JPH06238553A

JPH06238553A - 傾斜型研削盤

Info

Publication number: JPH06238553A
Application number: JP5891092A
Authority: JP
Inventors: Toshiichi Akaha; 敏一赤羽
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1992-02-12
Filing date: 1992-02-12
Publication date: 1994-08-30

Abstract

(57)【要約】【目的】小スペースで、しかも軸受台の固定機構や揺
動摺接面に摺動面を押圧する機構などを必要としない球
面、または非球面を研削する研削盤。【構成】一面が傾斜形成された傾斜型架台１の下端部
の面上に摺動摺接面６を形成し、また傾斜面の中央に揺
動軸５を貫通装着し、この揺動軸５に上端部を装着して
砥石軸２を構成した軸受台４の下端部に設けた摺接面７
を上記揺動摺接面６に当接して摺動自在に構成してい
る。また、上記傾斜型架台１の裏面１８には、上記揺動
軸５に上端部を装着し、上記砥石軸２を回動するモータ
１５を装着し、かつ砥石軸２を揺動摺接させる揺動モー
タ１１と接続構成したモータベース９が装着されてい
る。上記砥石軸２と対向した傾斜面の上部には、ワーク
２０を先端部に把持するチャック２１を装着したワーク
軸２２が同一傾斜面を上下左右方向に移動するように軸
機構２４と接続構成した軸受２３が回転自在に構成され
て砥石軸２に対し上下左右に制御移動して研削されるよ
う構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、レンズ等のワークの表
面に球面または非球面を研削する研削盤に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の球面あるいは非球面を研削する研
削盤の架台の構造を記載した文献は、例えば、特開昭５
８−７７４３８号公報および特開平２−１０９６７２号
公報がある。上記前者の公報（特開昭５８−７７４３８
号公報）に記載されている技術は、砥石軸とレンズ軸を
水平方向で対向支持するよう架台の受部を横形にした横
形架台構造の技術が示されている。また、上記後者の公
報（特開平２−１０９６７２号公報）に記載されている
技術は、砥石軸とレンズ軸を垂直方向で対向させて支持
するように架台の受け部を縦形にした縦形架台構造の技
術が示されている。前者の横形架台構造は、砥石軸の揺
動摺動面に対して砥石軸部の重さが下方向に作用するの
で剛性が高く加工精度が高く安定しているため採用され
ている。また、後者の縦形架台構造は、省スペースでロ
ーディングがし易いため自動化ラインの形態を形成する
ときに採用されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】一般に、加工精度を高
めるためには高剛性である横形架台構造が採られている
が、横形架台構造では、横方向に長くなるので広いスペ
ースが必要である。特に、ワークの荒削り→研削→研磨
加工するように各工程をライン化する場合にはスペース
的に問題となっていた。

【０００４】このため、ライン化する場合には、省スペ
ースでローディングがし易い縦形架台構造が採られる
が、縦形架台構造では、砥石軸の揺動する際の摺接面が
垂直となり摺接面に対して砥石軸を斜めになった状態で
停止する押圧力が働らかないため、斜めになったある位
置に砥石軸のハウジングを固定するためにはブレーキな
どの固定するための機構が必要となるなどの問題が生じ
る。また、砥石軸を揺動させながらワークを加工する場
合、常に砥石軸を構成する軸受台の摺接面を架台の揺
動、摺動面に押圧させている機構が必要となるなど種々
の問題がある。本発明は、上記問題点に鑑みてなされた
もので、横形架台構造のような広いスペースを必要とせ
ず、縦形架台構造のような砥石軸の軸受台を固定するた
めの機構や砥石軸側の摺動面を揺動摺接面に押圧させて
いる機構などを必要としない省スペースでワークの表面
に球面または非球面を研削する研削盤を提供することを
目的とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段および作用】本発明は、ワ
ークの表面を球面または非球面に研削する研削盤におい
て、傾斜面を形成した架台上に、ワークを回転自在に保
持し、上下と左右方向に移動可能に設けたワーク軸と、
上記架台上に配設され、傾斜面と平行な平面内で上記ワ
ーク軸と対向して揺動可能に設けた砥石軸とを具備した
傾斜型研削盤である。上記構成によって、研削盤が小ス
ペースとなり、砥本軸の固定が容易となる。

【０００６】

【実施例】本発明の傾斜型研削盤の具体例を図面に基づ
いて説明する。図１は、本発明の傾斜型研削盤の実施例
を示した側面図である。図２は、図１のＡ方向の正面を
示し、同一傾斜型研削盤を並列にて連設した状態を示し
た正面図である。図３は、図２に示すＢ−Ｂ方向よりの
底面図である。図４は、図１の斜視図である。

【０００７】図１に示すように箱形状の加工室３８内に
装着された傾斜型架台１は、断面形状が所望の三角形状
に構成され、その一面が所望の角度の傾斜面になるよう
に配設され、傾斜型架台１の上記傾斜面の下端部寄りの
面上に扇形状の揺動摺接面６を形成している。

【０００８】また、傾斜型架台１の中央中程には、孔を
穿設して揺動軸５を貫通装着している。この揺動軸５を
支点として、その上端部を軸支されて上下方向（前記傾
斜面と平行な平面内における）に長く短形状に構成され
た軸受台４は、その下端部の下面に摺接面７を形成し、
上記傾斜架台１の摺接面６上に当接して揺動摺接自在に
構成されている。

【０００９】上記軸受台４の上面の長手方向には、先端
を突出構成しその先端部に砥石を着脱自在に構成した砥
石軸２を中心に回転自在に配設した軸受３が装着されて
いる。

【００１０】上記傾斜型架台１の傾斜面の裏面１８に
は、上記揺動軸５を突出形成し、この揺動軸５を支点と
して上記砥石軸２を回動するモータ１５を装着したモー
タベース９が揺動自在に装着されている。このモータベ
ース９の下端部と、上記軸受台４の下端部との間を連結
軸８にて連結し上記傾斜型架台１の傾斜面を連結軸８が
上記揺動軸５を支点として、振子状に揺動するよう、長
孔を形成してある。その孔内を貫通連結構成した連結軸
８の揺動によって、モータベース(9) と軸受台(4) が一
体的に揺動するよう構成されている。

【００１１】上記砥石軸２を駆動するモータ１５の回転
軸の先端には、プーリ１２を固設し、傾斜型架台１の上
記長孔を通して上記砥石軸２の後端部に設けられたプー
リ１３との間にベルト１９を張架し、このベルト１９を
介してモータ１５により砥石軸２を回動するよう構成さ
れている。

【００１２】上記傾斜型架台１の裏面１８の下端部位の
上記傾斜型架台１に形成した振子形状の長孔の近傍に
は、上記砥石軸２を揺動するための揺動モータ１１が装
着されている。この揺動モータ１１の駆動により、揺動
モータ１１に固設された歯車１６とモータベース９に固
設された歯車１７とが噛み合っているので、モータベー
ス９と軸受台４とを介して軸受３および砥石軸２が揺動
軸５を支点として振子状に揺動摺接面６上を揺動するよ
うに構成されている。

【００１３】上記傾斜型架台１上の上記砥石軸２と対向
する傾斜面上部には、ワーク２０を先端に把持したチャ
ック２１を装着したワーク軸２２が、ワーク軸２２の軸
方向を同一傾斜面とする上下方向に配設した軸受２３に
配置され、この軸受２３は砥石軸２の軸中心を含む揺動
摺接面６と平行な平面内でワーク軸２２の軸の中心を傾
斜面に沿って上下方向と左右方向とに平行移動自在に構
成した軸機構２４に装着されている。

【００１４】図４に示すように、ワーク軸２２を収納構
成したボックス状の軸受部２３の一方の側面には、ワー
ク軸２２を回転させるワーク軸モータ２５が配設され、
そのワーク軸モータ２５の軸端にはプーリ２７を装着
し、上記ワーク軸２２の突出形成した基端部に配設した
プーリ２６との間に、ベルト２８を係架して、ワーク軸
モータ２５の駆動によりワーク軸２２を回動するよう構
成されている。また、ワーク軸２２の基端部には、ワー
ク軸２２の軸心に穿設されたワーク吸着孔と、図示され
ないが外部に設けた吸引手段と連通構成したパイプと接
続するワークの吸着用回転継手２９が装着されている。
また、上記ワーク軸受２３の他方（左）の側面の傾斜架
台１の上面には、ワーク軸２２およびモータ２５の上下
移動と左右移動とを行なうよう構成された駆動手段が装
着されている。即ち、傾斜架台１の上面上には、ワーク
軸２２を左右方向に移動するため、側面に突出構成され
たＸ軸サーボモータ３０を配設したボックス形状のＸ方
向に駆動する機構３１が装着されている。

【００１５】また、Ｘ方向駆動機構３１の上面上には、
ワーク軸２２を上下方向に移動するため、上記Ｘ方向駆
動機構３１と同形状に形成されたＺ軸サーボモータ３２
を上方側面に突出構成したＺ方向駆動機構が装着されて
いる。

【００１６】上記Ｘ方向とＺ方向に駆動するサーボモー
タ３０と３２には、図示されていないが、それぞれ先端
部と直列にねじ軸が連設構成され、この各ねじ軸の回動
により上下方向と左右方向とに、ワーク軸２２を移動す
るように構成されている。なお、図中において、駆動機
構３１，３３の作動方向の前後には、防塵カバー用の蛇
腹３４，３５，３６，３７が設けられている。

【００１７】上記のように構成された各駆動手段である
Ｘ軸サーボモータ３０，Ｚ軸サーボモータ３２による上
下方向と左右方向への作動は、図示されていないが制御
装置により、所望の曲率半径（Ｒ）を有する光学素材ま
たは非球面形状の光学素材などに対応し予め設定され
て、上下方向と左右方向とに制御されてワーク２０を所
望の形状に形成するようになっている。

【００１８】上記構成よりなる本実施例の作用を説明す
る。まず、砥石軸２の先端面に、砥石を装着する。次に
外部に設けたワーク吸引手段を駆動してワーク軸２２の
先端部に配設したチャック２１にワーク２０を吸引装填
する。続いて軸機構部に配設したワーク軸モータ２５を
駆動してワーク軸２２を回転させてワーク２０を回転さ
せると共に砥石軸モータ１５を駆動させて砥石軸２を回
転させる。次に、揺動モータ１１を低速にて駆動させる
と揺動モータ１１と連設した歯車１６と１７は回動して
モータベース９および連結軸８を介して軸受台４を揺動
軸５を支点とし、揺動軸５と一致した位置に配設した砥
石軸２の砥石を揺動させる。この場合、軸受台４は重力
の摺動面に対する垂直方向成分Ｃ（矢印）により揺動摺
接面６に押圧されながら、かつ揺動摺接面６上を摺動し
ながら揺動する。次に、上記ワーク軸モータ２５を駆動
させて、ワーク軸２２の中心線と砥石軸２の中心線とを
一致させてから、上記チャック２１に装填されたワーク
２０を回転させながら、砥石軸２の先端面に装着した砥
石に向かって下降させ、その表面に当接押圧すると共
に、揺動モータ１１の駆動による砥石軸２の低速揺動に
より、ワーク２０の表面は、所望の球面研削加工が施さ
れる。

【００１９】

【発明の効果】上記構成による本発明によれば、研削装
置を設置する架台構成を傾斜状に設けることにより、ワ
ークの荒削り、研削、研磨加工の工程において、ライン
化する場合に小スペースにてライン化できる。また、砥
石軸の軸受台を固定せずに研削でき、更には、揺動摺接
面に押圧する手段を必要としないなど装置をコンパクト
化し、かつ高剛性の装置に製造できるなどの諸効果を奏
する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の傾斜型研削盤の実施例１を示した側面
図である。

【図２】図１のＡ方向からの正面を示し、同一傾斜型研
削盤を並列に連設した状態を示す正面図である。

【図３】図２に示すＢ−Ｂ線よりの底面図である。

【図４】図１の斜視図である。

【図５】

【符号の説明】

１傾斜架台２砥石軸３軸受４軸受台５揺動軸７揺動摺接面８連結軸９モータベース１１揺動モータ１２，１３プーリ１５砥石軸モータ１６，１７歯車１８架台裏面１９ベルト２０ワーク２１チャック２２ワーク軸２３軸受２４軸機構２５ワーク軸モータ２６，２７プーリ２８ベルト２９ワーク吸着様回転継手３０Ｘ軸サーボモータ３１Ｘ方向駆動機構３２Ｚ軸サーボモータ３３Ｚ方向駆動機構３４，３５，３６，３７蛇腹３８加工室

【手続補正書】

【提出日】平成６年２月２５日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図面の簡単な説明

【補正方法】変更

【補正内容】

【図面の簡単な説明】

【図３】図２に示すＢ−Ｂ線よりの底面図である。

【図４】図１の傾斜図である。

【符号の説明】１傾斜架台２砥石軸３軸受４軸受台５揺動軸７摺動摺接面８連結軸９モータベース１１揺動モータ１２，１３プーリ１５砥石軸モータ１６，１７歯車１８架台裏面１９ベルト２０ワーク２１チャック２２ワーク軸２３軸受２４軸機構２５ワーク軸モータ２６，２７プーリ２８ベルト２９ワーク吸着用回転継手３０Ｘ軸サーボモータ３１Ｘ軸方向駆動機構３２Ｚ軸サーボモータ３３Ｚ方向駆動機構３４，３５，３６，３７蛇腹３８加工室

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ワークの表面を球面または非球面に研削
する研削盤において、傾斜面を形成した架台上に、ワー
クを回転自在に保持し、傾斜面と平行な平面内で上下と
左右方向に移動可能に設けたワーク軸と、上記架台上に
配設され、傾斜面と平行な平面内で上記ワーク軸と対向
して揺動自在に設けた砥石軸とを具備したことを特徴と
する傾斜型研削盤。