JP2016068231A - Processing device and processing method for lens molding mold, and lens molding mold and lens - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、レンズ成形用金型の加工装置及び加工方法及びレンズ成形用金型並びにレンズに関する。 The present invention relates to a lens molding die processing apparatus and processing method, a lens molding die, and a lens.
光学機器に組み込まれるレンズを通る光線は、レンズの入射面から入射して射出面から射出される有効な光線だけでなく、レンズのフランジ面やコバ面で反射されて射出面から射出される不要な光線(以下、有害光という。)もある。このような有害光は、ゴーストやフレア等の発生原因となり、本来の光学機器の機能を阻害するため、有害光の射出を防止する必要がある。このため、レンズのフランジ面やコバ面に反射を軽減する加工を施すことがある。 Light rays that pass through the lens incorporated in the optical device are not only effective rays that enter the exit surface of the lens and exit from the exit surface, but also are reflected off the flange surface and edge surface of the lens and do not need to exit from the exit surface. There are also light rays (hereinafter referred to as harmful light). Such harmful light causes generation of ghosts, flares, and the like, and hinders the function of the original optical device, so that it is necessary to prevent emission of harmful light. For this reason, a process for reducing reflection may be applied to the flange surface or the edge surface of the lens.
特許文献1では、レンズのフランジ部を形成するレンズ成形用金型のフランジ面に、エンドミルによるカッタマークを断続的に並べることにより、フランジ面を粗面化処理し、その粗面をレンズのフランジ部に転写することが開示されている。
In
特許文献1によれば、エンドミルによってフランジ面を均一な深さに粗面化処理することができるので、深さが不均一なサンドブラストやグラスショットによる粗面化処理方法と比較して、粗面の品質を向上させることができる。
According to
特許文献2では、レンズ成形用金型のフランジ面にレーザを照射することにより、フランジ面を粗面化することが開示されている。 Patent Document 2 discloses that the flange surface is roughened by irradiating the flange surface of the lens mold with a laser.
特許文献1のエンドミルによる粗面化方法は、一般に、プラスチックレンズで使用されるレンズ成形用金型鋼材や無電解ニッケルリンめっき層に対して行われるものである。つまり、エンドミルによる粗面化方法は、ガラス素材をモールド成形してレンズを成形する高硬度な超硬合金製のレンズ成形用金型に対しては、工具が激しく磨耗したりチッピングを発生したりするため、効率よく均一な深さに粗面化処理を行うことは困難であった。
The surface roughening method using an end mill of
一方、特許文献2の如く、レーザを使用すれば、超硬合金製のレンズ成形用金型のフランジ面に凹凸を加工することは可能である。しかしながら、レンズ成形用金型を用いたレンズ成形装置に高価なレーザ装置が必要になり、また、レーザでは均一な凹凸形状をフランジ面に形成することは困難であった。 On the other hand, as in Patent Document 2, if a laser is used, it is possible to process irregularities on the flange surface of a cemented mold made of cemented carbide. However, an expensive laser device is required for a lens molding device using a lens molding die, and it has been difficult to form a uniform uneven shape on the flange surface with a laser.
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、超硬合金製のレンズ成形用金型であっても、レーザ装置等の特別な装置を用いることなく、レンズ成形用金型のフランジ面を砥石によって均一な深さに粗面化処理することができるレンズ成形用金型の加工装置及び加工方法及びレンズ成形用金型並びにレンズを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and even in a cemented carbide lens molding die, the flange surface of the lens molding die can be used without using a special device such as a laser device. An object of the present invention is to provide a lens molding die processing apparatus and method, a lens molding die, and a lens that can be roughened to a uniform depth with a grindstone.
本発明のレンズ成形用金型の加工装置の一態様は、目的を達成するために、レンズ成形用金型の加工装置において、レンズ成形用金型のフランジ面であって、レンズのフランジ部を形成するフランジ面を研削加工する砥石と、砥石を、砥石の中心軸に対して偏心した砥石回転軸を中心に回転させる砥石回転手段と、レンズ成形用金型を保持する金型保持手段と、砥石回転手段又は金型保持手段を相対的に送り移動させることにより、砥石をフランジ面の外周から内周に向けて、又は内周から外周に向けて移動させる移動手段と、金型保持手段を、レンズ成形用金型の中心軸を中心に回転させる回転手段と、を備える。 In order to achieve the object, one aspect of a lens molding die processing apparatus according to the present invention is a lens molding die flange surface in which a lens flange portion is provided. A grindstone for grinding the flange surface to be formed, a grindstone rotating means for rotating the grindstone about a grindstone rotation axis eccentric to the central axis of the grindstone, a mold holding means for holding a lens molding die, A moving means for moving the grindstone from the outer periphery of the flange surface to the inner periphery or from the inner periphery to the outer periphery by relatively moving the grindstone rotating means or the mold holding means, and a mold holding means. And rotating means for rotating around the central axis of the lens molding die.
本発明の一態様によれば、砥石を、砥石の中心軸に対して偏心した砥石回転軸を中心に回転させる砥石回転手段と、レンズ成形用金型を保持する金型保持手段と、砥石回転手段又は金型保持手段を相対的に送り移動させることにより、砥石をフランジ面の外周から内周に向けて、又は内周から外周に向けて移動させる移動手段と、金型保持手段を、レンズ成形用金型の中心軸を中心に回転させる回転手段と、を備えたので、超硬合金製のレンズ成形用金型であっても、レーザ装置等の特別な装置を用いることなく、レンズ成形用金型のフランジ面を砥石によって均一な深さに粗面化処理することができる。 According to one aspect of the present invention, a grindstone rotating means for rotating a grindstone about a grindstone rotating shaft that is eccentric with respect to the central axis of the grindstone, a mold holding means for holding a lens molding die, and a grindstone rotating A moving means for moving the grindstone from the outer periphery of the flange surface to the inner periphery or from the inner periphery to the outer periphery by moving the means or the mold holding means relatively, and the mold holding means, Rotation means for rotating around the central axis of the molding die, so that even a cemented carbide lens molding die can be molded without using a special device such as a laser device. The flange surface of the metal mold can be roughened to a uniform depth with a grindstone.
本発明の一態様は、砥石は、砥石軸の先端に固定されるとともに、砥石の中心軸が砥石軸の中心軸に対して合致した位置に固定され、砥石回転手段は、砥石軸を介して砥石を、砥石軸の中心軸に対して偏心した砥石回転軸を中心に回転させる。 In one aspect of the present invention, the grindstone is fixed to the tip of the grindstone shaft, the center axis of the grindstone is fixed to a position that matches the center axis of the grindstone shaft, and the grindstone rotating means is connected via the grindstone shaft. The grindstone is rotated around a grindstone rotation axis that is eccentric with respect to the central axis of the grindstone axis.
本発明の一態様によれば、砥石を、砥石の中心軸に対して偏心した砥石回転軸を中心に回転させることができる。 According to one aspect of the present invention, the grindstone can be rotated around the grindstone rotation axis that is eccentric with respect to the central axis of the grindstone.
本発明の一態様は、砥石は、砥石軸の先端に固定されるとともに、砥石の中心軸が砥石軸の中心軸に対して偏心した位置に固定され、砥石回転手段は、砥石回転軸である砥石軸の中心軸を中心に砥石を回転させる。 In one aspect of the present invention, the grindstone is fixed to the tip of the grindstone shaft, and the central axis of the grindstone is fixed at a position eccentric with respect to the central axis of the grindstone shaft, and the grindstone rotating means is the grindstone rotating shaft. The grindstone is rotated around the central axis of the grindstone axis.
本発明の一態様によれば、砥石を、砥石の中心軸に対して偏心した砥石回転軸を中心に回転させることができる。 According to one aspect of the present invention, the grindstone can be rotated around the grindstone rotation axis that is eccentric with respect to the central axis of the grindstone.
本発明の一態様は、砥石は、ダイヤモンド砥石である。 In one embodiment of the present invention, the grindstone is a diamond grindstone.
本発明の一態様によれば、ダイヤモンド砥石によって、フランジ面を効率よく研削加工することができる。 According to one embodiment of the present invention, a flange surface can be efficiently ground with a diamond grindstone.
本発明のレンズ成形用金型の加工方法の一態様は、目的を達成するために、レンズ成形用金型のフランジ面であって、レンズのフランジ部を形成するフランジ面を研削加工する砥石と、レンズ成形用金型を保持する金型保持手段とを備え、砥石を砥石回転手段によって、砥石の中心軸に対して偏心した砥石回転軸を中心に回転させ、砥石回転手段又は金型保持手段を移動手段によって相対的に送り移動させることにより、砥石をフランジ面の外周から内周に向けて、又は内周から外周に向けて移動させるとともに、金型保持手段を回転手段によって、レンズ成形用金型の中心軸を中心に回転させながら、フランジ面を砥石によって研削加工する。 One aspect of the processing method of the lens molding die of the present invention is a grinding wheel for grinding a flange surface of a lens molding die, which forms a flange portion of the lens, in order to achieve the object, , A mold holding means for holding a lens molding die, and the grindstone is rotated by a grindstone rotating means about a grindstone rotating shaft that is eccentric with respect to the central axis of the grindstone, and the grindstone rotating means or the mold holding means Is moved relatively by the moving means to move the grindstone from the outer periphery of the flange surface to the inner periphery or from the inner periphery to the outer periphery, and the mold holding means is used for lens molding by the rotating means. The flange surface is ground with a grindstone while rotating around the central axis of the mold.
本発明の一態様によれば、砥石を砥石回転手段によって、砥石の中心軸に対して偏心した砥石回転軸を中心に回転させ、砥石回転手段又は金型保持手段を移動手段によって相対的に送り移動させることにより、砥石をフランジ面の外周から内周に向けて、又は内周から外周に向けて移動させるとともに、金型保持手段を回転手段によって、レンズ成形用金型の中心軸を中心に回転させながら、フランジ面を砥石によって研削加工するので、超硬
合金製のレンズ成形用金型であっても、レーザ装置等の特別な装置を用いることなく、レンズ成形用金型のフランジ面を砥石によって均一な深さに粗面化処理することができる。
According to one aspect of the present invention, the grindstone is rotated by the grindstone rotating means about the grindstone rotating shaft eccentric with respect to the central axis of the grindstone, and the grindstone rotating means or the mold holding means is relatively fed by the moving means. By moving, the grindstone is moved from the outer periphery to the inner periphery of the flange surface, or from the inner periphery to the outer periphery, and the mold holding means is rotated about the central axis of the lens mold. Since the flange surface is ground with a grindstone while rotating, the lens molding die flange surface can be formed without using a special device such as a laser device, even if it is a cemented carbide lens molding die. The surface can be roughened to a uniform depth with a grindstone.
本発明の一態様は、移動手段による送り移動、及び回転手段による回転を制御して、レンズ成形用金型のフランジ面に、凹凸状の研削痕を形成する。 According to one aspect of the present invention, an uneven grinding mark is formed on a flange surface of a lens molding die by controlling feeding movement by a moving unit and rotation by a rotating unit.
本発明の一態様によれば、フランジ面に、深さと形状が均一な凹凸状の研削痕を再現性よく加工することができる。 According to one embodiment of the present invention, an uneven grinding mark having a uniform depth and shape can be processed on the flange surface with good reproducibility.
本発明の一態様は、砥石は、ダイヤモンド砥石である。 In one embodiment of the present invention, the grindstone is a diamond grindstone.
本発明の一態様によれば、ダイヤモンド砥石によって、フランジ面を効率よく研削加工することができる。 According to one embodiment of the present invention, a flange surface can be efficiently ground with a diamond grindstone.
本発明のレンズ成形用金型の一態様は、目的を達成するために、本発明のレンズ成形用金型の加工方法によって加工される。 One aspect of the lens molding die of the present invention is processed by the lens molding die processing method of the present invention in order to achieve the object.
本発明の一態様によれば、フランジ面に、深さと形状が均一な凹凸状の研削痕が加工されたレンズ成形用金型を提供することができる。 According to one aspect of the present invention, it is possible to provide a lens molding die in which uneven grinding marks having a uniform depth and shape are processed on the flange surface.
本発明の一態様は、レンズ成形用金型は、超硬合金製である。 In one embodiment of the present invention, the lens molding die is made of cemented carbide.
本発明のレンズの一態様は、目的を達成するために、本発明のレンズ成形用金型によって成形され、レンズ成形用金型のフランジ面に研削加工された凹凸状の研削痕が、レンズのフランジ部に転写されてなる。 In one aspect of the lens of the present invention, in order to achieve the object, an uneven grinding mark formed by the lens molding die of the present invention and ground on the flange surface of the lens molding die is It is transferred to the flange.
本発明の一態様によれば、深さと形状が均一な凹凸状の研削痕がフランジ部に転写されたレンズを提供することができる。 According to one embodiment of the present invention, it is possible to provide a lens in which uneven grinding marks having a uniform depth and shape are transferred to a flange portion.
本発明の一態様は、レンズは、ガラス製である。 In one embodiment of the present invention, the lens is made of glass.
本発明によれば、超硬合金製のレンズ成形用金型であっても、レーザ装置等の特別な装置を用いることなく、レンズ成形用金型のフランジ面を砥石によって均一な深さに粗面化処理することができる。 According to the present invention, even in a cemented carbide lens molding die, the flange surface of the lens molding die is roughened to a uniform depth by a grindstone without using a special device such as a laser device. Surface treatment can be performed.
以下、添付図面を参照して、本発明に係るレンズ成形用金型の加工装置及び加工方法及びレンズ成形用金型並びにレンズについて詳細に説明する。 Hereinafter, a lens molding die processing apparatus and processing method, a lens molding die, and a lens according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図1(A)、(B)、(C)は、本発明の実施形態に係るレンズ成形用金型10によって、レンズ12の製造方法を時系列的に示した説明図である。
FIGS. 1A, 1 </ b> B, and 1 </ b> C are explanatory diagrams that show a method for manufacturing a
〔レンズ成形用金型10〕
レンズ成形用金型10は、レンズ素材14をモールド成形してガラス製のレンズ12を製造する金型であり、超硬合金(例えば、日本タングステン株式会社製のRCCFN(商品名))などが使用される。このレンズ成形用金型10は、上金型16、下金型18、及び胴型20から構成される。なお、プラスチック素材をモールド成形してのプラスチック製のレンズを製造するレンズ成形用金型に、レンズ成形用金型10を適用してもよい。
[Lens molding die 10]
The lens molding die 10 is a die for producing a
レンズ成形用金型10は、超硬合金に限定されるものではない。例えば、SiC(炭化ケイ素)、セラミックス、ステンレス、ガラス状カーボンを使用したレンズ成形用金型にも適用できる。
The
上金型16は、筒状の胴型20の孔部22に嵌合される嵌合凸部24を有する。上金型16の成形面である下面には、レンズ12のフランジ部38を形成するためのフランジ面28が形成される。このフランジ面28が、後述する実施形態のレンズ成形用金型の加工装置によって研削加工されて粗面化処理される。
The
また、上金型16の下面には、球面形状のレンズ部成形面16aが備えられる。
In addition, a spherical lens
下金型18は、胴型20の孔部22に嵌合される嵌合凸部26を有する。下金型18の成形面である上面には、フランジ面28とともにしてレンズのフランジ部38を形成するためのフランジ面36が形成されている。このフランジ面36が、後述する実施形態のレンズ成形用金型の加工装置によって研削加工されて粗面化処理される。
The
また、下金型18の上面には、球面形状のレンズ部成形面18aが備えられる。
Further, a spherical lens
胴型20は、レンズ12のコバ面40を形成する金型である。コバ面40を形成する胴型20の孔部22の内壁面においても粗面化処理することが好ましい。
The
〔レンズ成形用金型10を用いたレンズ12の製造方法〕
製品となるレンズ12は、図1(A)に示すように、例えば断面楕円形状の透明なガラス製のレンズ素材14をレンズ成形用金型10によってモールド成形することにより製造される。
[Method of
As shown in FIG. 1A, the
その製造方法は、まず、レンズ素材14を下金型18の上面に載置する。次に、下金型18の嵌合凸部26に胴型20を嵌合させ、さらに上金型16の嵌合凸部24を胴型20に嵌合することにより、レンズ成形用金型10を組み立てて、レンズ成形用金型10の全体を加熱する。これにより、レンズ素材14を成形温度にまで加熱し、上金型16と下金型18との成形面間に所定の加圧力を作用させてプレス成形を行う。プレス成形後は、レンズ成形用金型10を徐々に冷却し、その後、上金型16及び胴型20を分離して、プレス成形したレンズ12を下金型18から取り出す。
In the manufacturing method, first, the
具体的には、上金型16のフランジ面28と下金型18のフランジ面36とがレンズ素材14の周面に面接触することにより、レンズ12のフランジ部38(図1(C)参照)が成形される。また、胴型20の孔部22の内壁面がレンズ素材14の周端面に面接触することにより、レンズ12のコバ面40が形成される。更に、図1(B)の如く、上金型16のレンズ部成形面16aと下金型18のレンズ部成形面18aとがレンズ素材14の中央部に面接触することにより、レンズ12のレンズ部42(図1(C)参照)が成形さ
れる。
Specifically, when the
図2は、下金型18から脱型されたレンズ12を示した斜視図である。
FIG. 2 is a perspective view showing the
フランジ部38の上面は、粗面化処理されたフランジ面28(図1参照)の粗面が転写されることにより粗面化される。同様にフランジ部38の下面は、粗面化処理されたフランジ面36(図1参照)の粗面が転写されることにより粗面化されている。また、コバ面40も同様に、粗面化処理された胴型20の孔部22の内壁面の粗面を転写することにより粗面化することが好ましい。
The upper surface of the
したがって、実施形態のレンズ成形用金型10によって製造された実施形態のレンズ12は、フランジ部38の上下面、及びコバ面40が粗面化されているので、このレンズ12を内蔵するデジタルカメラなどの光学機器において、被写体光の結像の際に、フレアやゴーストの発生を防止することができる。
Therefore, in the
〔レンズ成形用金型10の加工装置50〕
図3は、実施形態の加工装置50の平面図、図4は図3に示した加工装置50の左側面図である。この加工装置50は、フランジ面36、28を粗面化する砥石52と砥石52の砥石軸54を除き、レンズ成形用金型10のレンズ部成形面16a、18aを加工する製造用装置と兼用されている。
[
3 is a plan view of the
加工装置50は、砥石52、砥石軸54、砥石回転手段である砥石回転部56、金型保持手段である金型チャックテーブル58、及び駆動部60を備えることにより構成される。また、加工装置50は、砥石回転部56及び駆動部60を制御する制御部62を備えている。
The
なお、以下の実施例では、加工装置50によって、下金型18のフランジ面36を粗面化処理する加工方法について説明し、フランジ面28を粗面化処理する加工方法については、フランジ面36と同様なので説明は省略する。
In the following embodiments, a processing method for roughening the
〈砥石52〉
砥石52は、フランジ面36を研削加工する砥石であり、例えばダイヤモンド砥石が使用される。砥石52は、例えば#120から#600程度の荒砥石、又は#600から#1500程度の中砥石であり、下金型18の材質に応じた番手が選択される。また、砥石52は、断面形状がそろばん玉状で刃先52Bが円弧形状の砥石であることが好ましい。この砥石以外にも、球状、円盤状の砥石であってもよい。これにより、均一な形状で均一な深さの凹状の溝又はディンプル、すなわち研削痕を、フランジ面36に再現性よく容易に形成することができる。凹状の溝又はディンプルをフランジ面36に連続的又は断続的に形成することにより、フランジ面36が砥石52によって粗面化処理される。
<
The
なお、砥石52は、ダイヤモンド砥石に限定されるものではない。例えば、砥材としてCBN(立方晶窒化ホウ素)、アルミナ質、炭化ケイ素質を使用した砥石でも適用できる。しかしながら、砥石52としてダイヤモンド砥石を使用することにより、他の砥石と比較してフランジ面36を効率よく研削加工することができる。
The
〈砥石軸54〉
直棒状の砥石軸54の先端には、砥石52が一体的に固定される。この際、砥石52は、砥石52の中心軸52Aが砥石軸54の中心軸54Aに対して合致した位置に固定される。また、当然であるが砥石52の外径は、砥石軸54の外径よりも大きい。
<
A
砥石軸54は、フランジ面36の加工時において、下金型18のフランジ面36に対し、中心軸54Aが平行に配置される。
The
〈砥石回転部56〉
砥石回転部56は、砥石軸54の中心軸54Aに対して偏心した砥石回転軸56Aを中心に砥石軸54を介して砥石52を回転させる。
<
The
具体的には、砥石回転部56は、不図示のモータによって高速回転するスピンドル64を備え、このスピンドル64のチャック部65に、砥石軸54の基端が、コレットチャック55を介して固定される。コレットチャック55の中心軸55Aは、砥石軸54の中心軸54Aに合致するともに、砥石回転軸56Aに対して偏心されている。よって、コレットチャック55に砥石軸54の基端が固定されることにより、砥石軸54が砥石回転軸56Aを中心に偏心回転される。
Specifically, the
コレットチャック55には等級があり、等級によって振れ精度(偏心量)が異なる。コレットチャック55を選択することで、砥石回転軸56Aに対する砥石軸54の偏心量aを調整することができる。
The
〈金型チャックテーブル58〉
図4の金型チャックテーブル58は、その上面に下金型18を着脱自在に保持する公知のチャック部66を備える。この金型チャックテーブル58も、砥石回転部56と同様にレンズ成形用金型の製造用に使用される。
<Die chuck table 58>
The mold chuck table 58 of FIG. 4 includes a known
〈駆動部60〉
駆動部60は、砥石回転部56を、砥石軸54の中心軸54Aと直交する図3の矢印A、B方向に送り移動させる、移動手段である送り装置68と、図4の金型チャックテーブル58を、下金型18の中心軸18Aを中心に回転させる、回転手段であるモータ70とからなる。
<
The
なお、送り装置68による砥石回転部56の送り方向は、砥石52の研削加工開始位置に依存するため、矢印A、B方向に限定されるものではなく、砥石軸54の中心軸54Aに沿った方向であってもよい。すなわち、送り装置68は、砥石52をフランジ面36の外周から内周に向けて、又は内周から外周に向けて移動させる機能を備えていればよい。
Note that the feed direction of the
《送り装置68》
送り装置68は、例えば、ねじ軸72及びねじ軸72に螺合されるナット74を備えたボールねじ装置76、ねじ軸72を回転させるモータ78とからなる。
<<
The
ねじ軸72は、矢印A、Bで示す砥石回転部56の移動方向に沿って配置され、ナット74が砥石回転部56に固定されている。また、砥石回転部56は、砥石回転部56の移動方向に沿って配置された直動ガイド80に摺動自在に係合されている。
The
これにより、モータ78によってねじ軸72が正転方向及び逆転方向に回転されると、ナット74を介して砥石回転部56が矢印A、B方向に高精度で移動する。これにより、砥石52が、フランジ面36に沿って矢印A、B方向に移動され、この砥石52の矢印A方向の移動によって、フランジ面36が砥石52によって研削加工され、粗面化処理される。
Thereby, when the
なお、実施形態では、砥石回転部56を送り移動させているが、金型チャックテーブル58を矢印A、B方向に送り移動させもよく、砥石回転部56及び金型チャックテーブル
58の双方を送り移動させてもよい。すなわち、砥石回転部56又は金型チャックテーブル58を相対的に送り移動させればよい。
In the embodiment, the
《モータ70》
モータ70のスピンドル82は、金型チャックテーブル58の下面に連結される。また、スピンドル82は、金型チャックテーブル58のチャック部66に保持された下金型18の中心軸18Aと同軸上に配置される。これにより、下金型18は、モータ70の駆動力によって下金型18の中心軸18Aを中心に回転される。
<<
The
〈制御部62〉
制御部62は、砥石回転部56、送り装置68、及びモータ70を制御する。すなわち、制御部62は、砥石回転部56による砥石52の回転数(rpm)、送り装置68による砥石52の送り速度である移動速度(mm/min)、及びモータ70による下金型18の回転数(rpm)を、入力された情報に基づき制御する。
<
The
〔加工装置50によるフランジ面36の加工方法〕
〈初期設定〉
まず、送り装置68によって砥石回転部56を、矢印B方向に移動させ、金型チャックテーブル58から十分に離間した位置に位置させる。その後、チャック部66によって下金型18を金型チャックテーブル58に固定するとともに、スピンドル64のチャック部65に砥石軸54の基端を、コレットチャック55を介して固定する。このとき、砥石軸54の中心軸54Aが、フランジ面36と平行となる。
[Method of
<Initial setting>
First, the
次に、砥石52の位置調整を行う。この場合、砥石52は砥石軸54とともに砥石回転軸56Aを中心に偏心して回転されるため、その偏心量と狙いのディンプル深さを考慮して図4での上下方向位置を調整する。また、図4に示すように、下金型18の中心軸18Aと砥石52の刃先52Bとが一致するように駆動部60全体を移動させる。砥石52の高さ調整手段については、駆動部60全体を昇降移動させるボールねじ装置等の装置を使用すればよい。
Next, the position of the
次に、送り装置68によって砥石52を、フランジ面36の外方でフランジ面36に近接した研削加工開始位置に移動させる。
Next, the
次に、制御部62によって、砥石52の回転数(rpm)、送り装置68による砥石52の送り速度(mm/min)、及びモータ70による下金型18の回転数(rpm)を設定する。以上で初期設定が終了する。
Next, the
〈研削加工〉
砥石軸54を砥石回転部56によって、砥石軸54の中心軸54Aに対して偏心した砥石回転軸56Aを中心に回転させる。そして、砥石回転部56を送り装置68によって、矢印A方向に送り移動させるとともに、モータ70によって下金型18をその中心軸18Aを中心に回転させる。
<Grinding>
The
これにより、フランジ面36の外周から内周に向けてフランジ面36の全面が、砥石52によって研削加工される。そして、砥石52は偏心回転されているため、フランジ面36には、深さが均一で規則的に配された凹状の溝又は複数のディンプルが形成される。
Thereby, the entire surface of the
よって、実施形態の加工装置50及び加工方法によれば、超硬合金製のレンズ成形用金型10であっても、レーザ装置等の特別な装置を用いることなく、下金型18のフランジ面36を効率よく均一な深さに粗面化処理を行うことができる。
Therefore, according to the
〔実施例〕
図5は、以下の条件に加工条件を設定した場合の加工方法を示した加工装置50の要部側面図である。
〔Example〕
FIG. 5 is a side view of the main part of the
砥石52の偏芯量を50μm、矢印Cで示す砥石52の回転数を6000rpm、下金型18の回転数を20rpm、図5の紙面と直交する方向の砥石52の送り速度を4mm/minの加工条件のもと、加工装置50によってフランジ面36の研削加工を行った。
The eccentric amount of the
図6(A)は、図5の加工方法によって研削加工されたフランジ面36の要部拡大平面図、図6(B)は、図6(A)のフランジ面36を矢印X方向から見た拡大断面図、図6(C)は、図6(A)のフランジ面36を矢印Y方向(矢印Xに直交する方向)から見た拡大断面図である。
6A is an enlarged plan view of the main part of the
実施例の加工方法によれば、図6(A)〜(C)の如く、深さbが2.5μm、ピッチpが0.2mmの均一な形状の凹状の溝又はディンプル84を、フランジ面36に連続的又は断続的に形成することができた。
According to the processing method of the embodiment, as shown in FIGS. 6A to 6C, a concave groove or
なお、高精度な加工平面(鏡面)同士の合わせ(組立)において、面同士が貼り付く問題が発生するが、実施形態の加工装置50によれば、高精度な加工平面を形成しながら、貼り付きを防止する面、すなわち、きさげ効果を有する面を形成することができた。
In addition, in the alignment (assembly) of the high-precision processing planes (mirror surfaces), there is a problem that the surfaces stick to each other. However, according to the
図7は、砥石回転部56の別実施形態の構成を示した側面図である。
FIG. 7 is a side view showing the configuration of another embodiment of the
図7によれば、砥石回転軸56Aと砥石軸54の中心軸54Aとを合致させ、砥石回転軸56Aと砥石軸54の中心軸54Aとに対して、砥石52の中心軸52Aを50μm偏心させている。
According to FIG. 7, the
すなわち、砥石52は、砥石軸54の先端に固定されるとともに、砥石52の中心軸52Aが砥石軸54の中心軸54Aに対して偏心した位置に固定されている。また、砥石回転部56は、砥石回転軸56Aと同軸である砥石軸54の中心軸54Aを中心に砥石52を回転させる。
That is, the
このような実施形態であっても、図5に示した砥石回転部56と同様の研削加工を実施することができる。
Even in such an embodiment, the same grinding process as that of the
図5及び図7に示したレンズ成形用金型の加工方法によれば、フランジ面36に、深さと形状が均一な凹凸状の研削痕が加工されたレンズ成形用金型を提供することができる。
According to the method for processing a lens molding die shown in FIGS. 5 and 7, it is possible to provide a lens molding die in which uneven grinding marks having a uniform depth and shape are processed on the
また、このようなレンズ成形用金型を使用することにより、深さと形状が均一な凹凸状の研削痕がフランジ部38に転写されたレンズ12を提供することができる。
Further, by using such a lens molding die, it is possible to provide the
更に、フランジ面36を凹凸加工した金型10を、レンズ成形用金型10に使用することで、ガラス製のレンズ12が冷却され収縮する際、フランジ面36によって成形されたレンズ12のフランジ部38が金型表面を滑って金型10から浮き上がり易くなるので、金型10に対するレンズ12の離型性が向上する。
Further, by using the
以上、実施形態に係るレンズ成形用金型の加工装置及び加工方法及びレンズ成形用金型並びにレンズについて詳細に説明したが、本発明は、以上の例には限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変形を行ってもよいのはもちろんである。 As mentioned above, although the processing apparatus and the processing method of the lens shaping die which concern on embodiment, and the lens shaping die, and the lens were demonstrated in detail, this invention is not limited to the above example, The summary of this invention is provided. Of course, various improvements and modifications may be made without departing from the scope.
10…レンズ成形用金型、12…レンズ、14…レンズ素材、16…上金型、18…下金型、20…胴型、22…孔部、24…嵌合凸部、26…嵌合凸部、28…フランジ面、36…フランジ面、38…フランジ部、40…コバ面、42…レンズ部、50…加工装置、52…砥石、54…砥石軸、55…コレットチャック、56…砥石回転部、56A…砥石回転軸、58…金型チャックテーブル、60…駆動部、62…制御部、64…スピンドル、65…チャック部、66…チャック部、68…送り装置、70…モータ、72…ねじ軸、74…ナット、76…ボールねじ装置、78…モータ、80…直動ガイド、82…スピンドル、84…凹状の溝又はディンプル
DESCRIPTION OF
Claims (11)
前記レンズ成形用金型のフランジ面であって、レンズのフランジ部を形成するフランジ面を研削加工する砥石と、
前記砥石を、前記砥石の中心軸に対して偏心した砥石回転軸を中心に回転させる砥石回転手段と、
前記レンズ成形用金型を保持する金型保持手段と、
前記砥石回転手段又は前記金型保持手段を相対的に送り移動させることにより、前記砥石を前記フランジ面の外周から内周に向けて、又は内周から外周に向けて移動させる移動手段と、
前記金型保持手段を、前記レンズ成形用金型の中心軸を中心に回転させる回転手段と、
を備えるレンズ成形用金型の加工装置。 In the lens molding tool processing equipment,
A grinding wheel for grinding the flange surface of the lens molding die, the flange surface forming the flange portion of the lens, and
A grindstone rotating means for rotating the grindstone about a grindstone rotating shaft eccentric with respect to the central axis of the grindstone;
Mold holding means for holding the lens molding mold;
Moving means for moving the grindstone from the outer periphery to the inner periphery, or from the inner periphery to the outer periphery, by relatively feeding and moving the grindstone rotating means or the mold holding means;
Rotating means for rotating the mold holding means about the central axis of the lens molding mold;
An apparatus for processing a lens molding die comprising:
前記砥石回転手段は、前記砥石軸を介して前記砥石を、前記砥石軸の中心軸に対して偏心した前記砥石回転軸を中心に回転させる請求項1に記載のレンズ成形用金型の加工装置。 The grindstone is fixed to the tip of the grindstone shaft, and the central axis of the grindstone is fixed to a position that matches the central axis of the grindstone shaft,
2. The lens molding die processing apparatus according to claim 1, wherein the grindstone rotating means rotates the grindstone about the grindstone rotation axis that is eccentric with respect to the central axis of the grindstone axis via the grindstone axis. .
前記砥石回転手段は、前記砥石回転軸である前記砥石軸の中心軸を中心に前記砥石を回転させる請求項1に記載のレンズ成形用金型の加工装置。 The grindstone is fixed to the tip of the grindstone shaft, and the central axis of the grindstone is fixed at a position eccentric with respect to the central axis of the grindstone shaft,
2. The lens molding die processing apparatus according to claim 1, wherein the grindstone rotating means rotates the grindstone about a central axis of the grindstone shaft that is the grindstone rotation axis. 3.
前記砥石を砥石回転手段によって、前記砥石の中心軸に対して偏心した砥石回転軸を中心に回転させ、
前記砥石回転手段又は前記金型保持手段を移動手段によって相対的に送り移動させることにより、前記砥石を前記フランジ面の外周から内周に向けて、又は内周から外周に向けて移動させるとともに、前記金型保持手段を回転手段によって、前記レンズ成形用金型の中心軸を中心に回転させながら、前記フランジ面を前記砥石によって研削加工するレンズ成形用金型の加工方法。 A grinding wheel for grinding a flange surface of a lens molding die, which forms a flange portion of the lens, and a mold holding means for holding the lens molding die,
The grindstone is rotated around a grindstone rotation axis that is eccentric with respect to the central axis of the grindstone by a grindstone rotating means,
While moving the grindstone rotating means or the mold holding means relatively by moving means, the grindstone is moved from the outer periphery of the flange surface toward the inner periphery, or from the inner periphery to the outer periphery, A method for processing a lens molding die, wherein the flange surface is ground by the grindstone while the mold holding unit is rotated by a rotating unit about a central axis of the lens molding die.
The lens according to claim 10, wherein the lens is made of glass.
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