルと、研磨する前記光学レンズを回転させながら揺動するワークスピンドルと、前記研磨工具又は/及び前記光学レンズに押圧力を加える加圧機構と、研磨剤を供給するスラリー供給機構と、前記光学レンズの被研磨面に当接する曲率が異なる多数の前記研磨工具を保持する第2の保持具を有する工具ストッカーと、を備え、前記研磨工具は、前記第1の保持具および前記第2の保持具に嵌挿する凹部を有する研磨体基盤と、前記被研磨面に倣って形状を変えることが可能な弾性を有する弾性研磨体と、前記弾性研磨体の表面に取り付けられた研磨パッドとを備え、前記研磨体基盤は、前記凹部の底面に磁石を有し、前記研磨工具が、前記磁石の吸引力により、磁性体物質より成る前記第1の保持具および前記第2の保持具に装着される取付け構造を備えたことを特徴とする。
[Application Example 4]
A polishing apparatus according to this application example is a polishing apparatus used for polishing while rotating a polishing tool in contact with a surface to be polished of an optical lens, and rotates the polishing tool mounted on a first holder. A tool spindle for driving, a work spindle that swings while rotating the optical lens to be polished, a pressurizing mechanism for applying a pressing force to the polishing tool or / and the optical lens, and a slurry supply mechanism for supplying an abrasive. A tool stocker having a second holding tool for holding a plurality of polishing tools having different curvatures in contact with the surface to be polished of the optical lens, wherein the polishing tool comprises the first holding tool and the first holding tool. A polishing body base having a recess to be inserted into the holder, an elastic polishing body having elasticity capable of changing its shape following the surface to be polished, and a surface attached to the surface of the elastic polishing body. The polishing body base has a magnet on the bottom surface of the recess, and the polishing tool is made of a magnetic substance by the attraction force of the magnet, and the first holder and the second A mounting structure to be attached to the holder is provided.
これによれば、研磨装置が、第1の保持具に装着された前記研磨工具を回転駆動するツールスピンドルと、研磨する前記光学レンズを回転させながら揺動するワークスピンドルと、前記研磨工具又は/及び前記光学レンズに押圧力を加える加圧機構と、研磨剤を供給するスラリー供給機構と、光学レンズの被研磨面に当接する曲率が異なる多数の研磨工具を保持する第2の保持具を有する工具ストッカーとを備え、研磨体基盤と弾性研磨体と研磨パッドとを備え、光学レンズの被研磨面に当接し回転させながら研磨する研磨工具が、研磨体基盤の凹部の底面に設けられた磁石の吸引力により、磁性体物質より成る第1の保持具および第2の保持具に装着される取付け構造を備えることによって、研磨工具を損傷することなく、第1の保持具および第2の保持具に容易に装着して、光学レンズの被研磨面を研磨することができる。 According to this, the polishing apparatus includes a tool spindle that rotationally drives the polishing tool mounted on the first holder, a work spindle that swings while rotating the optical lens to be polished, and the polishing tool or / And a pressurizing mechanism for applying a pressing force to the optical lens, a slurry supply mechanism for supplying an abrasive, and a second holder for holding a number of polishing tools having different curvatures in contact with the surface to be polished of the optical lens. A magnet provided with a tool stocker, comprising a polishing body base, an elastic polishing body, and a polishing pad, and a polishing tool for polishing while abutting and rotating on the surface to be polished of the optical lens, provided on the bottom surface of the recess of the polishing body base By attaching the first holding tool made of a magnetic substance and the second holding tool to the second holding tool by the attraction force of the first holding tool, the first holding tool can be obtained without damaging the polishing tool. Beauty and easily mounted to the second holder, it is possible to polish the polishing target surface of the optical lens.
以下、本実施形態を図面に基づいて説明する。
本実施形態は、被研磨物の光学レンズとしてプラスチック眼鏡レンズ(以後、眼鏡レンズと表す)を用いた場合を例示する。
Hereinafter, the present embodiment will be described with reference to the drawings.
This embodiment illustrates the case where a plastic spectacle lens (hereinafter referred to as a spectacle lens) is used as an optical lens of an object to be polished.
先ず、図1に基づいて研磨装置100について説明する。
図1は、本実施形態に係わる研磨装置の概略構成を示す模式図である。なお、図1には、一部の構成要素を部分図で示すと共に、主要構成部分のみを詳細図で示す。
First, the
FIG. 1 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a polishing apparatus according to the present embodiment. In FIG. 1, some components are shown in a partial view, and only main components are shown in a detailed view.
図1において、研磨装置100は、ワークスピンドル101、ツールスピンドル102、ワークスピンドル駆動部103、ツールスピンドル駆動部104、スラリー供給機構としての吐出ノズル105、研磨当接面の曲率が異なる多数の研磨工具としての弾性研磨工具1をストックする工具ストッカー200、ツール交換装置106を備えている。
なお、研磨装置100は、この他に工具ストッカー駆動装置、研磨されるワーク(眼鏡レンズL)を搬送するワーク搬送装置、構成要素や構成装置を制御する制御部などを備えている(いずれも図示せず)。
In FIG. 1, a
In addition, the
ワークスピンドル101は、鉛直方向(紙面に平行な方向で上下方向)に延伸する先端部にワークホルダー101aを有し、接合材を介して眼鏡レンズLが貼り付け固定されたレンズ取付け治具2がワークホルダー101aに装着して保持固定されている。なお、眼鏡レンズLは、被研磨面となるレンズ凹面の方向が弾性研磨工具1に対向するようにレンズ取付け治具2に貼り付け固定されている。このワークスピンドル101は、ワークスピンドル駆動部103の作動により、制御部に格納された制御プログラムに基づいて回転すると共に、揺動(図中に矢印Aで示す)する運動機構を備えている。
The
ツールスピンドル102は、鉛直方向に延伸する先端部に後述する第1の保持具としてのツールホルダー3が嵌挿して装着されている。さらにツールホルダー3には弾性研磨工具1が装着して保持固定されている。このツールスピンドル102は、ツールスピンドル駆動部104の作動により、加圧機構から空気圧力が加えられて、ツールホルダー3に装着された弾性研磨工具1を、眼鏡レンズLの被研磨面(レンズ凹面)に所定の押圧力(研磨圧力、図中に矢印Bで示す)で当接すると共に、回転して眼鏡レンズLの被研磨面を研磨する機能を有する。
The
スラリー供給機構としての吐出ノズル105は、図示しない吐出装置に接続しており、研磨の際に弾性研磨工具1と眼鏡レンズLの被研磨面との間に研磨剤を含むスラリーを供給する。
工具ストッカー200は、円盤状のマガジン本体200aの外周面に備えられた多数の第2の保持具としての工具保持台201を備え、工具保持台201上に弾性研磨工具1が装着して保持固定されている(後述する図4参照)。
A
The
ツール交換装置106は、弾性研磨工具1を両側から挟み込んで保持する(図中に矢印Cで示す)ためのツール着脱チャック106aを有している。このツール交換装置106は、内部にエアーシリンダが配設されており、ツールスピンドル102に沿う鉛直方向(図中に矢印Dで示す)およびツールホルダー3上に直線移動または回転移動(図中に矢印Eで示す)して、ツールホルダー3に装着して保持固定された弾性研磨工具1を取り外したり、工具ストッカー200の工具保持台201に保持固定された新たな弾性研磨工具1をツールホルダー3に装着したりする機能を有している。すなわち、弾性研磨工具1を交換装着する機能を有する。
The
次に研磨工具としての弾性研磨工具1について説明する。
図2(a)は、弾性研磨工具の断面図であり、図2(b)は図2(a)の下面図である。
図2(a),(b)において、弾性研磨工具1は、研磨体基盤11、弾性研磨体12、研磨パッド13を備えている。研磨体基盤11の上面に弾性研磨体12が取り付けられ、さらに弾性研磨体12の上面に研磨パッド13が取り付けられている。
Next, the
Fig.2 (a) is sectional drawing of an elastic polishing tool, FIG.2 (b) is a bottom view of Fig.2 (a).
2A and 2B, the
研磨体基盤11は、例えば硬質プラスチック樹脂から成り、円筒形状を成している。この円筒形状の外周面には、底面と平行するリング状の溝11dが設けられている。溝11dは、ツール交換装置106のツール着脱チャック106aが両側から挟み込んで弾性研磨工具1全体をチャックする際に用いられる。
The polishing
また、円筒形状の底面側には、外周円筒形状の中心軸を中心とする円筒形状の凹部11aを有し、凹部11aの底面の中心に凹部11b、その凹部11bの中心軸から所定半径の円周上に、互いが等円周角度(90°)に配置された4個の凹部11cが設けられている。さらに、凹部11aの底面には、凹部11bを中空円寸法とする円盤状の磁石14が取り付けられている。この磁石14は、少なくとも弾性研磨工具1全体の重量を吸引する保持力を備えている。なお、磁石14は、弾性研磨工具1全体の重量を吸引する保持力を備えていれば、形状および材質は限定されない。
Further, the cylindrical bottom surface side has a
弾性研磨体12は、眼鏡レンズLのレンズ凹面に倣って形状を変えることが可能な弾性を有する材料、例えばシリコンゴムで形成された円筒形状を成している。
円筒形状の一方の面には、研磨される眼鏡レンズLのレンズ凹面の形状に近い所定の曲率半径を有するドーム状の曲面が形成され、他方の面が円筒形の中心軸を研磨体基盤11の略中心軸に合わせて、研磨体基盤11の上面に接着剤などにより接着固定されている。 なお、レンズ凹面の形状に近い所定の曲率半径の形成は、弾性研磨体12ではなく、予め研磨体基盤11に形成しても良い。また、弾性研磨体12の円筒形の直径は、弾性研磨体12への取り付けを容易に行うために、研磨体基盤11の円筒形の直径と略同一寸法に設定されている。
The
On one surface of the cylindrical shape, a dome-shaped curved surface having a predetermined radius of curvature close to the shape of the concave lens surface of the spectacle lens L to be polished is formed, and the other surface has a cylindrical central axis as the polishing
弾性研磨体12の材質としては、シリコンゴムに代えて、天然ゴム、ニトリルゴム、クロロプレンゴム、スチレン−ブタジエンゴム(SBR)、アクリロニトリル−ブタジエンゴム(NBR)、フッ素ゴムなどのゴム、ポリエチレン、ナイロンなどの熱可塑性樹脂、スチレン系、ウレタン系などの熱可塑性樹脂エラストマーを用いることができる。
As the material of the
研磨パッド13は、例えば弾性研磨体12の外周円に沿う円形の不織布のシートから成り、両面接着テープを介して弾性研磨体12のドーム状の曲面が形成された一方の面上に貼り付けられている。この研磨パッド13が、眼鏡レンズLのレンズ凹面を研磨する際に、レンズ凹面に直接当接する部材である。
なお、研磨パッド13の材質は、不織布に代えて、フェルト、ポリウレタン製などの多孔質素材で形成されるシート、合成樹脂製のシートに短繊維が植毛されたものなどを用いることができる。
The
The material of the
このように構成された弾性研磨工具1は、研磨装置100のツールスピンドル102に嵌挿された第1の保持具としてのツールホルダー3に装着して保持固定され、ツールスピンドル102の回転と共に回転すると同時に、研磨される眼鏡レンズLのレンズ凹面に追従して、眼鏡レンズLの非球面形状の研磨が行われる。弾性研磨工具1(弾性研磨体12および研磨パッド13)の直径は、眼鏡レンズLの非球面形状を崩さずに研磨するために、眼鏡レンズLの直径よりも小さい、例えば、20mm〜60mmの範囲に設定されている。また、弾性研磨工具1の重量は、40g程度である。
The
図3は、弾性研磨工具がツールホルダーに装着された態様を示す研磨装置の部分断面図である。
図3において、ツールホルダー3は、磁性体物質のマルテンサイト系ステンレス鋼(SUS440C)より成り、弾性研磨工具1を構成する研磨体基盤11の円筒形状の凹部11aに挿入して係合する円筒面3aを有する円筒形状を成している。この円筒形状の上面には、研磨体基盤11の凹部11aの底面に設けられた凹部11bに挿入して係合する突起3b、および4個の凹部11cに挿入して係合する4個の突起3cが設けられている。一方、ツールホルダー3は、円筒形状の底面部に球状凹部3dが設けられており、その球状凹部3d内に、ツールスピンドル102の鉛直方向に延伸する先端部に設けられた球状継ぎ手102aが挿嵌されて装着されている。
FIG. 3 is a partial cross-sectional view of the polishing apparatus showing an aspect in which the elastic polishing tool is mounted on the tool holder.
In FIG. 3, the tool holder 3 is made of martensitic stainless steel (SUS440C), which is a magnetic substance, and is a cylindrical surface that is inserted into and engaged with the
このように構成されたツールホルダー3上に、弾性研磨工具1が保持固定される(図3中に二点鎖線で示す)。
弾性研磨工具1は、ツールホルダー3の上面に設けられた突起3bおよび4個の突起3cと、研磨体基盤11の凹部11aの底面に設けられた凹部11bおよび4個の凹部11cとが、それぞれ緩挿して位置決めされると共に、研磨体基盤11の凹部11aに取付けられた磁石14の保持力により、磁石14と磁性体物質より成るツールホルダー3とが互いに吸引し合って、ツールホルダー3の上面に保持固定される。
The
The
ツールホルダー3に保持固定された弾性研磨工具1は、突起3bおよび4個の突起3cと凹部11bおよび4個の凹部11cとが、それぞれ緩挿して位置決めされることによって、ツールスピンドル102の回転を弾性研磨工具1に伝達することができる。また、弾性研磨工具1は、球状継ぎ手102aを介してツールスピンドル102に装着されているので、回転すると共に当接する眼鏡レンズLのレンズ凹面に倣って揺動することができる。これにより、予め切削加工などで形成された所定の非球面形状を崩すことなく、しかも研磨ムラが発生しにくい鏡面研磨を行うことができる。
In the
なお、ツールホルダー3に保持固定される弾性研磨工具1は、後述する工具ストッカー200上に保持されていたものを、ツール交換装置106によって取り付けまたは交換される。この弾性研磨工具1の取り付けまたは交換は、ツール交換装置106のツール着脱チャック106aが、弾性研磨工具1の研磨体基盤11外周面に設けられた溝11dに遊挿して、弾性研磨工具1を両側から挟み込んでチャックし、移動することによって行われる(図1参照)。
The
次に、工具ストッカーについて説明する。
図4は、工具ストッカーの構成を示す模式図であり、図5は、弾性研磨工具が工具ストッカーに取り付けられた態様を示す工具ストッカーの部分図である。なお、図4中には、工具ストッカーの正面図を実線で示し、その側断面を二点鎖線で示す。
図4において、工具ストッカー200は、円筒形状のマガジン本体200aと、マガジン本体200aの外周面上に多数の第2の保持具としての工具保持台201を備えている。
Next, the tool stocker will be described.
FIG. 4 is a schematic diagram showing the configuration of the tool stocker, and FIG. 5 is a partial view of the tool stocker showing an aspect in which the elastic polishing tool is attached to the tool stocker. In addition, in FIG. 4, the front view of a tool stocker is shown as a continuous line, The side cross section is shown with a dashed-two dotted line.
In FIG. 4, the
マガジン本体200aは、研磨装置100に配備された工具ストッカー駆動装置(図示せず)の回転軸108に取り付けるための取付け溝200bを備えている。取付け溝200bの端部は、マガジン本体200aを回転軸108に取り付けた際に、マガジン本体200aが円筒形の中心軸となるように、且つ回転軸108に嵌挿する寸法に設定されている。
The magazine
工具保持台201は、マガジン本体200aの外周面の同一円周上に円周角度θ毎の間隔で配置されている。本実施形態においては、円周角度θが30°毎の取付け溝200b部を除く位置に、11個の工具保持台201が配置されている。
The
図5において、工具保持台201は、ツールホルダー3と同様に、磁性体物質のマルテンサイト系ステンレス鋼(SUS440C)より成り、弾性研磨工具1を構成する研磨体基盤11の円筒形状の凹部11aに挿入して係合する円筒面201aを有する円筒形状を成している。なお、工具保持台201の材質は、ツールホルダー3を含め、磁性体物質であれば、これに限定されない。
この円筒面201aに、弾性研磨工具1(研磨体基盤11)の凹部11aが緩挿して位置決めされると共に、凹部11aに取付けられた磁石14の保持力により、磁石14と磁性体物質より成る工具保持台201と、が互いに吸引し合って保持固定される。
In FIG. 5, the
A
工具ストッカー200の工具保持台201に保持される弾性研磨工具1は、研磨する眼鏡レンズLのレンズ面形状に対応して、レンズ当接面の曲率が異なる多数種類が準備される。例えば、眼鏡レンズLのレンズ凹面を研磨する場合は、曲率半径が35mm〜600mm範囲の内の所定曲率半径の弾性研磨体12を備えた5種類〜10種類を用いて研磨を行う。これにより、略全ての処方に基づく眼鏡レンズLのレンズ凹面の曲面に対応することができる。
なお、図4に示す工具ストッカー200には、配置された11個の工具保持台201の内の4個の工具保持台201に、それぞれレンズ当接面の曲率が異なる弾性研磨工具1が保持された状態を示す。
The
In the
このように構成された工具ストッカー200は、研磨装置100に配備された工具ストッカー駆動装置の回転軸108が、制御部(図示せず)に格納された制御プログラムに基づく所定角度毎のステップ回転するのに連動して回転する。こうした工具ストッカー200の回転の際に、弾性研磨工具1と工具保持台201とが、少なくとも弾性研磨工具1全体の重量を吸引する保持力を備えた磁石14によって、互いに吸引し合って保持固定されているので、弾性研磨工具1が工具保持台201から落下することはない。
In the
また、工具ストッカー200は、ツール交換装置106のツール着脱チャック106aの保持操作や移動操作によって、停止状態に鉛直方向の最上部に位置する工具保持台201上に、使用済となってツールホルダー3から取り外した弾性研磨工具1を保持したり、鉛直方向の最上部に位置する工具保持台201に保持された弾性研磨工具1を、ツールホルダー3に保持固定したりする操作が行われる。
Further, the
こうしたツール着脱チャック106aによる弾性研磨工具1の交換操作は、研磨する眼鏡レンズLのレンズ凹面に対応した新たな曲率半径の弾性研磨工具1に順次交換する他に、研磨パッド13などの耐久性を考慮して、眼鏡レンズLの所定個数の研磨が行われる毎に、同じ曲率半径を備えた新たな弾性研磨工具1と交換する場合などにも行われる。
Such an exchange operation of the
次に、このように構成された研磨装置100の基本動作を、図1〜図5を参照しながら簡単に説明する。
先ず、ワークスピンドル101のワークホルダー101aに、研磨する眼鏡レンズLが貼り付け固定されたレンズ取付け治具2を装着して保持固定する。一方、ツールスピンドル102のツールホルダー3に、所定曲率を備えた弾性研磨体12の表面に研磨パッド13が貼り付けられた弾性研磨工具1を装着して保持固定する。
Next, the basic operation of the
First, the lens mounting jig 2 to which the spectacle lens L to be polished is affixed and fixed is attached to the
この時、弾性研磨工具1は、ツールホルダー3の上面に設けられた突起3bおよび4個の突起3cと、弾性研磨工具1の研磨体基盤11の凹部11aの底面に設けられた凹部11bおよび4個の凹部11cとが、それぞれ緩挿して位置決めされると共に、研磨体基盤11の凹部11aに取付けられた磁石14の保持力により、磁石14と磁性体物質より成るツールホルダー3とが互いに吸引し合って、ツールホルダー3の上面に保持固定される。
At this time, the
そして、ツールスピンドル駆動部104を作動して、ツールスピンドル102を回転駆動して、ツールスピンドル102に装着された弾性研磨工具1を100rpm〜1500rpm程度の回転数で回転させる。そして、ツールスピンドル102をワークスピンドル101に当接する機構に空気圧力を加えて、弾性研磨工具1を0.01MPa〜1.00MPa程度の圧力(図1中に矢印Bで示す)で眼鏡レンズLの被研磨面に当接させると共に、ワークスピンドル駆動部103を作動して、ワークスピンドル101を100rpm〜1500rpm程度の回転数で回転しながら、弾性研磨工具1(研磨パッド13)上を、1往復/min〜20往復/min程度の揺動速度で揺動する(図1中に矢印Aで示す)。
Then, the tool
なお、研磨装置100のワークスピンドル101(眼鏡レンズL)の回転方向と、ツールスピンドル102(弾性研磨工具1)との回転方向は、互いに同一回転方向または反対回転方向のどちらでも良いが、研磨効率の面から反対回転方向がより好ましい。
The rotation direction of the work spindle 101 (glass lens L) of the
こうしたワークスピンドル101およびツールスピンドル102の回転と共に、吐出ノズル105から研磨剤を含むスラリーを弾性研磨工具1と被研磨面の間に供給しながら、眼鏡レンズLのレンズ凹面の研磨を行う。
Along with the rotation of the
こうした研磨の際、ツールホルダー3に保持固定された弾性研磨工具1は、ツールホルダー3が球状継ぎ手102aを介してツールスピンドル102に装着されているので、回転すると共に、当接する眼鏡レンズLのレンズ凹面に倣って揺動することができる。これにより、予め切削加工などで形成された所定の非球面形状を崩すことなく、しかも研磨ムラが発生しにくい鏡面研磨を行うことができる。
At the time of such polishing, the
そして、ツールホルダー3に保持固定された弾性研磨工具1による研磨が終了すると、ワークスピンドル駆動部103およびツールスピンドル駆動部104の回転や揺動を停止した後、ワークスピンドル101を上昇させて、眼鏡レンズLのレンズ凹面を弾性研磨工具1から離間させる。
そして、ツール交換装置106が作動して、ツール着脱チャック106aがツールスピンドル102のツールホルダー3に装着された弾性研磨工具1を取り外すと共に、移動して、工具ストッカー200の工具保持台201上に保持する。そして、工具ストッカー200が所定角度回転して、所定曲率の弾性研磨体12を備えた新たな弾性研磨工具1を工具保持台201から取り外すと共に、移動して、ツールスピンドル102のツールホルダー3に装着する。
When the polishing by the
Then, the
このツール交換装置106(ツール着脱チャック106a)によるツールホルダー3からの弾性研磨工具1の取り外しや、工具ストッカー200の工具保持台201上に保持する際に、ツールホルダー3および工具保持台201と、弾性研磨工具1とが、研磨体基盤11の凹部11aに設けられた磁石14の保持力により、互いに吸引し合っているので、容易に取り外したり、確実に保持固定したりすることができる。また、弾性研磨工具1を破損することもない。
When the
以上の実施形態によれば、眼鏡レンズLのレンズ凹面に当接し回転させながら研磨するのに用いられる弾性研磨工具1が、ツールホルダー3に嵌挿する凹部11aを有する研磨体基盤11と、レンズ凹面に倣って形状を変えることが可能な弾性を有する弾性研磨体12と、弾性研磨体12の被研磨面に対向する面に取り付けられた研磨パッド13とを備え、研磨体基盤11が凹部11aの底面に、少なくとも弾性研磨工具1の重量を吸引する保持力を備えた磁石14を有し、弾性研磨工具1が磁石14の吸引力により、磁性体物質より成るツールホルダー3又は/及び工具ストッカー200の工具保持台201に装着される取付け構造を備えることで、弾性研磨工具1をツールホルダー3又は/及び工具保持台201に装着する際に、弾性研磨工具1を損傷することなく、ツールホルダー3又は/及び工具保持台201に容易に装着することができる。したがって、弾性研磨工具1の使用限度が延長され、研磨コストの低減に寄与することができる。
According to the embodiment described above, the
また、研磨装置100が、ツールホルダー3に装着された弾性研磨工具1を回転駆動するツールスピンドル102と、研磨する眼鏡レンズLを回転させながら揺動するワークスピンドル101と、研磨する眼鏡レンズLのレンズ凹面に当接する曲率が異なる多数の弾性研磨工具1を保持する工具保持台201を有する工具ストッカー200とを備え、研磨体基盤11と弾性研磨体12と研磨パッド13とを備え、眼鏡レンズLのレンズ凹面に当接し回転させながら研磨する弾性研磨工具1が、研磨体基盤11の凹部11aの底面に設けられた磁石14の吸引力により、磁性体物質より成るツールホルダー3および工具保持台201に装着される取付け構造を備えることによって、弾性研磨工具1を損傷することなく、ツールホルダー3および工具保持台201に容易に装着して、眼鏡レンズLのレンズ凹面を研磨することができる。
Further, the polishing
以上の実施形態において、ドーム状の曲面が形成された弾性研磨工具1を用いて、被研磨面として眼鏡レンズLのレンズ凹面を研磨する場合で説明したが、クレーター状の曲面(凹面形状)が形成された弾性研磨工具を用いて、被研磨面としてレンズ凸面を有する被研磨物(光学レンズ)を研磨する場合にも、同様に適用することができる。
In the above embodiment, the
また、光学レンズとして眼鏡レンズLを用いた場合で説明したが、眼鏡レンズLの他に、例えば、デジタルスチルカメラ、ビデオカメラ、望遠鏡、双眼鏡などの各種光学レンズに適用することができる。また、眼鏡レンズLを含む光学レンズの材質は、特に限定されず、無機ガラス、プラスチックの何れであっても良い。さらに、光学レンズの他に、プラスチックレンズを注型重合するためのガラス型などに適用することができる。 Further, although the case where the spectacle lens L is used as the optical lens has been described, in addition to the spectacle lens L, the present invention can be applied to various optical lenses such as a digital still camera, a video camera, a telescope, and binoculars. The material of the optical lens including the spectacle lens L is not particularly limited, and may be either inorganic glass or plastic. Furthermore, in addition to the optical lens, the present invention can be applied to a glass mold for cast polymerization of a plastic lens.
以上の実施形態において、研磨装置100は、研磨当接面の曲率が異なる多数の弾性研磨工具1をストックする工具ストッカー200を備えた場合で説明したが、本実施形態に係る研磨工具の取付け構造を備えていれば、工具ストッカー200を備えない研磨装置であっても良い。
In the above embodiment, the polishing
1…研磨工具としての弾性研磨工具、2…レンズ取付け治具、3…第1の保持具としてのツールホルダー、3a…円筒面、3b,3c…突起、3d…球状凹部、11…研磨体基盤、11a,11b,11c…凹部、11d…溝、12…弾性研磨体、13…研磨パッド、14…磁石、100…研磨装置、101…ワークスピンドル、101a…ワークホルダー、102…ツールスピンドル、103…ワークスピンドル駆動部、104…ツールスピンドル駆動部、105…スラリー供給機構としての吐出ノズル、106…ツール交換装置、106a…ツール着脱チャック、108…回転軸、200…工具ストッカー、201…第2の保持具としての工具保持台、L…光学レンズとしての眼鏡レンズ。
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記研磨工具は、保持具に嵌挿する凹部を有する研磨体基盤と、前記被研磨面に倣って形状を変えることが可能な弾性を有する弾性研磨体と、前記弾性研磨体の表面に取り付けられた研磨パッドとを備え、
前記研磨体基盤は、前記凹部の底面に磁石を有し、
前記研磨工具が、前記磁石の吸引力により、磁性体物質より成る保持具に装着されることを特徴とする研磨工具の取付け構造。 A polishing tool mounting structure used for polishing while abutting and rotating on a surface to be polished of an optical lens,
The polishing tool is attached to a polishing body base having a recess to be inserted into a holder, an elastic polishing body having elasticity capable of changing its shape following the surface to be polished, and a surface of the elastic polishing body. With a polishing pad
The polishing body base has a magnet on the bottom surface of the recess,
The polishing tool mounting structure, wherein the polishing tool is attached to a holder made of a magnetic substance material by the attractive force of the magnet.
前記磁石は、少なくとも前記研磨工具の重量を吸引する保持力を備えていることを特徴とする研磨工具の取付け構造。 The polishing tool mounting structure according to claim 1,
The structure for attaching a polishing tool, wherein the magnet has a holding force for attracting at least the weight of the polishing tool.
前記保持具が、回転駆動するツールスピンドルに装着されたツールホルダー又は/及び前記弾性研磨体の曲率が異なる多数の前記研磨工具を保持した工具ストッカーに配置された工具保持台であることを特徴とする研磨工具の取付け構造。 A polishing tool mounting structure according to claim 1 or 2,
The holder is a tool holder mounted on a tool holder mounted on a rotating tool spindle or / and a tool stocker holding a plurality of the abrasive tools having different curvatures of the elastic abrasive body, A polishing tool mounting structure.
第1の保持具に装着された前記研磨工具を回転駆動するツールスピンドルと、
研磨する前記光学レンズを回転させながら揺動するワークスピンドルと、
前記研磨工具又は/及び前記光学レンズに押圧力を加える加圧機構と、
研磨剤を供給するスラリー供給機構と、
前記光学レンズの被研磨面に当接する曲率が異なる多数の前記研磨工具を保持する第2の保持具を有する工具ストッカーと、を備え、
前記研磨工具は、前記第1の保持具および前記第2の保持具に嵌挿する凹部を有する研磨体基盤と、前記被研磨面に倣って形状を変えることが可能な弾性を有する弾性研磨体と、前記弾性研磨体の表面に取り付けられた研磨パッドとを備え、
前記研磨体基盤は、前記凹部の底面に磁石を有し、
前記研磨工具が、前記磁石の吸引力により、磁性体物質より成る前記第1の保持具およ
び前記第2の保持具に装着される取付け構造を備えたことを特徴とする研磨装置。 A polishing apparatus used for polishing while rotating a polishing tool in contact with a surface to be polished of an optical lens,
A tool spindle that rotationally drives the polishing tool mounted on the first holder;
A work spindle that swings while rotating the optical lens to be polished;
A pressurizing mechanism for applying a pressing force to the polishing tool or / and the optical lens;
A slurry supply mechanism for supplying an abrasive;
A tool stocker having a second holder for holding a plurality of the polishing tools having different curvatures in contact with the surface to be polished of the optical lens,
The polishing tool includes a polishing body base having a recess to be inserted into the first holding tool and the second holding tool, and an elastic polishing body having elasticity capable of changing its shape following the surface to be polished. And a polishing pad attached to the surface of the elastic polishing body,
The polishing body base has a magnet on the bottom surface of the recess,
The polishing apparatus comprising: an attachment structure that is attached to the first holding tool and the second holding tool made of a magnetic material by the attraction force of the magnet.
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KR100977746B1 (en) | 2010-03-12 | 2010-08-24 | (주)프로텍이노션 | Tool magazine for milling machine |
EP2674238B1 (en) * | 2012-06-15 | 2017-09-27 | Agie Charmilles New Technologies SA | Laser machine comprising a tool holder with guiding and locking system |
CN113727810A (en) * | 2020-03-25 | 2021-11-30 | 株式会社精工技研 | Optical fiber ferrule end face grinding device |
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Cited By (5)
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---|---|---|---|---|
KR100977746B1 (en) | 2010-03-12 | 2010-08-24 | (주)프로텍이노션 | Tool magazine for milling machine |
WO2011111903A1 (en) * | 2010-03-12 | 2011-09-15 | (주)프로텍이노션 | Tool stand for automatic exchange of tools for milling machine |
EP2674238B1 (en) * | 2012-06-15 | 2017-09-27 | Agie Charmilles New Technologies SA | Laser machine comprising a tool holder with guiding and locking system |
CN113727810A (en) * | 2020-03-25 | 2021-11-30 | 株式会社精工技研 | Optical fiber ferrule end face grinding device |
CN113727810B (en) * | 2020-03-25 | 2023-05-23 | 株式会社精工技研 | Optical fiber ferrule end face grinding device |
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