JP2596068B2 - レンズ研磨装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はカメラ，顕微鏡等の光学レンズの研磨装置に
関するものである。

従来の技術 近年、レンズ研磨において高い研磨精度を確保するた
めに、研磨皿に対するレンズの加圧力が常にレンズの球
芯を通る方向から加わるようにする球芯研磨方法が多く
実施されている。

以下第３図を参照しながら従来の研磨装置の一例につ
いて説明する。１は被研磨物のレンズであり、２はレン
ズ１を保持するレンズホルダーでレンズ加圧部３により
回転する研磨皿４にレンズ19を保持した状態で加圧され
ている。５はレンズ加圧部３を支持する支持ブラケット
であり回転軸６に固定されている。回転軸６はベアリン
グ７を有するベアリングホルダー８により本体プレート
９に回転自在に軸支されている。10は図示しない駆動源
により駆動されるレバーであり回転軸６に固定されてい
る。

以上のように構成されたレンズ研磨装置において回転
軸６はレンズ１の曲率半径であるｒの位置に配されてお
り図示しない駆動源により駆動されるレバーにより往復
回転運動が与えられレンズホルダー２およびレンズ加圧
部３さらには支持ブラケット５を介してレンズ１を球芯
回りに揺動運動させていた。

又、特開昭61−173852号公報には水平移動板とその往
復駆動源を設けるとともに、この水平移動体に回転体と
その往復駆動源を取付け、前記回転体に、レンズを保持
するホルダを備えるとともに内部に空圧シリンダーを構
成したレンズ保持加圧ユニットを装着したレンズ研磨装
置が開示されている。

発明が解決しようとする課題 ところで上記のような構成のレンズ研磨装置では、一
定の曲率半径のレンズしか研磨できなく曲率の異なるレ
ンズを研磨しようと思えば回転軸６の位置をレンズの曲
率に合せて変更する必要があり、要易に変更できないと
いう問題があった。

一方、特開昭61−173852号公報に開示された装置で
は、水平移動板と回転体をそれぞれ制御することによっ
て任意の位置を中心として揺動させることができるが、
２つの駆動源と伝達機構が必要であるため、構成が複雑
で高価になり、またあくまでも疑似的な球芯揺動運動で
あるために研磨皿が偏摩耗し易くレンズの研磨精度を安
定維持することが困難であった。また上記構成では水平
位置に対して角度を規定するだけで水平移動に伴い上下
位置変化が生ずるために加圧力が変化し安定した研磨精
度、および安定した研磨量を得にくいという問題点を有
していた。

本発明は上記問題点に鑑み、球芯運動を簡素に構成
し、しかも曲率半径の異なるレンズを研磨するための変
更が要易であり、また揺動位置に関係なく常に一定した
加圧力が得られ安定した高精度のレンズ研磨が可能なレ
ンズ研磨装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段 本発明は上記従来の問題点を解消するため、高速回転
する研磨皿に研磨すべきレンズを面接触させるととも
に、レンズをその球芯を中心として往復揺動させて研磨
するようにしたレンズ研磨装置において、レンズを先端
に保持可能でかつ前記球芯回りに揺動自在な揺動部材を
設け、この揺動部材と往復回転駆動可能な駆動手段の出
力軸に設けた駆動レバーとをリンクを介して連結し、前
記揺動部材と往復回転可能な駆動手段とを上下方向にス
ライド可能なテーブルに固定し本体プレートに配したネ
ジ軸に累合させ揺動部材の揺動中心と前記研磨皿との距
離を可変可能にしたことを特徴とする。

作用 本発明は上記構成を有するので、曲率の異なるレンズ
を研磨する時には揺動部材と往復回転駆動手段の固定さ
れたスライドテーブルをネジ軸を数値制御して回転させ
ることにより容易にレンズの球芯点に前記揺動部材の揺
動中心を合せることができる。また、揺動部材の揺動中
心とレンズホルダーの距離も揺動によって変化すること
がないので容易に加圧力が一定にでき、一層安定した高
精度の研磨が可能である。

実 施 例 以下、本発明の一実施例を第１図，第２図を参照しな
がら説明する。

第１図及び第２図において、11は垂直な支持基板で、
その一側の略中央部に凹球面状の研磨面を形成された研
磨皿12が配設されている。この研磨皿12は支持基板11に
プラケット13にて取付けられた軸受け部14によって回転
自在に支持された回転軸15の上端に固定されており、回
転軸15は駆動モータ16にてプーリー17,18とベルト19を
介して回転駆動可能に構成されている。尚、研磨皿12の
軸心は支持基板11の側面と平行な平面上で垂直に配設さ
れている。前記研磨皿12の研磨面の球芯位置を通りかつ
前記支持基板11に対して垂直に貫通する軸心20上に支軸
21が配設され、支持基板11の側面と平行な平面上に取り
付けられたガイドレール22に沿って任意の位置に設定可
能なスライドテーブル23に固定された軸受体24にて回転
自在に支持されている。スライドテーブル23には支軸21
を往復回転駆動する駆動モーター25が取付けられ、支軸
21の一端に固定された揺動レバー26をリンク27、駆動レ
バー28を介して駆動可能にしている。尚、スライドテー
ブル23の裏面にはネジ軸29と累合するナット30が固定さ
れ支持基板11に固定されたモーター31の回転制御により
スライドテーブル23を任意の位置に位置決めが可能に構
成されている。

前記支軸21の他の一端にはガイドレール32を有した揺
動部材33が固定されたガイドレール32、支持ブラケット
34を介してレンズ保持加圧ユニット35が前記研磨皿12と
対向するように取付けられている。このレンズ保持加圧
ユニット35は、レンズを吸着するレンズホルダー36と、
このレンズホルダー36を昇降駆動するとともにレンズを
研磨皿12に加圧するシリンダー装置37を備えている。前
記支持ブラケット34の略中央部にはシリンダー38が固定
されシリンダー38の先端には前記揺動部材33に設けられ
た長穴39を貫通して円板40が固定され通常は揺動部材33
と支持ブラケット34の相対位置が変化しないように引込
まれている。また支持ブラケット34の上端には別のシリ
ンダー41が固定され前記支持基板11に設けられた穴42に
嵌合可能に配され通常はシリンダー41が引込まれており
前記揺動部材33が揺動可能にされている。

対にレンズの研磨動作を説明する。まず、研磨皿12を
駆動モータ16にて高速回転させる。又、レンズ保持ユニ
ット35のレンズホルダー36をシリンダ装置37にて一段下
降させて、図示しない供給手段にてレンズホルダー36の
直下位置に供給されたレンズを吸着保持し、供給手段が
退避した後レンズホルダー36をさらに下降させてレンズ
を研磨皿12に接触させて加圧する。それと同時に駆動モ
ーター25を作動させて駆動レバー28を往復揺動させるこ
とによってリンク27、揺動レバー26、支軸21、及び揺動
部材33を介して前記レンズ保持加圧ユニット35を球芯を
通る軸20回りに往復揺動させ、レンズをその球芯を中心
にして一定の振幅で往復揺動させる。尚、研磨時には研
磨皿12上に研磨液が供給される。

かくしてレンズは高速回転する研磨皿12の偏芯位置に
接触、加圧されるとともに、研磨皿12の径方向に往復揺
動することによって均一かつ高精度で研磨される。さら
にその揺動中心及び揺動範囲を任意に設定することによ
って、研磨皿12の研磨面の摩耗状態に応じて研磨位置を
変化させることができ、長期にわたって高精度の研磨が
可能となる。

次に曲率半径の異なるレンズを研磨する場合にはレン
ズの曲率半径に合わせて揺動部材33の揺動中心の位置を
以下の動作により変更する。まず支持ブラケット34の上
端に配されたシリンダー41を作動させ支持基板11に設け
られた位置決め穴42に嵌合させる。次にシリンダー38を
作動させることにより揺動部材33と支持ブラケット34が
相対的に位置変化可能にする。この状態でモーター31を
数値制御しながら（数値制御手段は図示せず）回転させ
ることにより、支軸21の固定されたスライドテーブル23
を移動させレンズの曲率中心の位置に支軸21の回転中心
20が合致するように止めることにより揺動中心の位置を
決める。次にシリンダー38を元の状態に戻すことにより
支持ブラケット34と揺動部材33が固定され、次にシリン
ダー41を元に戻すことにより支持基板11の位置決め穴42
との嵌合状態が解除され揺動部材33は揺動可能になる。

発明の効果 本発明のレンズ研磨装置によれば、簡素な構成でレン
ズの球芯揺動が可能になり、一定した加圧力で研磨する
ことにより高精度な研磨が可能となる。また機種切替等
で異なった曲率半径のレンズ研磨に関してもレンズの曲
率半径に合せて揺動中心である支軸を制御して位置決め
することにより容易に変更することが可能になり、大な
る効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例におけるレンズ研磨装置の縦
断側面図、第２図は同正面図、第３図は従来のレンズ研
磨装置の縦断側面図である。 １……レンズ、12……研磨皿、20……球芯を通る軸心、
22……ガイドレール、23……スライドテーブル、25……
駆動モータ、29……ネジ軸、31……モータ、33……揺動
部材、35……レンズ保持加圧ユニット、36……レンズホ
ルダー、38……シリンダー、41……シリンダー。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松村 憲一 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 原 義文 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】高速回転する研磨皿に研磨すべきレンズを
   面接触させるとともに、レンズのその球芯を中心として
   往復揺動させて研磨するようにしたレンズ研磨装置にお
   いて、レンズを先端に保持可能でかつ前記球芯回りに揺
   動自在な揺動部材を設け、この揺動部材と往復回転駆動
   可能な駆動手段の出力軸に設けた駆動レバーとをリンク
   を介して連結し、前記揺動部材と往復回転可能な駆動手
   段を上下方向にスライド可能なテーブルに固定し支持基
   板に配したネジ軸に累合させ揺動部材の揺動中心と前記
   研磨皿との距離を移動可能にしたことを特徴とするレン
   ズ研磨装置。