JP3444542B2 - レンズ研磨装置 - Google Patents

レンズ研磨装置

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JP3444542B2 JP19083793A JP19083793A JP3444542B2 JP 3444542 B2 JP3444542 B2 JP 3444542B2 JP 19083793 A JP19083793 A JP 19083793A JP 19083793 A JP19083793 A JP 19083793A JP 3444542 B2 JP3444542 B2 JP 3444542B2
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  • Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)
  • Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【産業上の利用分野】本発明は、光学用素材の研装置
に関するものである。 【0002】 【従来の技術】例えば、特公昭44−23277号公報
所載のレンズ研装置がある。この従来例は、荒研
石、中研砥石および仕上げ研砥石のそれぞれを互い
に別個の研砥石軸に装着し、各研砥石軸を時間差を
おいて被研材方向に進退させて各研砥石によって被
材を研して荒研、中研および仕上げ研を順
次行うような構造になっている。 【0003】 【発明が解決しようとする課題】前記従来構造のもの
は、荒研砥石等の各種砥石を互いに別個の研砥石
軸、すなわち、荒研砥石軸、中研砥石軸および仕上
げ研砥石軸に装置してあるため、それだけ構造が複雑
となるばかりでなく、研操作の段取りに時間がかかっ
たり、或いは、装置保守費が嵩んだり、設備のコスト高
に通じる等々種々の問題点がある。 【0004】本発明は、このような従来例の欠点に鑑み
て創案したもので、簡単な装置構造で、段取り時間が短
時間ですみ、装置保守費や設備費も低廉な装置を提供す
ることを目的とする。 【0005】 【課題を解決するための手段および作用】本発明は、レ
ンズ素材を所定の曲率半径または厚さに研磨加工する装
置において、レンズ素材を研磨加工する荒研磨、中研
磨、仕上げ研磨の各種砥石を着脱可能に組付けた砥石組
付台と、砥石軸に装着された砥石によって研磨加工され
るレンズ素材を把持するレンズホルダーと、前記レンズ
ホルダーと一体となって移動し、所定のプログラムの指
示に従って前記砥石組付台から砥石を搬送して前記砥石
軸に装着し、この砥石による研磨加工後に砥石軸から搬
送する砥石交換手段と、所定のプログラムの指示に従っ
て前記研磨加工されたレンズ素材の曲率半径または厚さ
を、前記レンズホルダーに把持された前記レンズ素材を
移動させて、前記各種砥石とともに前記砥石組付台に装
着された測定器により測定して、設定値との差を演算処
理する計測手段と、前記計測手段の計測演算結果に基づ
いて、前記レンズ素材の研磨補正または砥石交換を指示
する制御手段とを有する構成とするものである。上記構
成によれば、砥石交換手段によって加工に使用される砥
石が交換されて砥石軸に装着されるので、砥石軸が1つ
で済むことから装置構成が簡単になり、またプログラム
に従って研磨加工したレンズ素材を装置中すなわちレン
ズホルダーから取り外すことなく曲率半径または厚さを
測定できるようにしているので段取り時間が短くなる。 【0006】 【実施例1】図1ないし図6は、本発明の実施例1を示
し、図1は側面図、図2は図1の研部分の部分拡大
図、図3は同じく取付台部の部分拡大図、図4は正面
図、図5は平面図、図6は一部欠截斜視図である。 【0007】図1において、図示24はレンズ素材又は
被加工レンズブロック(以下、単にレンズと称す)で、
レンズ24は下端部においてレンズホルダー10に把持
されている。レンズホルダー10は、該レンズホルダー
10の上側に配設したワーク回転モータ11に連携さ
れ、このワーク回転モータ11の駆動により自在に回転
すると共に、図示省略した制御装置によって自在に回転
数を変化できるようにされている。 【0008】これらレンズホルダー10およびワーク回
転モータ11は、着脱上下シリンダ17および砥石着脱
チャック16と共に、ワーク軸部を構成し、ワーク軸部
は、横軸駆動サーボモータ9により図示Y方向に移動自
在に横軸8に固定されている。また、横軸8は縦軸駆動
サーボモータ6により図示Z方向に移動自在な縦軸5に
連結され、これら縦軸5および横軸8を介して前記ワー
ク軸部はコラム2に連結取付けられている。 【0009】図示15は、前記レンズホルダー10の直
下に配した砥石軸で、砥石軸15は、荒研砥石19、
中研砥石20および仕上げ研砥石21を着脱自在に
装着可能となっており、砥石回転モータ14に連携さ
れ、この砥石回転モータ14の駆動によって自在に回転
すると共に、その回転数は図示省略した制御装置により
自在に可変できるようになっている。また、砥石軸15
部は、揺動軸駆動サーボモータ13によって図示A方向
に移動自在に装置した揺動軸12に連結固定してあり、
コラム2に組付けた回転中心軸23を中心にしてコラム
2に設けた受け部25に沿って旋回可能に装置してあ
る。 【0010】そして、前記レンズ24は、前記縦軸5、
横軸8および揺動軸12を図示省略した制御装置により
数値制御によって駆動させることにより自由自在な曲率
半径と厚さに研できるようになっている。 【0011】前記荒研磨砥石19、中研磨砥石20およ
び仕上げ研磨砥石21は、コラム2に設けた取付台18
に着脱交換可能に組付けてあり、取付台18には計測手
段を構成する測定器としての簡易球面計22を装着して
ある。 【0012】前記ワーク軸部に着脱上下シリンダ17を
装着し、この着脱上下シリンダ17に移動自在に砥石着
脱チャック16を保持し、この着脱上下シリンダ17と
砥石着脱チャック16とで砥石交換手段が構成されると
ともに該砥石着脱チャック16によって、前記研砥石
19、20、21は砥石軸15に自在に搬送され、図示
省略した固定用アクチュエーターとドローバーにより固
定および解除が可能となっている。 【0013】前記簡易球面計22は、レンズ24が研
砥石19、20、21によって研加工された後、前記
縦軸5および横軸8により移動制御されて、レンズ24
の加工面を測定できるようになっている。なお、図示1
は架台、3は装置全体の制御を行う電装ボックス、4は
前記制御装置を内蔵した操作ボックス、7は縦軸5の縦
軸駆動サーボモータ6の負荷を軽減させるために設けら
れているバランスシリンダをそれぞれ示す。実施例の研
装置の動作を以下に説明する。 【0014】荒研砥石19は、砥石着脱チャック16
により把持搬送され、砥石軸15に装着される。レンズ
ホルダー10に把持されたレンズ24は、縦軸5、横軸
8および揺動軸12の予め設定されたプログラムによっ
て数値制御された動作によって、前記砥石軸15に装着
された前記荒研砥石19によって設定された曲率半径
と厚さに研される。なお、レンズの厚さは仕上がり厚
さの0.03mm程度の取り代を残して創成される。 【0015】そして、プログラムに従い荒仕上げされた
レンズ24は、所定のレンズ形状に加工研されている
かどうか測定されるため、縦軸5および横軸8により取
付台18に装着固定されている計測手段を構成する簡易
球面計22の測定個所に移動されて測定が行われる。測
定されたデータは、前記簡易球面計22とともに計測手
段を構成する図示省略した演算処理装置により、荒研磨
砥石19で創成された球面と設定値との誤差を計算し、
公差範囲以外であれば、演算処理データに基づき、前記
制御装置による数値制御(すなわち指示)により縦軸
6、横軸8および揺動軸12が指定された個所に移動し
(原位置に復帰し)正規の曲率半径になるまで再研
れる。 【0016】また、公差範囲内であれば前記制御装置に
よる数値制御(すなわち指示)により、砥石着脱チャッ
ク16は縦軸5および横軸8により移動し、砥石軸15
より荒研砥石19を把持搬送して取付台18に設置す
る。以下、中研砥石24および仕上げ研砥石21に
よる研操作も同様に行うことにより、レンズ24は設
定された曲率半径と厚さに仕上げられるのである。 【0017】なお、荒研砥石による研での取り代は
0.03mm程度であるが、中研砥石では0.01m
m程度の取り代を残して創成される。また、実施例では
簡易球面計による測定を各砥石19,20,21による
ごとに行ったが抜き取り測定も実施できるようにな
っている。さらには、測定ユニットとして簡易球面計2
2を示したが、レンズ厚さ測定ユニットを装備し、レン
ズ肉厚の管理も実施し得る。 【0018】本実施例は、図面上、コラム2の両側で研
磨加工が可能な2系統タイプを示してあり、レンズ24
のA面側、B面側の両面を加工可能としてあるが、1系
統タイプでの実施も勿論可能である。 【0019】 【実施例2】図7は本発明のレンズ研装置の実施例2
を示す。実施例2の研装置は、前記実施例1における
荒研、中研および仕上げ研用の各砥石の配設内容
を実施例1と異にしたもので、以下この構成について説
明する。なお、その他の構成については、実施例1と同
様であるので、その説明は省略する。 【0020】図7において、31はインデックステーブ
ルを示し、インデックステーブル31は、図示省略した
カム割り出し装置により旋回自在となっており(本実施
例では8等分割)取付台18を介してコラム2に取付け
てある。インデックステーブル31には、A面対応砥石
およびB面対応それぞれ一対一組の荒研磨砥石32,3
5、中研磨砥石33,36および仕上げ研磨砥石34,
37が着脱交換可能に組付けられ、さらに、測定器とし
ての簡易球面計38および肉厚測定器39が装着されて
いる。 【0021】しかして、インデックステーブル31を旋
回させ、受け渡し位置40に必要な砥石を移動させ、砥
石着脱チャック16により交換して加工を行い、また、
肉厚や球面測定操作を行う場合は、同様にしてインデッ
クステーブル31を旋回させて肉厚測定器39ないし簡
易球面計38を受け渡し位置40へ移動させ固定させ
後、測定のためにレンズホルダー10に把持されたレン
ズ24を縦軸5および横軸8により肉厚測定器39ない
し簡易球面計38の測定箇所に移動させて測定を行い、
図示省略した演算処理装置により、測定されたデータと
設定値との誤差を計算し、公差範囲以外であれば演算処
理データに基づき、実施例1と同様に当該砥石で再加工
を行うのである。 【0022】本実施例では、種類の異なるレンズを自動
的に連続加工することができ、効率の良いレンズ生産が
可能である。なお、残余の点は実施例1と同様であるの
で説明を省略する。 【0023】 【発明の効果】本発明のレンズ研装置によれば、荒研
、中研、仕上げ研が、レンズを装置中より着脱す
ることなく自動的に研できるので、着脱に伴う作業工
数の削減、さらには着脱に伴う曲率半径や厚さの変化、
多大な段取り時間を排除し、レンズ精度の向上と共に未
熟練者でも短時間加工が可能となるものである。
【図面の簡単な説明】 【図1】側面図。 【図2】図1の研部分の部分拡大図。 【図3】図1の取付台部の部分拡大図。 【図4】正面図。 【図5】平面図。 【図6】一部欠截斜視図。 【図7】実施例2を示す一部欠截平面図。 【符号の説明】 4 操作ボックス 5 縦軸 6 縦軸駆動サーボモータ 8 横軸 9 横軸駆動サーボモータ 10 レンズホルダー 11 ワーク回転モータ 12 揺動軸 13 揺動軸駆動サーボモータ 14 砥石回転モータ 15 砥石軸 16 砥石着脱チャック 17 着脱上下シリンダ 24 レンズ素材

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 レンズ素材を所定の曲率半径または厚さ
    に研磨加工する装置において、 レンズ素材を研磨加工する荒研磨、中研磨、仕上げ研磨
    の各種砥石を着脱可能に組付けた砥石組付台と、 砥石軸に装着された砥石によって研磨加工されるレンズ
    素材を把持するレンズホルダーと、 前記レンズホルダーと一体となって移動し、所定のプロ
    グラムの指示に従って前記砥石組付台から砥石を搬送し
    て前記砥石軸に装着し、この砥石による研磨加工後に砥
    石軸から搬送する砥石交換手段と、 所定のプログラムの指示に従って前記研磨加工されたレ
    ンズ素材の曲率半径または厚さを、前記レンズホルダー
    に把持された前記レンズ素材を移動させて、前記各種砥
    石とともに前記砥石組付台に装着された測定器により測
    定して、設定値との差を演算処理する計測手段と、 前記計測手段の計測演算結果に基づいて、前記レンズ素
    材の研磨補正または砥石交換を指示する制御手段とを有
    することを特徴とするレンズ研磨装置。
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