JP2010284729A - ヤトイおよびレンズ保持具 - Google Patents

Abstract

【課題】ヤトイの交換時にレンズの取外し、固定作業を必要とせず、装置取付部の形状が異なる各種装置に対して使用することができるヤトイおよびレンズ保持具を提供する。
【解決手段】レンズ保持具１０は、アロイ３とヤトイ１１とで構成されている。ヤトイ１１は、レンズ４の被加工面４ａとは反対側の面４ｂがアロイ３を介して固定されるヤトイ本体１１Ａと、装置取付部に固定される固定基部１１Ｂとで構成されている。また、固定基部１１Ｂは、各種装置の取付部形状にそれぞれ適合する嵌合部１２Ｂを有する複数種の固定基部からなり、ヤトイ本体１１Ａに対して固定手段１３により着脱自在に取り付けられる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、眼鏡レンズ等の光学レンズの加工処理に用いられるヤトイおよびレンズ保持具に関する。

従来、光学レンズ、特に眼鏡用プラスチックレンズを仕上げ寸法よりも肉厚の厚いレンズ素材（例えば、セミフィニッシュレンズ）から製造する方法としては、ＮＣ（数値）制御による切削機（以下、カーブジェネレータという）によってレンズ素材を切削することにより、砂かけ代や研磨代を見込んだ仕上げ寸法よりも肉厚の僅かに厚いレンズを製作し、このレンズを研磨装置によって所定の面形状に研磨することにより製作している。

レンズの切削工程や研磨工程において、レンズはレンズ保持具に保持されて加工装置に取り付けられる。レンズ保持具は、ヤトイと低融点合金（以下、アロイともいう）とで構成されている（特許文献１参照）。

図１３に特許文献１に開示されている従来のレンズ保持具を示す。このレンズ保持具１は、ヤトイ２と低融点合金（以下、アロイともいう）３とからなり、例えば、一般に市販されているＬＯＨ社製のレイアウトブロッカーと呼ばれるレンズ用ブロック装置によってレンズ４の取り付けを行なっている。レンズ４をレンズ保持具１に取り付けるには、予めレンズ４の被加工面４ａとは反対側の面（加工済み面で、例えば凸面）４ｂに傷防止用の保護フィルム５を貼着しておく。次に、レイアウトブロッカーの取付部６にヤトイ２とブロッキングリング７を固定し、このリング７の上にレンズ４を保護フィルム５が貼着された凸面４ｂを下にして載置する。これにより、ブロッキングリング７は上面側内周縁によってレンズ４の凸面４ｂの外周部を支持する。そして、レンズ４、ヤトイ２、ブロッキングリング７および取付部６によって囲まれた空間内に溶融したアロイ３を流し込んで固化させることにより、レンズ４をヤトイ２に固定する。レンズ４は、ブロッキングリング７をアロイ３から分離した後、ヤトイ２とともに加工装置に装着され、被加工面４ａの切削または研磨加工が行われる。

特開２００３−３３４７４８号公報

しかしながら、上記した従来のレンズ保持具１は、ヤトイ２が単一部品からなるため、以下のような問題があった。すなわち、近年、装置の入れ替え、新機能を搭載した装置の導入等で様々な機種の加工装置やレイアウトブロッカー（以下、これらを総称して呼ぶときは、単に装置または各種装置という）を導入したり、さらに既存の機種と併用するといった機会が増えてきている。その場合、レイアウトブロッカーのヤトイ２が取り付けられる取付部６の形状と、加工装置の取付部の形状が一致していれば、従来からのヤトイ２を共通部品としてそのまま使用することができる。しかし、実際には各種装置、機種、メーカー等によって取付部形状が異なっているため、装置を替える場合や、連続工程で取付部の形状が異なった装置を用いる必要がある場合等では、その都度ヤトイ２を装置の取付部に適合する別のヤトイに変更しなければならず、ヤトイの種類が増加するという問題があった。具体的には、レイアウトブロッカーの場合は、アロイ３を流し込む必要性があることから図１３に示すように取付部６に環状の凹陥部６ａを設けているため、この凹陥部６ａに適合する凸状の嵌合部８を有する専用のヤトイ２を用いる必要がある。一方、各種加工装置は、一般に取付部をスクロールチャック、インデペンデントチャック、コレットチャック、マグネットチャック、ドリルチャック等のメカニカルチャックで構成しているので、例えばスクロールチャックに対してヤトイ２を適合させることができず、このためヤトイ２自体を別の適合可能なヤトイに交換するか、または交換しない場合は、ヤトイ２が適合する取付部を備えた加工装置を使用する必要がある。

さらに連続工程で使用する必要がある場合は、加工装置毎にヤトイ２を変更しなければならないため、その都度レンズ４をヤトイ２から外した後、上述したように別のヤトイをレイアウトブロッカーに装着して再度アロイ３を流し込みレンズ４を固定しなければならならず、ヤトイの交換作業工程が煩雑で、時間が掛かり、生産性を低下させるという問題があった。

本発明は上記した従来の問題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、ヤトイの交換時にレンズの取外し、固定作業を必要とせず、装置取付部の形状が異なる各種装置に対して使用することができるヤトイおよびレンズ保持具を提供することにある。

上記目的を達成するために本発明は、レンズを低融点合金を介して固定するヤトイにおいて、前記レンズの被加工面とは反対側の面が前記低融点合金を介して固定されるヤトイ本体と、装置取付部に固定される固定基部とを備え、前記固定基部が、各種装置の取付部形状にそれぞれ適合する嵌合部を有する複数種の固定基部からなり、前記ヤトイ本体に対して選択的に着脱自在に取り付けられるものである。

また、本発明は、上記発明において、前記固定基部を前記ヤトイ本体に着脱可能に固定する固定手段をさらに備えているものである。

また、本発明は、上記発明において、前記固定手段がねじまたはピンからなるものである。

また、本発明は、ヤトイおよび低融点合金からなる保持具であって、前記ヤトイ、レンズ、ブロッキングリングおよび装置取付部間に形成された空間内に溶融した低融点合金を流し込んで固化させることによって前記レンズを前記ヤトイに固定するレンズ保持具において、前記ヤトイは、前記レンズの被加工面とは反対側の面が前記低融点合金を介して固定されるヤトイ本体と、前記装置取付部に固定される固定基部とを備え、前記固定基部は、各種装置の取付部形状にそれぞれ適合する嵌合部を有する複数種の固定基部からなり、前記ヤトイ本体に対して選択的に着脱自在に取り付けられるものである。

本発明においては、固定基部が、各種装置の取付部形状にそれぞれ適合する嵌合部を有する複数種の固定基部からなるため、装置取付部に適合する嵌合部を有する固定基部を選択して使用することにより、各種装置に対して使用することができる。一方、ヤトイ本体は一種類でよく、共通部品として使用することができる。また、固定基部を交換するときレンズをヤトイ本体から取り外す必要がなく、ヤトイの交換作業を容易かつ迅速に行なうことができる。固定手段はねじまたはピンからなり、固定基部をヤトイ本体に対して容易に固定することができる。さらに、レンズをヤトイ本体から取り外すことがないため、ヤトイを交換した際も改めて軸出しをする必要がなく次工程に進むことが可能である。

本発明に係るレンズ保持具の一実施の形態を示す断面図である。 ヤトイの分解斜視図である。 ヤトイの結合状態を示す斜視図である。 ヤトイの側面図である。 ヤトイの底面図である。 他の固定基部を用いたヤトイの分解斜視図である。 ヤトイの結合状態を示す斜視図である。 ヤトイの側面図である。 ヤトイの底面図である。 ヤトイをスクロールチャックに装着した状態を示す断面図である。 他のレンズ保持具の実施の形態を示す断面図である。 固定基部の側面図である。 従来のレンズ保持具にレンズを固定するときの様子を示す断面図である。

以下、本発明を図面に示す実施の形態に基づいて説明する。
図１〜図５は、レンズの凸面をブロックするレンズ保持具に適用した例を示す。図１において、レンズ保持具１０は、アロイ３とヤトイ１１とからなり、図１３に示した従来のヤトイ２とアロイ３とからなるレンズ保持具１と基本的に同じ構成ではあるが、ヤトイ１１が軸線方向に分割された２部材で構成されている点で従来のヤトイ２と異なっている。このため、ヤトイ１１は、ヤトイ本体１１Ａと、固定基部１１Ｂとからなり、これら両部材は止めねじ１３によって着脱可能に結合されている。

図２〜図５において、前記ヤトイ本体１１Ａは、ＳＵＳ３０３等によってレンズ４の外径より小さい直径と適宜な板厚を有する円板状に形成され、上面が平坦なレンズ取付面１４を形成し、下面が前記固定基部１１Ｂの取付面１５を形成している。また、ヤトイ本体１１Ａのレンズ取付面１４には、アロイ３とヤトイ本体１１Ａとの結合強度を増大させアロイ３の回転、剥離または脱落を防止するために機能する穴１６が形成されている。穴１６は、不貫通穴からなり、ヤトイ本体１１Ａの周方向に等間隔おいて例えば４つ形成されている。一方、ヤトイ本体１１Ａの取付面１５には、止めねじ１３がねじ込まれるねじ孔１７が同じく周方向に等間隔おいて２つ形成されている。

ここでは、固定基部１１Ｂをヤトイ本体１１Ａに固定する固定手段として止めねじ１３を用いた例を示したが、これに限らずピンであってもよく、その場合は、固定基部１１Ｂ側に複数本のピンを突設し、ヤトイ本体１１Ａの取付面１５にピンが挿入されるピン用穴を形成するか、または反対にヤトイ本体１１Ａ側にピンを突設し、固定基部１１Ｂ側にピン用穴を形成すればよい。なお、本実施の形態においては、図２に示すように取付面１５にそれぞれ２つのねじ穴１７とピン用穴１８を並設した例を示している。

前記固定基部１１Ｂは、各種装置の取付部に固定される部分で、ヤトイ本体１１Ａと同一の金属材料によってカップ状に形成されることにより、円板部１２Ａと、円板部１２Ａの下面外周部に一体に突設された断面台形状の環状突起からなる嵌合部１２Ｂとで構成されることにより、下面中央に嵌合部１２Ｂによって囲まれた逆台形の凹陥部１９を有している。円板部１２Ａは、ヤトイ本体１１Ａと同一の外径で、前記凹陥部１９と連通する中心孔２０を有し、上面２１が平坦面に形成されている。嵌合部１２Ｂの先端面には、嵌合部１２Ｂの外周壁と内周壁を連通させる２つの位置決め用凹部２２と、前記止めねじ１３が挿通される貫通穴からなる２つのねじ取付用穴２３が形成されている。

このようなヤトイ１１は、レンズ４を取り付けるとき、ヤトイ本体１１Ａと固定基部１１Ｂを互いに重ね合わせてその外周面に表示した位置決め線２５ａ、２５ｂを一致させ、止めねじ１３によって一体的に結合した後、図１３に示すレイアウトブロッカーの取付部６に装着される。このとき、固定基部１１Ｂの嵌合部１２Ｂは取付部６の凹陥部６ａに嵌合し、この凹陥部６ａの内側突起部２７が固定基部１１Ｂの凹陥部１９に嵌合する。また、前記凹陥部６ａの溝底には固定基部１１Ｂの位置決め用凹部２２が嵌合する２つの位置決め用突起部（図示せず）が一体に突設されており、これによって固定基部１１Ｂの回転を防止している。

次に、レイアウトブロッカーの取付部６にブロッキングリング７を固定する。ブロッキングリング７は、同じくＳＵＳ３０３等によって形成された内径がレンズ４の外径より若干小さいリングからなり、２つの位置決め用穴２８を取付部６に突設した位置決めピン２９に嵌合することにより位置決めされ、さらに固定具３０によって固定される。

次に、加工すべきレンズ４を凸面４ｂ側を下にしてその外周部をブロッキングリング７の上面に載置して中心を一致させた後、レンズ４を適宜な押圧部材によってブロッキングリング７に押し付ける。そして、この状態でアロイ３を流入口よりレンズ４、取付部６、ヤトイ１１およびブロッキングリング７によって囲まれた空間内に流入させて固化させることにより、レンズ４をヤトイ１１のレンズ取付面１４にアロイ３を介して固定する。図１はこの状態を示す。

レンズ４のヤトイ１１への取り付けが終了したら、ヤトイ１１を取付部６から取り外し、さらにブロッキングリング７をアロイ３から外した後、ヤトイ１１をレンズ４の凹面４ａを加工する切削装置の取付部に装着する。そして、切削装置によってレンズ４の凹面４ａを切削加工し、所定の仕上げ寸法より研磨代だけ厚肉のレンズを製作する。切削加工が終了した後、ヤトイ１１は、切削装置から取り外され、研磨装置の取付部に装着される。研磨装置は、レンズ４の凹面４ａを研磨し所定の面形状の光学面に仕上げる。

ここで、ヤトイ１１を切削装置や研磨装置の取付部に装着するとき、これら装置の取付部がレイアウトブロッカーの取付部６と異なる形状の場合、具体的には例えばスクロールチャックを用いている場合はヤトイ１１の固定基部１１Ｂをスクロールチャックに固定することができなくなる。

そこで、本発明に係るレンズ保持具１０は、上記したヤトイ本体１１Ａ、固定基部１１Ｂに加えて、スクロールチャック４３（図１０）に適合する、言い換えれば装着可能な別の固定基部３１Ｂを備えている。すなわち、レンズ保持具１０は、異なった２つの固定基部１１Ｂ、３１Ｂを備え、これらをヤトイ本体１１Ａに対して選択的に着脱可能に取り付けることにより、レイアウトブロッカーの取付部６と、切削装置や研磨装置の取付部に用いられているスクロールチャック４３への取付けを可能にするものである。

図６〜図１０はスクロールチャックに装着される固定基部を備えたヤトイを示すもので、図１〜図５と同一構成部品、部分については同一符号をもって示し、その説明を適宜省略する。

スクロールチャック用の固定基部３１Ｂは、ヤトイ本体１１Ａと同径で略同厚の円板状に形成され、上面４０にヤトイ本体１１Ａの位置決め用穴１８に嵌合する固定手段としての２つのピン４１が突設され、下面４２側に図１０に示すスクロールチャック４３の３つの爪４４がスライド自在に嵌合する３つの溝（嵌合部）４５が形成されている。これらの溝４５は、固定基部３１Ｂの中心から外側に向かって放射状に形成され、その外端が固定基部３１Ｂの外周面に開放している。固定基部１１Ｂを固定基部３１Ｂに交換するときは、止めねじ１３（図１、図５）を外して固定基部１１Ｂをヤトイ本体１１Ａから取り外した後、ピン４１と位置決め用穴１８との嵌合によって固定基部３１Ｂをヤトイ本体１１Ａに取り付ける。このとき、レンズ４はヤトイ本体１１Ａから外す必要はない。スクロールチャック４３は、３つの爪４４を連動して開閉するカム機構を内蔵しているため、レンズ保持具１０の芯出しが容易である。

このように本発明においては、図１〜図５に示す固定基部１１Ｂをヤトイ本体１１Ａから外して図６〜図１０に示す固定基部３１Ｂをヤトイ本体１１Ａに取り付けることにより、スクロールチャック４３に適合するヤトイ１１を備えたレンズ保持具１０として使用することができる。したがって、固定基部１１Ｂと３１Ｂの交換時にレンズ４をヤトイ本体１１Ａから取り外す必要がなく、固定基部１１Ｂ、３１Ｂの交換作業を迅速かつ容易に行なうことができる。

ここで、本実施の形態は、レイアウトブロッカーの取付部６とスクロールチャック４３に適合する２種類の固定基部１１Ｂ、３１Ｂを備えたヤトイ１１について示したが、他の型式のチャックを備えた切削装置、研磨装置等の各種加工装置に用いる場合は、そのチャックに適合する固定基部を予め用意しておけばよい。すなわち、本発明は、各種装置の取付部形状に適合する複数の異なった固定基部１１Ｂ、３１Ｂ、・・・を備えることにより、ヤトイ本体１１Ａは共通部品として使用し、固定基部の交換時におけるレンズ４の取外し作業を不要にするものである。

なお、セミフィニッシュレンズ４は、大きさによって分類すると、例えば８０、７５、７０、６５ｍｍの４種類があるため、各レンズの大きさに対応した４種類のヤトイ本体１１Ａを用意しておけば、全てのレンズに対して適用することができる。

図１１および図１２は、レンズ４の凹面４ａをブロックするレンズ保持具５０に適用した例を示す。なお、図１〜図１０と同一構成部品、部分については同一符号をもって示し、適宜その説明を省略する。レンズ保持具５０は、ヤトイ５１とアロイ３とで構成されている。ヤトイ５１は、レンズ４がアロイ３を介して固定されるヤトイ本体５１Ａと、２種類の固定基部１１Ｂ、３１Ｂを備えている。固定基部１１Ｂ、３１Ｂは、上記した実施の形態のレンズ保持具１０に用いられる固定基部１１Ｂ、３１Ｂと全く同一である。

ヤトイ本体５１Ａは、上面５２がレンズ４の凹面４ａに近似した凸面に形成されている点で、上記したヤトイ本体１１Ａと異なり、その他の構成は略同一である。

このような構造からなるレンズ保持具５０においても、レンズ４の凸面４ｂの加工に用いて好適であり、上記したレンズ保持具１０と同様な効果が得られることは明らかであろう。

３…アロイ、４…レンズ、７…ブロッキングリング、１０…レンズ保持具、１１…ヤトイ、１１Ａ…ヤトイ本体、１１Ｂ…固定基部、１２Ｂ…嵌合部、１３…止めねじ、１８…位置決め用穴、３１Ｂ…固定基部、４１…ピン、４５…溝（嵌合部）、５０…レンズ保持具、５１Ａ…ヤトイ本体。

Claims (6)

1. レンズを低融点合金を介して固定するヤトイにおいて、
   前記レンズの被加工面とは反対側の面が前記低融点合金を介して固定されるヤトイ本体と、
   装置取付部に固定される固定基部とを備え、
   前記固定基部は、各種装置の取付部形状にそれぞれ適合する嵌合部を有する複数種の固定基部からなり、前記ヤトイ本体に対して選択的に着脱自在に取り付けられるヤトイ。
2. 請求項１記載のヤトイにおいて、
   前記固定基部を前記ヤトイ本体に着脱可能に固定する固定手段をさらに備えているヤトイ。
3. 請求項２記載のヤトイにおいて、
   前記固定手段がねじまたはピンであるヤトイ。
4. ヤトイおよび低融点合金からなる保持具であって、前記ヤトイ、レンズ、ブロッキングリングおよび装置取付部間に形成された空間内に溶融した低融点合金を流し込んで固化させることによって前記レンズを前記ヤトイに固定するレンズ保持具において、
   前記ヤトイは、前記レンズの被加工面とは反対側の面が前記低融点合金を介して固定されるヤトイ本体と、
   前記装置取付部に固定される固定基部とを備え、
   前記固定基部は、各種装置の取付部形状にそれぞれ適合する嵌合部を有する複数種の固定基部からなり、前記ヤトイ本体に対して選択的に着脱自在に取り付けられるレンズ保持具。
5. 請求項４記載のヤトイにおいて、
   前記固定基部を前記ヤトイ本体に着脱可能に固定する固定手段をさらに備えているレンズ保持具。
6. 請求項５記載のヤトイにおいて、
   前記固定手段がねじまたはピンであるレンズ保持具。

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