JP2638918B2 - レンズ加工方法 - Google Patents

レンズ加工方法

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JP2638918B2
JP2638918B2 JP63106326A JP10632688A JP2638918B2 JP 2638918 B2 JP2638918 B2 JP 2638918B2 JP 63106326 A JP63106326 A JP 63106326A JP 10632688 A JP10632688 A JP 10632688A JP 2638918 B2 JP2638918 B2 JP 2638918B2
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修治 上田
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    • B24B9/00Machines or devices designed for grinding edges or bevels on work or for removing burrs; Accessories therefor
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    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
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    • B23Q39/04Metal-working machines incorporating a plurality of sub-assemblies, each capable of performing a metal-working operation the sub-assemblies being arranged to operate simultaneously at different stations, e.g. with an annular work-table moved in steps
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  • Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、凸レンズ又は凹レンズの加工方法に関する
ものである。
従来の技術 第7図に基づいて従来のレンズ加工方法を説明する。
ガラス材料を所定形状にプレス成形されてなるレンズ
素材1は、次のような順序の主な加工工程に従ってレン
ズ研磨される。
A面のカーブジェネレイティング 側周面cがチャック18によって把持されたレンズ素材
1のA面aに、カップ型ダイヤモンド砥石2を用いて球
面を創成する。
B面のカーブジェネレイティング チャック19によって把持されたレンズ素材1のB面b
に、カップ型ダイヤモンド砥石3を用いて球面を創成す
る。
A面のスムージング レンズホルダ4に保持されたレンズ素材1のA面a
を、研磨球面にダイヤモンドペレット5を貼付した球面
研磨工具6で精密研削する。
B面のスムージング レンズホルダ7に保持されたレンズ素材1のB面b
を、研磨球面にダイヤモンドペレット5を貼付した球面
研磨工具8で精密研削する。
B面のポリッシング レンズホルダ9に保持されたレンズ素材1のB面b
を、研磨球面にポリウレタンシートなどのポリッシング
用シート10を貼付した球面研磨工具11で、酸化セリウム
などを含む研磨液12の供給を受けながら精密研磨する。
A面のポリッシング レンズホルダ13に保持されたレンズ素材1のA面a
を、研磨球面にポリウレタンシートなどのポリッシング
用シート10を貼付した球面研磨工具14で、研磨液12の供
給を受けながら精密研磨する。
センタリング 1対のカップ型ホルダ15、16でレンズ素材1を挾着し
て芯出しを行い、その中心線回りにレンズ素材1を回転
させながら、レンズ素材1の側周面cをダイヤモンド砥
石17で真円に研削する。
上記工程中、,間、,間、,間の順序は
逆であってもよい。又,間には、洗浄、検査工程が
存在し、の後工程として、洗浄、コーティング、バル
サム、検査の各工程が存在することが一般である。又
→→→の順序で前段工程を実行することがあり、
更に,の工程を夫々2段階に分けて行うこともあ
る。
発明が解決しようとする課題 上記従来例のカーブジェネレイティング工程、に
おいては、レンズ素材1はその側周面cが非加工状態で
チャック18、19により把持されて、カップ型ダイヤモン
ド2、3によるカーブジェネレイティング加工を施され
る。従って、レンズ素材1の側周面cは真円度が悪く、
又粗い面となっているので、A面加工の後、B面加工
時にチャック19で把持した時にレンズ受け20にA面が
密着せず浮きあがり、レンズ肉厚が所望のものと一致し
なくなることがある〔課題1〕。
又スムージング工程、やポリッシング工程、
においても、側周面cが非加工状態のレンズ素材1を、
レンズホルダ4、7、9、13の保持凹部で保持しなけれ
ばならないため、前記保持凹面の直径をレンズ素材1の
標準外径より若干大にして、前記側周面cが非加工状態
であることから生ずる寸法誤差に対処できるようにして
いる。従って、前記保持凹部とレンズ素材1との間のク
リアランスが大となり、スムージング加工時やポリッシ
ング加工時に前記クリアランス分レンズ素材1が動くの
で、レンズ曲面の加工精度が低下し、品質が安定しない
という問題が生じる〔課題2〕。
課題を解決するための手段 請求項1の発明は課題1、2を解決するため、レンズ
素材のA、B面の夫々を、カーブジェネレイティング工
程、スムージング工程及びポリッシング工程によって曲
面加工すると共に、レンズ素材の側周面をセンタリング
工程で真円加工するレンズ加工方法において、レンズ素
材のA面のカーブジェネレイティング工程を行った後、
レンズ素材の側周面のセンタリング工程を行い、その後
に他の工程を行うことを特徴とする。なお、A面のカー
ブジェネレイティング工程を2段階に分けて行う場合に
は、第1回目の終了後、センタリング工程に移行し、次
いで第2回目を行い、その後にB面のカーブジェネレイ
ティング工程を移行するか、あるいは第1回目の終了
後、センタリング工程に移行し、次いでB面のカーブジ
ェネレイティング工程に移行し、その後にA面の第2回
目を行えばよい。
請求項3の発明は課題2を解決するため、レンズ素材
のA、B面の夫々を、カーブジェネレイティング工程、
スムージング工程及びポリッシング工程によって曲面加
工すると共に、レンズ素材の側周面をセンタリング工程
で真円加工するレンズ加工方法において、レンズ素材の
A面及びB面のカーブジェネレイティング工程を行った
後、レンズ素材の側周面のセンタリング工程を行い、そ
の後に他の工程を行うことを特徴とする。なお、A面の
カーブジェネレイティング工程及びB面のカーブジェネ
レイティング工程を夫々2段階に分けて行う場合は、A
面及びB面に対する第1回目の終了後、センタリング工
程に移行し、その後にA面及びB面に対する第2回目を
行えばよい。
請求項2、4の発明は、上記課題を解決すると共に、
レンズ側周面の加工精度を向上させるため、最終工程で
再度センタリング工程を行うことを特徴とする。
作 用 請求項1の発明によれば、A面のカーブジェネレイテ
ィング工程の直後に、レンズ素材のA面を基準として
レンズ素材の側周面をセンタリング工程によって真円
加工し、真円度及び側周面精度を向上させることができ
る。その後にレンズ素材は正しい姿勢でチャックに把持
され、A面をレンズ受けに密着させた状態でB面のカー
ブジェネレイティング工程による加工を行うことがで
きる。このA面の加工曲面を基準としたB面の基準曲面
と、実際に加工されたB面の加工曲面とを一致させるこ
とができるので、レンズ肉厚を所望のものと一致させる
ことができる(課題1の解決)。
請求項3及び請求項1の発明によれば、レンズ素材の
側周面が加工された状態で、スムージング工程、及
びポリッシング工程、が行われるので、レンズホル
ダの保持凹部とレンズ素材との間のクリアランスを小と
することができ、これらの工程、、、の各加工
時のレンズ素材の動きを拘束することができる結果、レ
ンズ曲面の加工精度を向上させ、品質を安定させること
ができる(課題2の解決)。
請求項3の発明によれば、A面及びB面のカーブジェ
ネレイティング工程、の終了後に、センタリング工
程が行われるので、A面,B面の画面を基準としてレン
ズ素材のセンタ合わせを行うことができ、正確なセンタ
リング加工が可能となる。
なお、請求項2、4の発明によれば、最初のセンタリ
ング工程で加工されたレンズ素材側周面が、後の工程
で加えられた悪影響(例えばチャック把持力、レンズホ
ルダの収容凹部との接触、研磨時に生じた角部の変形)
によって精度が低下するという欠点を、最終工程の再度
のセンタリング工程によって是正することができる。
実施例 第1図ないし第5図は本発明の第1実施例を示してい
る。第1実施例では、第1図に示す工程順次でレンズ加
工が行われる。
そして第1実施例の特徴は、第2図に示すように、A
面のカーブジェネレイティング工程とB面のカーブジ
ェネレイティング工程との間にセンタリング工程が
挿入されているところにある。
すなわち、ガラス材料を所定形状にプレス成形されて
なるレンズ素材1は、先ずA面のカーブジェネレイティ
ング工程で、その側周面cにおいてコレットチャック
18に保持され、その光軸を中心として低速回転せしめら
れた状態で、高速回転するカップ型ダイヤモンド砥石2
により、A面aに所定形状の球面が創成される。
次にセンタリング工程に移行して、1対のカップ型
ホルダ15、16でレンズ素材1を挟着して芯出しを行い、
その中心線回りにレンズ素材1を回転させながら、レン
ズ素材1の側周面cをダイヤモンド砥石17で真円に研削
する。
次のB面のカーブジェネレイティング工程では、レ
ンズ素材1をその側周面cの真円度及び側周面精度が良
好な状態でコレットチャック19に把持させることができ
る。このような状態で、レンズ素材1はその光軸を中心
として低速回転せしめられ、高速回転するカップ型ダイ
ヤモンド砥石4により、B面bに所定形状の球面が創成
される。
前記カーブジェネレイティング工程、は第3図に
示すような装置を用いて行われる。第3図はレンズ素材
1のB面bのカーブジェネレイティングを行っている状
態を示すが、レンズ素材1はその側周面cにおいてコレ
ットチャック19に把持されると共にレンズ受け20上に位
置決めされている。コレットチャック19は流体圧開閉手
段21によって開閉し、コレットチャック19及びレンズ受
け20を支持する支持軸22は低速回転(30〜150rpm)し
て、レンズ素材1をその光軸を中心として回転させる。
他方、カップ型ダイヤモンド砥石4はレンズ素材1のB
面bに角度をもって接触し、駆動手段23によって高速回
転(12000〜36000rmp)させられ、前記B面bに所定形
状の球面を創成する。
前記センタリング工程は、第4図及び第5図に示す
ような装置を用いて行われる。上下に開閉動するカップ
型ホルダ16,15でレンズ素材1を挟着して芯出しが行わ
れ、これらカップ型ホルダ16、15はモータ24で低速回転
せしめられる(30〜150rpm)。他方、ダイヤモンド砥石
17は揺動アーム25によって支持され、モータ26で回転さ
せられる(5000〜15000rpm)。揺動アーム25は偏心カム
27の回転に伴って揺動し、これに伴い揺動するダイヤモ
ンド砥石17によって素材1の側周面cは真円且つ高精度
に仕上げられる。
上記3工程、、の終了後、A面のスムージング
工程、次いでB面のスムージング工程が行われる。
これらの工程は第7図、で説明したとおりである
が、レンズホルダ4、7の保持凹部とレンズ素材1との
間のクリアランスを小とすることができるという特徴が
ある。なお、球面研磨工具6、8の回転速度は2000〜50
00rpm、加工圧は0〜10kg位である。
その後、B面のポリッシング工程、A面のポリッシ
ング工程に移行する。これらの工程は第7図、で
説明したとおりであるが、この場合もレンズホルダ9、
12の保持凹部とレンズ素材1との間のクリアランスを小
とすることができるという特徴がある。なお、球面研磨
工具11、14の回転速度は200〜5000rpm、加工圧は0〜10
kg位である。
上記A面のポリッシング工程でレンズ研磨主工程を
終了してもよいが、これに引きつづいて、再度センタリ
ング工程を行ってもよい。
第6図は本発明の第2実施例を示している。この第2
実施例は、レンズ素材1のA面及びB面のカーブジェネ
レイティング工程、を行った後に、レンズ素材1の
側周面cのセンタリング工程を行い、その後に他の工
程、、、を行うことを特徴としている。なお、
その後に再度センタリング工程を行ってもよい。
発明の効果 請求項1〜4の発明によれば、スムージング加工時や
ポリッシング加工時に、レンズホルダに対するレンズ素
材の動きを拘束できるので、レンズ曲面の加工精度を向
上させることができると共に品質を安定させることがで
きる。
又請求項1、2の発明によれば、肉厚を所望のものと
一致させ、精度の良いレンズを提供することができる。
又請求項3、4の発明によれば、正確なセンタリング
加工を維持することができる。
更に請求項2、4の発明によれば、レンズ側周面の加
工精度を高度に維持することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の第1実施例の工程図、第2図はその主
要工程を図解した断面図、第3図はカーブジェネレイテ
ィング工程に用いる装置の断面図、第4図はセンタリン
グ工程に用いる装置の斜視図、第5図はその要部の断面
図、第6図は本発明の第2実施例の工程図、第7図は従
来の工程を図解した断面図である。 1……レンズ素材 a……A面 b……B面 c……側周面。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 上田 修治 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 藤野 和彦 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 浜根 徳人 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭59−192449(JP,A) 実開 昭62−164994(JP,U) 実開 昭58−22239(JP,U)

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】レンズ素材のA、B面の夫々を、カーブジ
    ェネレイティング工程、スムージング工程及びポリッシ
    ング工程によって曲面加工すると共に、レンズ素材の側
    周面をセンタリング工程で真円加工するレンズ加工方法
    において、レンズ素材のA面のカーブジェネレイティン
    グ工程を行った後、レンズ素材の側周面のセンタリング
    工程を行い、その後に他の工程を行うとともに最終工程
    で再度センタリング工程を行うことを特徴とするレンズ
    加工方法。
  2. 【請求項2】レンズ素材のA、B面の夫々を、カーブジ
    ェネレイティング工程、スムージング工程及びポリッシ
    ング工程によって曲面加工すると共に、レンズ素材の側
    周面をセンタリング工程で真円加工するレンズ加工方法
    において、レンズ素材のA面及びB面のカーブジェネレ
    イティング工程を行った後、レンズ素材の側周面のセン
    タリング工程を行い、その後に他の工程を行うとともに
    最終工程で再度センタリング工程を行うことを特徴とす
    るレンズ加工方法。
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