JPH05337802A - 芯取り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 加工タクトを短縮し、生産性を向上する。 【構成】 軸方向端面が球面形状をしたワーク１を軸芯
方向両側から保持具４、５にて挟持してワーク１の外周
を加工することにより軸芯を合わせる芯取り装置におい
て、砥石３９を回転駆動するスピンドル装置４０と、回
転自在に支持されかつ軸芯方向に離接可能に支持された
一対の保持具４、５からなるワーク挟持手段を複数設け
た回転テーブル２とを備え、１つのワーク挟持手段を加
工位置に位置決めすると同時に他の１つのワーク挟持手
段がワーク取り出し位置に位置決めされるように構成
し、ワーク１の加工中にワーク１の取出し、供給及び芯
出しを実行できるようにして加工タクトを短縮し、生産
性を向上する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光学レンズなどのワー
クの芯出しを行った状態でその外周を加工する芯取り装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、光学応用製品の急激な伸びの中に
あって、光学レンズの需要も大きく拡大しており、生産
性の高いレンズ芯取り装置の開発が望まれている。

【０００３】以下、従来のレンズ芯取り装置について図
４を参照しながら説明する。

【０００４】図４において、１はワークであり、一対の
パイプ状の保持具７１、７２により上下から挟持されて
いる。一方の保持具７１はスピンドル装置７３の回転軸
７４に固定されている。回転軸７４の他端に固定された
ギヤ７５が本体フレーム７６に固定された駆動モータ７
７にギヤ７８を介して連結されている。７９は回転軸７
４を回転自在に支持するベアリング、８０はベアリング
押さえである。８２はスピンドル装置７３を本体フレー
ム７６に固定するブロックである。

【０００５】他方の保持具７２は本体フレーム７６に固
定されたブロック８３にてスライド自在に支持されたス
ピンドル装置８４の一端に固定されている。スピンドル
装置８４の他端は連結板８５を介して上下駆動シリンダ
装置８６に連結されている。

【０００６】８７は本体フレーム７６に固定されたシリ
ンダ装置固定ブラケットである。

【０００７】８８は回転駆動される砥石スピンドル装置
（図示せず）の先端に取付けられた砥石であり、ワーク
１の外径及び端面の面取りを行う。８９は研削液を供給
するパイプである。

【０００８】９０は上下駆動シリンダ装置８６により駆
動されるスピンドル装置８４のスピードを低減するショ
ックアブソーバーであり、ブロック９１により本体フレ
ーム７６に固定されている。

【０００９】以上のように構成された芯取り装置につい
て、以下その動作を説明する。

【００１０】外部より保持具７１上にワーク１が供給さ
れると、駆動モータ７７によりスピンドル装置７３を介
して回転駆動が与えられる。又、上下駆動シリンダ装置
８６の駆動によりスピンドル装置８４が下降し、ワーク
１を回転中の保持具７１と静止中の保持具７２にて挟持
する。保持具７２は挟持圧が加えられることにより徐々
に回転中の保持具７１とともに回転する。保持具７１及
び７２は同軸精度並びに保持具先端の円筒部の平行度が
精密に調整されているため、その間にワーク（レンズ）
１の両球面の光軸合わせが成される。次に、研削液を供
給し、回転する砥石８８を矢印Ａ方向に送ることによっ
てワーク１の外周の加工が行われる。外周の加工が終わ
れば次に砥石８８を矢印Ｂ方向に送ることによってワー
ク１の端面の面取りが行われる。このようにして所定の
芯取り加工が行われる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような構成では１つの加工工具に対してワークを挟持す
る手段も１つ設けられているだけであるため、加工動作
と加工動作の間に加工済みのワークを取り出し、新たな
ワークを挟持して芯出しする動作が必要であり、加工停
止時間が長くなる。また、挟持による芯出し動作時にお
いて、第１にワークの挟持スピードを十分に低速にしな
いとワークに割れが発生し、第２に挟持スピードを十分
に低速にしないと光軸が出ないため、ワークの挟持に長
時間を要し、そのためさらに加工停止時間が長くなり、
加工タクトが長くなって生産性が低いという問題点を有
していた。

【００１２】本発明は上記従来の問題点に鑑み、加工タ
クトを短縮し、生産性を向上した芯取り装置を提供する
ことを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明の芯取り装置は、
軸方向端面が球面形状をしたワークを軸芯方向両側から
挟持してその芯出しを行った状態でワークの外周を加工
する芯取り装置において、加工工具の回転駆動手段と、
回転自在に支持されかつ軸芯方向に離接可能に支持され
た一対の保持具からなるワーク挟持手段を複数設けた回
転テーブルとを備え、複数のワーク挟持手段を、ワーク
挟持手段の１つを加工位置に位置決めすると他のワーク
挟持手段の１つがワーク取り出し位置に位置決めされる
ように配置したことを特徴とする。

【００１４】好適には、複数のワーク挟持手段に回転駆
動を与える駆動手段が回転テーブルに配設され、また回
転テーブルにワーク挟持手段を識別する識別手段が配置
され、さらにワーク挟持手段にワークの有無を検知する
検知手段が設けられる。

【００１５】

【作用】本発明は上記した構成によって、加工位置に位
置決めされたワーク挟持手段にて挟持されたワークの外
周部の加工を実行している間に、ワーク取り出し位置に
位置決めされたワーク挟持手段がワークの挟持を開放し
て加工完了したワークを取り出し、新しく供給されたワ
ークを低速で挟持して割れなどを発生させずに精度良く
その芯出しを行うことができ、次に加工位置に位置決め
されると直ちに加工を行うことができる。このようにワ
ークの加工中にワークの取出し、供給及び芯出しを実行
できるため、加工タクトを短縮して生産性を向上でき
る。

【００１６】また、複数のワーク挟持手段を１つの駆動
手段にて駆動するようにすると、簡単な構成でワークの
加工と供給されたワークの芯出しを同時に行うことがで
きる。また、回転テーブルにワーク挟持手段を識別する
手段を設けると、ワーク挟持手段別の加工条件を自動設
定するようにできる。さらに、ワーク挟持手段にワーク
検知手段を設けると、ワークの供給エラーを検知して作
業者に知らせるとともに装置を停止させるようにでき
る。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の一実施例の芯取り装置につい
て図１〜図３を参照しながら説明する。

【００１８】図１、図２において、１はワークであり、
回転テーブル２にスペーサ３を介して装着された保持具
４とこれに対向する保持具５との間で挟持され、これら
一対の保持具４、５にてワーク挟持手段が構成されてい
る。６は保持具４を回転自在に支持するベアリングであ
り、外輪がハウジング７に嵌合固定されるとともに内輪
が固定ナット８にて保持具４に固定されている。９は保
持具４の下端にナットにて固定されているギヤである。
ギヤ９は駆動軸１０の上端に固定されたギヤ１１に噛合
されている。駆動軸１０の下端はカップリング１３を介
して保持具４を回転駆動する駆動モータ１２に連結され
ている。１４は駆動モータ１２の取付ブラケットであ
り、回転テーブル２を回転自在に支持する回転ベース１
５に固定されている。

【００１９】１６は回転テーブル２を駆動する回転軸で
あり、ギヤ１７、１８を介して回転駆動源であるロータ
リーアクチュエータ１９に連結されている。２０はこの
ロータリーアクチュエータ１９の取付ブラケットであ
る。２１はストッパであり、ロータリーアクチュエータ
１９の回転軸に固定されたアーム２２を停止させ、回転
テーブル２の回転位置を規制する。２３はストッパ２１
の取付ブラケットである。２４は回転テーブル２を回転
自在に支持するベアリングであり、その外輪が回転ベー
ス１５に嵌合固定されている。２５はベアリング押さえ
である。２６は複数個配設された保持具４の識別手段と
してのセンサーであり、２７は保持具４にその種類別に
設けられた検出ドグである。２８は本体フレームであ
り、回転ベース１５が固定されている。

【００２０】保持具４に対向して配設された保持具５は
ハウジング３０にベアリング２９を介して回転自在に支
持されている。３１はベアリング押さえである。ハウジ
ング３０は上下スライド自在に支持されたスライドブロ
ック３３にブラケット３２にて固定されている。３４は
スライドブロック３３を支持するスライドベアリングで
ある。固定側のスライドベアリングは回転テーブル２か
ら延出されたブロック３５に固定され、回転テーブル２
と一体的に回転する。ブロック３５には保持具５を上下
に駆動するためのシリンダ装置が内蔵されている。５９
は圧縮エアをシリンダ装置に供給するためのエアポート
である。３６はシャッターであり、シリンダ装置３７に
よって駆動される。

【００２１】３８は砥石３９を加工方向に駆動する駆動
手段であり、、砥石３９を回転駆動するスピンドル装置
４０を有している。４１はワーク１の軸芯に向けて砥石
３９を送り込むモータであり、４２はワーク１の軸芯方
向に砥石３９を送り込むモータである。４３はモータブ
ラケットであり、ベース４４に固定され、ベース４４は
本体フレーム２８に固定されている。スピンドル装置４
０はブロック４５に固定され、ガイド４６（図２参照）
にて上下動自在に支持され、ガイド４６はブラケット４
７を介してベース４４にて支持されている。４８はモー
タ４２を固定するブラケットで、ブラケット４７に固定
されている。４９は送りねじで、モータ４２にカップリ
ング５０にて連結されている。５１は送りねじ４９に螺
合するナットであり、ブラケット４５に固定されてお
り、モータ４２にてスピンドル装置４０が上下に駆動さ
れる。

【００２２】５２はブラケット４７を水平方向にスライ
ド自在にガイドする案内ガイドであり、ベース４４に固
定されている。５６は送りねじであり、ブラケット４７
に固定されたナット５７が螺合され、かつカップリング
５８を介してモータ４１に連結されている。

【００２３】図３にワーク１の有無を検出する空圧回路
を示す。６１は真空源、６２は保持具４内の真空圧の程
度によってワーク１の有無を検知する検知器であり、６
３は方向切り替え弁である。

【００２４】以上のように構成された芯取り装置につい
て、以下その動作について説明する。外部より供給取り
出し位置に位置決めされた保持具４上にワーク１が供給
されると、方向切り替え弁６３により保持具４と真空源
６１の間に真空回路が構成され、検知器６２にてワーク
１の有無が検出される。ワーク１が正しく供給されてい
れば、保持具５がブロック３５に内蔵されたシリンダ装
置の駆動により下降して保持具４と５の間でワーク１を
挟持し、光軸出しが行われる。このとき加工位置のワー
ク１に対して砥石３９により加工が行われている。加工
が完了すれば、砥石３９はモータ４１により所定量後方
に逃げ、モータ４２により所定量上方に逃げる。次に、
ロータリーアクチュエータ１９の作動により回転テーブ
ル２が回転し、保持具４、５により挟持されたワーク１
は入れ替えられ、加工位置に位置決めされたワーク１に
は加工が実施される。

【００２５】ワーク１に対する加工は、まず研削液が供
給され、砥石３９がモータ４１の駆動によりワーク１の
軸芯に向けて所定量送り込まれ、ワーク１の外周の加工
が行われる。次に、モータ４２の駆動により砥石３９が
下方向に所定量送り込まれ、端面の面取り加工が行われ
る。このとき砥石３９の送り量はセンサー２６により識
別された保持具４の種類に対応して所定量（予め保持具
４別に設定されているデータ量）だけ送り込まれる。

【００２６】一方、この間に保持具４、５により挟持さ
れて供給取り出し位置に位置決めされたワーク１は取り
出される。まずブロック３５に内蔵されたシリンダ装置
が作動し、保持具５が上昇し、ワーク１の上端面から所
定量離れる。ここで、外部より取り出しツールにてワー
ク１が取り出されるとともに新たなワーク１が供給さ
れ、上記のようにワーク１が挟持されて光軸出しが行わ
れる。

【００２７】このように、本実施例の芯取り装置による
と、ワークの加工中に加工完了のワークが取り出されて
新たなワークが供給されるとともに芯出しが行われるこ
とによりほぼ連続的に加工が行われる。

【００２８】

【発明の効果】本発明によれば、以上のように加工位置
に位置決めされたワーク挟持手段にて挟持されているワ
ークの加工を実行する間に、ワーク取り出し位置に位置
決めされたワーク挟持手段においてワークの挟持を開放
して加工完了したワークを取り出し、新しくワークを供
給するとともに供給されたワークを挟持してその芯出し
を行うことができ、またこれによって挟持動作が加工タ
クトに影響しないため十分に低速にて挟持でき、ワーク
に割れを発生する恐れがなく、かつ精度良く芯出しがで
きる。このように、加工動作中にワークの取出し、供給
及び芯出しを実行できるため、加工動作をほぼ連続的に
行うことができ、加工タクトを短縮して生産性を向上で
きる。

【００２９】また、複数のワーク挟持手段を１つの駆動
手段にて駆動するようにすると、簡単な構成で加工と供
給されたワークの芯合わせを同時に行うことができる。
また、回転テーブルにワーク挟持手段を識別する手段を
設けると、ワーク挟持手段別に加工条件を自動設定する
ようにできる。さらに、ワーク挟持手段にワーク検知手
段を設けると、ワークの供給エラーを検知して作業者に
知らせるとともに装置を停止させるようにできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における芯取り装置の断面図
である。

【図２】同実施例の平面図である。

【図３】同実施例の検出手段の空圧回路図である。

【図４】従来例の芯取り装置の断面図である。

【符号の説明】

１ ワーク ２ 回転テーブル ４ 保持具 ５ 保持具 １０ 駆動軸 １２ モータ ２６ センサー ３９ 砥石 ４０ スピンドル装置 ４１ モータ ４２ モータ ６２ 検知器

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸方向端面が球面形状をしたワークを軸
   芯方向両側から挟持してその芯出しを行った状態でワー
   クの外周を加工する芯取り装置において、加工工具の回
   転駆動手段と、回転自在に支持されかつ軸芯方向に離接
   可能に支持された一対の保持具からなるワーク挟持手段
   を複数設けた回転テーブルとを備え、複数のワーク挟持
   手段を、ワーク挟持手段の１つを加工位置に位置決めす
   ると他のワーク挟持手段の１つがワーク取り出し位置に
   位置決めされるように配置したことを特徴とする芯取り
   装置。
2. 【請求項２】 回転テーブルに、複数のワーク挟持手段
   に回転駆動を与える駆動手段を配設したことを特徴とす
   る請求項１記載の芯取り装置。
3. 【請求項３】 回転テーブルにワーク挟持手段を識別す
   る識別手段を配置したことを特徴とする請求項１記載の
   芯取り装置。
4. 【請求項４】 ワーク挟持手段にワークの有無を検知す
   る検知手段を設けたことを特徴とする請求項１記載の芯
   取り装置。